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1、 xx工业大学专科毕业设计（2013届）专科毕业设计（论文）资料题 目 名 称：年产量150万吨冷轧带钢车间工艺设计 学 院（部）： 冶金工程学院 专 业： 金属学与热处理技术 学 生 姓 名： xxx 班 级： 材料xxx 学号xxxxx 指导教师姓名：xxxx 职称 副教授 最终评定成绩： 湖南工业大学教务处2013届专科毕业设计资料第一部分 设计说明书（2013届）专科毕业设计题 目 名 称：年产量150万吨冷轧带钢车间工艺设计 学 院（部）： 冶金工程学院 专 业： 金属材料与热处理技术 学 生 姓 名： 谭 潭 班 级： 材料xxxx 学号xxxxx 指导教师姓名： xxxxx 职称
2、 副 教 授 最终评定成绩： 2013 年 5月63 摘 要冷轧带钢具有表面质量高、性能好、品种多和用途广等特点。特别是随着汽车工业和家电行业的迅速发展，人们对汽车及家电外壳的质量和性能要求也越来越高，因此，发展冷轧板带钢十分必要。本设计是参照鞍钢三冷轧厂而进行的冷轧带钢车间设计，设计年产量为120万吨。本设计在参考鞍钢三冷轧厂的设备条件下，参照了诸多文献及实际资料，以年产量为基础，结合各产品市场前景合理地分配了各产品产量，并制定了轧制制度，校核了部分主要设备及车间年产量，综合了各项技术经济指标，并绘制了车间平面图。此做了篇关于张力自动控制技术方面的专题论述。并附有一篇短暂的增加微织构弹流润滑
3、间的薄膜厚度方面的英文资料外及其中文翻。关键词：表面质量，轧制制度，校核目 录第1章 综述11.1 冷轧的基本知识11.2 冷轧带钢的生产工艺21.2.1 生产工艺流程21.2.2 冷轧生产的特点31.3 冷轧带钢生产的发展4第2章 产品方案62.1 产品方案62.1.1 生产规模62.1.2 产品方案62.1.3 生产方案的确定62.2 坯料的确定72.2.1 坯料的选择72.2坯料的技术条件7第3章 轧制工艺过程及金属平衡93.1 轧制工艺过程93.2 各工艺流程环节简介93.2.1 带钢酸洗93.2.2 带钢冷轧103.2.3 退火103.2.4 带钢的平整113.2.5 涂层机组113
4、.2.6横切机组123.2.7纵切机组123.2.8 重卷机组123.3 金属平衡表的制定123.3.1 金属平衡123.3.2成材率的计算123.3.3 金属平衡表的制定12第4章 设备选择和参数的确定144.1机组组成144.2 机组设备144.2.1酸洗冷轧联合机组144.2.2 连续退火机组174.2.3单机架平整机组194.2.4涂层机组214.2.5横切机组224.2.6 纵切机组234.2.7重卷机组23第5章 轧制制度的制定245.1 典型产品的规格及性能245.1.1 典型产品的原料的选择245.1.2 典型产品的压下规程的制定245.2 轧制规程具体计算245.2.1 轧制
5、速度的计算原理245.2.2张力计算255.2.3 轧制力的计算原理25第6章 轧机能力校核346.1 轧辊校核346.1.1 轧辊咬入校核346.1.2 轧辊各部分尺寸的确定346.1.3 轧辊转速的确定356.1.4 各机架所需校核的具体数据如下366.2 轧辊强度校核366.2.1 支撑辊强度校核366.2.2 工作辊强度计算376.3 电机功率校核40第7章 车间年产量计算427.1 轧机工作图表427.2轧机轧制节奏的确定427.3 轧机小时产量计算437.4 轧机平均小时产量447.5 车间年产量计算44第8章 各项技术经济指标468.1 技术经济指标468.2 轧钢厂的环保478
6、.2.1 绿化478.2.2 各类有害物质的控制及防治478.3 节 能49第9章 车间平面布置509.1 仓库面积计算509.1.1 原料仓库面积509.1.2中间仓库面积509.1.3成品仓库面积509.1.4 其它面积509.2 设备间距确定519.2.1轧机机列间的距离519.2.2 轧机到切断设备的距离519.3 车间跨距组成51致 谢52参考文献：53xx工业大学专科毕业设计 1综述1.1 冷轧的基本知识钢板的冷轧作为一种生产工艺，几十年来经过了多种演变，它由单机架非可逆单张轧制，到成卷可逆轧制，发展到多机架的全连续轧制。 冷轧不同于其他的轧制方法，它是将冷坯在常温下进行轧制，与热
7、轧相比，冷轧轧制时金属变形抗力很大。冷轧的道次压下率小，轧制设备要求也就特别高。冷轧能够轧制出高精度及性能优异的板带钢产品，其主要特点为：1) 可以生产厚度较簿的产品（分为板带钢与箔材），板带钢厚度在0.104.0毫米之间；宽度在6002500毫米之间；箔材厚度为0.0020.2毫米，宽度为200600毫米。 2) 冷轧板带钢表面质量高，不存在热轧常出现的麻点或压入的氧化铁皮等缺陷，同时还能根据用户的不同使用要求轧制出不同表面粗糙度的板带钢。 3) 能够保证产品的尺寸精确，厚度均匀，板型平直，同板差不超过0.01-0.03毫米，完全能够达到高精度公差的要求。4) 冷轧产品的性能及金属组织能够满
8、足一些特殊的要求，如对电磁、深冲性能的要求等。具有代表性的冷轧产品是：金属镀层簿板（包括热镀锌板带、电镀锌板带、电镀锡板带等）、深冲钢板（以汽车板为典型）电工用硅钢板、彩涂钢板、不锈钢板及特殊的冷轧板带钢等。 冷轧板带钢轧机可分为：二辊式、四辊式、六辊式、及其他多种多辊式。冷轧板带钢起初为单机架可逆轧制。随着市场对冷轧产品需求的迅速增长，冷轧生产从简单的单机架可逆轧制，向多机架连轧发展。冷连轧生产工艺技术随之得到迅猛的发展。按照冷轧产品品种、规格，有三机架、四机架、五机架连轧机及以生产镀锡原板为主要品种的六机架连轧机等。最高轧制速度可达41米/秒。目前五机架连轧机组使用最为广泛。而且连轧机的生
9、产形式也在发生变化，从常规的连轧机组发展到全连续式冷连轧机组，即将带钢的头尾焊接在一起，进行“无头轧制”，使连轧机组的生产能力大幅度提高。世界上第一台五机架全连续式冷轧机组（1425毫米）1971年6月在日本钢管福山厂投产运行成功。全连续式冷轧机组的出现给冷轧生产技术开创了全新的局面，它可以使产品产量、质量、收得率进一步提高，减少操作过程，节省人力和降低消耗。二十世纪八十年代初，日本新日铁成功地将酸洗机组与冷连轧机组连成一条机组达到连续生产。酸洗、轧机联合后，不但保留了全连续轧机的优点，并有所发展，酸轧联合机组的优点： 投资成本低、减少工序、节省人力、缩短生产时间、生产成本低、减少金属损耗、提
10、高收得率、提高产品质量等。由于采用酸轧联合机组，使酸洗能力提高10%，冷轧能力提高40%。到目前为止，全世界已建成二十多条酸轧联合机组，其发展势头相当迅猛。 冷连轧板带机组轧机形式多为四辊不可逆式轧机或六辊不可逆式轧机。而轧制硅钢、不锈钢、高碳高合金钢、特殊钢及极簿材等轧机形式则多为多辊式冷轧机比如十二辊轧机、二十辊轧机、森吉米尔轧机等等。 冷轧板带的生产工序繁多，工艺复杂，产品多样，其机组也特别多，生产也最复杂。可以这么说，今天冷轧生产综合利用了现代冶金、机械、电气、化学、自控制等学科的最新成就而成为轧钢厂中能力最强、效率最高、生产过程机械化与自动化程度最先进的工厂，是轧钢生产向现代化发展的
11、先锋。如酸洗冷连轧联合机组、罩式退火炉机组、连续退火机组、热镀锌机组、电镀锌机组、电镀锡机组、电工钢机组、彩涂机组及精整机组等等。产品特点1：因为没有经过退火处理，其硬度很高（HRB大于90），机械加工性能极差，只能进行简单的有方向性的小于90度的折弯加工（垂直于卷取方向）。 简单点儿来说，冷轧，是在热轧板卷的基础上加工轧制出来的，一般来讲是热轧-酸洗-冷轧这样的加工过程。 冷轧是在常温状态下由热轧板加工而成，虽然在加工过程因为轧制也会使钢板升温，尽管如此还是叫冷轧。由于热轧经过连续冷变型而成的冷轧，在机械性能比较差，硬度太高。必须经过退火才能恢复其机械性能，没有退火的叫轧硬卷。轧硬卷一般是用
12、来做无需折弯，拉伸的产品，1.0以下厚度轧硬的运气好的两边或者四边折弯1.2 冷轧带钢的生产工艺1.2.1 生产工艺流程热轧带钢酸洗冷轧退火平整剪切检查分类包装入库1.2.2 冷轧生产的特点冷轧板、带材的轧制工艺特点主要有以下三个方面。1） 加工温度低，在轧制中将产生不同程度的加工硬化。冷轧在金属的再结晶温度以下进行,晶粒被破碎,产生了很高的位错密度,且不能在加工过程中产生回复再结晶,故板带在冷轧过程中必然产生很大的加工硬化,并随着变形程度的增加而加剧,从而使变形抗力及轧制压力增大,降低塑性。当加工硬化超过一定程度后,板料将因过分硬脆而不适合于继续轧制,或者不能满足用户对性能的要求,因此钢材经一定的轧制道次以后,往往要经软化热处理(再结晶退火、固溶处理等) ,使轧件恢复塑性,降低变形抗力,以便继续轧薄。所以在冷轧时,要制定压下规程,决定轧制变形量,并了解金属的加工硬化程度。2） 冷轧中要采用工艺冷却和润滑（工艺润滑）。采用工艺冷却和润滑是冷轧工艺中的另一大特点。在冷轧过程中,由于金属的变形及金属与辊面的摩擦而产生的变形热及摩擦热,使轧件和轧辊都要产生较大的
