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1、安徽工业大学 毕业设计（论文）报告纸140mm机组装备条件下545.6mm高压锅炉管的开发摘要中国钢管生产近几年发展迅速,已经成为最大的钢管生产国和出口国。但是中国生产的钢管大部分钢级较低，高钢级高压锅炉管以及油井管还需进口。因此开发高钢级高压锅炉管具有重要的现实意义。T91具有优越的使用性能，其高温抗氧化、高温强度优良；抗应力腐蚀、抗热疲劳性能优越。因此是很好的动力锅炉管材料，国内对此的需求量很大，但由于T91钢管生产难度较大，技术水平要求高，目前国内仍需大量进口。本设计是在宝钢140连轧机组装备条件下开发高压锅炉管产品，产品的规格是545.6mm，钢种为T91。本设计的主要内容包括生产工艺
2、流程、工艺制度的确定、孔型及变形工具的设计、轧制表编制以及设备强度与电机能力校核。工艺制度主要包括温度制度、变形制度及有关技术规程的制定。孔型及变形工具的设计主要包括穿孔内外变形工具、连轧孔型及张减孔型的设计。轧制表是工艺的核心，本设计确定了坯料规格(重量和长度)、各变形工序前后轧件的断面尺寸和变形工具参数的调整。在本设计中采用计算机辅助设计绘制轧制工具及孔型图，并用VB对轧制表进行了编制。 关键词：T91；140连轧机组；高压锅炉管；轧制表；产品设计Design of545.6mm high pressure boiler tube under the equipment condition
3、s of 140mm Semi-Floating Mandrel MillAbstractChina has become the biggest steel producer and exporter because steel production has a rapid development in recent years. However, produced steel tube is of low level, and high-level high pressure boiler tubes and oil well tubes are still imported. There
4、fore, development of high-level high pressure boiler tubes is of important realistic significance. The tubes of T91grade have some superior performances, including excellent high temperature anti-oxidation capacity, high temperature strength, corrosion resistance and thermal fatigue resistance. So i
5、t is an excellent material for producing power boiler tube, they have a great domestic demand that T91 steel tubes in China, but they have to be imported so much because they requires advanced technology in practical production. This design is to develop high pressure boiler tube products based on B
6、aoSteel 140 semi-floating mandrel mill. The product specification is 545.6mm, calibrated for T91. The main contents of this design including the production process flow, the process system, and the design of rolling paeees and deformation tool type, rolling list compiled and motor ability and streng
7、th. The process system includes temperature system, the system of deformation and relevant technical regulations. The design of rolling schedules and deformation tool include perforation and deformation tools, rolling and zhang minus the groove shape design.Rolling process is the score of the proces
8、s system. This design has identified the design specification (weight and length), the deformation process before the rolled-piece sectional dimensions and deformation of the parameters adjustment tool.With the aid of CAD, the drawing of the roll tools and roll pass is completed, and rolling schedul
9、e is programmed by VB.Key Words：T91; 140mm semi-floating mandrel mill; high pressure boiler tube; rolling schedule; product design毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均
10、已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 1 引言62 总论72.1 我国无缝钢管生产现状及与国外的差距72.2 T91钢的介绍102.3 全浮动芯棒连轧管机的工艺特点122.4 无缝钢管生产的进展方向132.5 本文
11、设计的主要内容及方法思路132.5.1 本文设计的主要内容132.5.2 设计的方法和思路143 机组设备的主要技术参数143.1 环形加热炉143.2 穿孔机(带狄舍尔导盘)143.3 六机架空心坯减径机153.4 八机架连轧机163.5 再加热炉163.6 张力减径机163.7 火焰切割机173.8 分段锯173.9 冷床174 产品的金属平衡184.1 坯料的质量标准和规格184.2 金属平衡185 生产工艺流程及工艺制度205.1 生产工艺流程图205.2 生产工艺总流程图205.2.1 热轧工艺流程图205.2.2 连轧工艺流程图215.3 生产工艺流程简述225.3.1 热区生产工
12、艺过程225.3.2 精整车间生产工艺245.4 工艺制度245.4.1 温度制度245.4.2 孔型系列及变形制度255.5 技术规程255.5.1 管坯准备255.5.2 管坯加热265.5.3 管坯穿孔275.5.4 空心坯减径295.5.5 钢管连轧295.5.6 再加热325.5.7 张力减径335.5.8 冷床346 轧制表计算346.1 轧制表计算的条件(基本参数和极限值)346.1.1 轧件长度346.1.2 张减机减径系列356.2 孔型系统的确定356.2.1 主孔型连轧管外径的确定356.2.2 张减孔型的选择366.2.3 计算步骤367 孔型与工具设计417.1 穿孔
13、工具设计417.1.1 穿孔轧辊设计417.1.2 导盘设计427.1.3 顶头设计427.2 连轧辊孔型设计447.2.1 孔型设计的基本参数及变形量表示法447.2.2 变形分配447.2.3 选择孔型结构467.2.4 确定孔型结构参数467.2.5 轧辊转速计算568 设备强度与电机能力校核588.1 轧管机力能参数计算588.1.1 已知的基本参数588.1.2 轧件对轧辊的作用力P598.1.3 轧件对芯棒的轴向力618.1.4 轧制力矩计算618.2 轧辊强度校核618.2.1 辊身部分仅考虑弯曲强度638.2.2 辊颈部分按弯扭合成638.2.3 轴头部分的强度校核648.3
14、主电机容量校核648.3.1 轧辊传动所需要力矩648.3.2 绘制电机负荷图658.3.3 电机能力校核668.3.4 过载校核669 轧机生产能力计算669.1 典型产品的轧机小时产量669.1.1 轧制节奏的确定669.1.2 轧机小时产量计算6910 技术经济指标7010.1 能源介质消耗指标7010.2 工具消耗指标71结 论72致谢73参考文献74附录 vb程序代码761 引言随着社会的发展和不断进步，钢管的应用越来越广泛，在某些高科技术上对钢管的性能要求也越来越高，如高压锅炉等方面，对钢管的要求极为苛刻。而我国钢管产量虽然已经上去，但是在高技术钢管生产中与一些国家有一定差距。因此对高技术含量钢管的研究已经迫在眉睫。本设计是在宝钢140mm连轧机组的装备条件下设计一个高压锅炉管产品，产品的规格是545.6mm，材料是T91。设计主要内容包括产品生产的基础条件论证，产品的设计要点，轧制表编制及设备的强度和电机能力校核。2 总论2.1 我国无缝钢管生产现状及与国外的差距无缝钢管被广泛应用于石油、电站、地质、化工、机械、建筑、煤炭、船舶、核能、宇航等各个方面。目前我国已投产及2010年前投产的无缝钢管机组，共57套，到2010年机组的年总生产能力约816.5万t。其中连轧管机组占生产能力
