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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书 题 目：设计年产68吨高速线材车间姓 名： 学 号：专 业：材料成型及控制工程班 级： 指导教师： 年产68万吨热轧线材车间设计摘要根据毕业设计的要求，设计年产68万吨的热轧高速线材生产车间，采用单线连续轧制方式。产品规格为5.520mm，单卷盘重约2.1吨,本设计典型产品为优质碳素钢。本车间设计的内容主要有：产品大纲和金属平衡表的制定；设计工艺方案和工艺流程；工作制度的确定及轧机生产能力分析；主要设备的选择；辅助设备的选择及计算；车间平面布置及起重运输；车间技术经济指标；孔型设计；轧机力能参数计算和电机设备校核等。本
2、设计坯料采用连铸坯，一方面连铸坯的组织结构很好，同时提高了产品的质量；另一方面还可以减少轧制间隙时间，提高生产率。加热炉选为步进梁式加热炉，进出料方式采用侧进侧出，加热炉由微机控制，出炉温度为10501250C。轧机采用高速线材轧机，全线均为无扭轧制。在轧制后的坯料多数采用冷却技术为斯太尔摩冷却运输系统来完成。本设计采用的是延迟性的斯太尔摩冷却运输系统，它适用于冷却各类碳钢，具有较好的冷却效果。 关键词：车间设计 孔型设计 产量计算 设备选择Annual output of 680000 tons of hot-rolled wire rod workshop designAbstract A
3、ccording to the requirements of graduation design, the design capacity of 680000 tons of hot rolled high speed wire rod production workshop, the single wire rolling way. Product specifications for the 5.5 20 mm, single reel weighs about 2.1 tons. The main products of the design quality carbon steel.
4、 The content of this workshop design mainly include: product outline and the formation of metal sheets; Design process and process flow; The determination of working system and the rolling mill production ability analysis; The main equipment choice; Selection and calculation of the auxiliary equipme
5、nt; Workshop layout and lifting transportation; Workshop technical and economic indicators; Pass design; Rolling force can parameters calculation and motor equipment checking, etc. This design materials using continuous casting billet, in order to reduce the loss of metal, and the organizational str
6、ucture of the continuous casting billet is better, it also improve the quality of the products; Also can reduce the gap of rolling time and improve productivity. As the walking beam type reheating furnace, heating furnace front-rear way using side in side out.Heating furnace is controlled by microco
7、mputer, melt temperature is 1050 1250 C. Rolling mill and high-speed wire mill, across all is no twist rolling. Microstructure, to improve the product after rolling by adopting the technology of controlled cooling, cooling after rolling by cold box and a set of steyr the cooling water transportation
8、 system. Steyr the cooling transportation system with delayed type cooling device, it is suitable for cooling various kinds of carbon steel, has good cooling effect. In a word, the advanced technology and equipment is the design of the important guarantee of product quality; High speed wire rod prod
9、uction workshop design as well as provides a good example. Keywords: groove design production workshop design equipment selection calculationII 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）目录摘要IAbstractII第一章 总论11.1工程总述11.2高速线材介绍11.3行业市场分析11.3.1 国内高速线材利用情况分析11.3.2市场小结21.4包头地区建设高速线材车间的可行性与必要性分析2第二章 产品方案及金属平衡表42.1产品方案的编制42.2产品
10、技术条件52.2.1产品技术条件52.2.2成品线材盘卷成捆交货52.2.3产品的性能52.3金属平衡表的确定52.3.1 确定计算产品的成品率62.3.2影响成品率的因素62.4.典型产品的化学成分表8第三章 高速线材生产工艺93.1车间生产工艺的确定9III3.3.1轧机的选择93.3.2轧机数量的确定93.3.3轧辊尺寸参数的确定103.3.4轧机的主要技术参数的确定113.3.5轧机布置方案123.2生产工艺流程制定133.2.1工艺流程133.3.产品的工艺制度133.3.1坯料133.3.2钢坯的加热炉和钢坯的加热14第四章 孔型设计164.1概述164.1.1孔型设计的内容164
11、.1.2孔型设计的要求164.1.3孔型设计的程序164.2孔型系统174.2.1孔型系统的选择174.2.2成品前精轧孔的设计174.3典型产品孔型设计184.3.1代表产品为直径17mm产品孔型设计184.3.2各孔型中轧件尺寸的确定194.3.3计算平辊出口轧件的断面积19IV4.3.4 椭圆孔型中轧件尺寸的确定224.3.5各孔型尺寸参数的确定26第五章 年产量的计算315.1工作辊径的确定315.2轧辊转速的确定325.3 轧制节奏图表345.3.1轧制图表345.3.2确定纯轧制时间、间隙时间、轧制节奏345.3.3轧机小时生产能力355.3.4 轧机的平均小时产量355.3.5车
12、间年产量计算36第六章 轧制力计算和轧辊校核386.1 轧制力能参数计算386.1.1 轧制温度386.1.2 轧制力计算406.2电机功率的校核456.2.1轧辊强度校核456.3主电机传动轧辊所需力矩及功率486.3.1传动力矩的组成486.3.2轧制力矩的确定486.3.3附加摩擦力矩的确定486.3.4空转力矩的确定49V6.4电机校核496.4.1等效力矩计算516.4.2电机的过热过载校核51第七章 辅助设备的选择537.1 加热炉537.1.1炉型选择537.1.2炉子尺寸的确定537.2斯太尔摩冷却运输线的选择547.2.1P/F线运输能力验算557.3其他辅助设备的选择56第
13、八章 车间平面的布置598.1车间平面布置的原则598.1.1车间整体平面设计内容598.2金属流程线的确定598.2.1设备间距的确定598.2.2车间内仓库设施的布置598.3车间厂房主要参数60第九章 车间主要技术经济指标619.1 车间技术经济指标61参考文献63致 谢64VI第一章 总论1.1工程总述 （1）项目名称: 设计年产量为68万吨的高速线材车间，计算产品优质碳素结构钢：GB/T4354-2008，45钢，占年产量的13%。 （2）项目概述：根据对国内高速线材市场现状的分析以及前景预测，综合对各种物料供应、能源等其它资源的分析，我们选择区域和资源优势居一体的包头地区作为建厂厂
14、址，设计一座年产量68万吨高速线材车间，并且能够生产规格全、性能强，能满足市场需求的产品。1.2高速线材介绍在冶炼方面大多是用电炉初炼和转炉，然后再在炉外进行第二次精炼，同时大多上是以连铸代替模铸，都是全保护浇铸；所以，生产出的线材生产率、品种、质量都很好。美国摩根公司在1962年开始研制的摩根型高速无扭轧机是目前世界上应用最广泛的，在1966年首先摩根型高速无扭轧机在加拿大钢铁公司哈密尔顿厂应用。在1966年9月正式投产第一套摩根型高速线材轧机，轧制速度为4350m/s，如今高线的轧制速度在20120m/s。世界上最大的线材生产国是中国，在钢材总产量中线材产量占的比例很大，并且在钢材总产量中线材产量占的8%10%，我国就占20%以上，这几年线材在国内产量与醋缸增长差不多，通常为20%左右。据监测数据显示：2012年111月，线材在国内的产量达1.212亿吨，同比增长12.1%。2012年11月份，中国生产线材1256万吨，同比增长19.01%。1.3行业市场分析1.3.1 国内高速线材利用情况分析 钢铁产量在2009年需要增加超过20%，10月份我国生产粗钢、生铁和钢材分为5175万t、4928万t和6245万t，1-10月份我国累计生产
