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1、内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书本科生毕业设计说明书题 目：设计年产124万吨的4100mm宽厚板车间设计学生姓名：学 号：专 业：材料成型及控制工程班 级：成型一班指导教师： （教授）目录摘要：5第一章前言61.1中厚板发展状况及发展趋势61.1.1中厚板轧机发展历史61.1.2 中厚板生产现状61.1.3中厚板发展主要问题71.1.4 中厚板轧机建设状况71.1.5中厚板发展方向81.2国外中厚板发展概况81.2.1中厚板轧机概况81.2.2国外中厚板生产技术发展状况91.3在包头新建中厚板厂的必要性和可行性91.3.1 原料供应情况分析91.3.2区域辅助设施状况101.4总结10第二
2、章 产品大纲和金属平衡表编制112.1 产品大纲112.1.1产品方案112.1.2产品方案的编制原则112.1.3产品大纲112.2编制金属平衡表12第三章 生产工艺流程的制定143.1工艺流程制定的依据143.2生产工艺流程15第四章 轧机的选择、布置形式154.1 轧机选择原则154.2轧机的类型164.3轧辊尺寸17第五章 设备间距的确定和车间的平面布置175.1设备间距的确定175.1.1 轧钢机与加热炉距离175.1.2轧机机架间距185.1.3 热矫直机到精轧机的距离185.2车间的平面布置185.2.1车间布置原则185.2.2选择金属流程线18第六章 轧制制度的确定186.1
3、制定轧制制度的原则和要求186.2压下规程的制定196.2.1道次压下量的分配规律196.2.2 分配压下量196.2.3确定速度制度206.3计算各道轧制温度23第七章 轧制力能参数的确定247.1变形程度的计算247.2计算平均单位压力287.3变形区长度计算297.4计算轧制压力307.5计算各道次的轧制力矩307.5.1轧制力矩的计算：307.5.2总传动力矩的确定31第八章轧辊强度校核和电机能力检测358.1轧制咬人校核358.2轧辊强度校核368.3电机过载过热能力校核41第九章 车间年产量计算439.1典型产品轧制图表439.2轧机小时产量计算449.3轧钢机平均小时产量459.
4、4 轧钢车间年产量的计算469.5 车间平面布置与起重运输479.5.1 原料库面积计算479.5.2 中间仓库面积计算479.5.3 成品库面积计算48第十章主辅设备的选择及性能参数的确定4910.1加热区设备选择5010.2.矫直机主要技术参数确定5110.3冷床5210.4剪切机主要参数确定5310.5钢区设备选择54第十一章 技术经济指标5611.1概述5611.2 各类材料消耗指标5611.2.1金属消耗5611.2.2燃料消耗5711.2.3电能消耗5711.2.4轧辊消耗5711.2.5水消耗5811.2.6润滑油的消耗5811.2.7氧气消耗5811.2.8耐火材料消耗58参考
5、文献59年产124万吨的4100mm中厚板车间设计摘要：我的毕业设计主要是以包头市及周边地区为设计条件，设计年产量为124万吨的4100宽厚板车间。在设计中以连铸板坯为原料，SS400宽厚板为典型产品，产品规格为：2826005000（厚度宽度长度，mm)，占年产量11.5。我的设计分析了在包头市及周边地区建造一个中厚板厂的可行性与必要性，按设计要求制定产品大纲和金属平衡表的编制，以典型产品为对象进行了轧制制度、温速度制度、轧制力以及轧制力矩的计算，对轧辊强度校核和电机能力检测，最后完成车间平面图的绘制。关键词：中厚板；生产工艺；轧机的布置Design of 4100mm heavy plat
6、e plant with an annual output of 1240000 tonsAbstract：The design is based on the condition of Baotou area, designed annual output of 1240000 tons of 4100 heavy plate plant. With the continuous casting slab as raw materials in the design, SS400 heavy plate as a typical product, product specifications
7、: 28 x 2600 x 5000 (thickness *width * length, mm), the annual output 11.5%, accounting for.This design mainly analyzed in the Baotou area in the construction of medium and heavy plate plant of feasibility and necessity, combined with design conditions to complete the product plan and metal working
8、out of balance sheet, the rolling surface, temperature system, speed system, deformation and calculation of rolling torque of rolling pressure system, taking the typical product as the object, on the strength of the roller and rolling mill main motor ability was checked, and carried out to determine
9、 the parameters of the equipment and auxiliary equipment selection, finally finished painting workshop of planar graphsKeywords: plate; The production process; mill layout.第一章前言1.1中厚板发展进程中厚钢板至今已有300多年的历史，它是不可缺少的钢材，广泛用于管道，压力容器，海上采矿，先进的武器，建筑，机械等领域的一个国家现代化的品种。它的种类和用途很多，使用很宽的温度要求（-200600），可以满足复杂的环境要求（耐腐
10、蚀，耐热性），高强度要求（强度和韧性，可焊性好）。随着工业的发展，对板材产品，从数量和种类是非常高的质量要求1。1.1.1我国轧机的发展我国第一套三辊劳特式轧机建于1937年。前苏联援助成立后，我们的板材生产，技术也在不断改进，目前已建成2450毫米板轧机，2700毫米板轧机，15套三辊研磨机。 20世纪70年代，中国的宽厚板轧机开始的方向板，1979开发的舞阳钢铁由我国自行设计制造的第一套4100毫米板轧机建成钢结构厂房;首钢用于引进国外3400毫米宽厚板轧机设备。这两组特殊钢厂主要用于生产以满足核动力舰艇和潜艇，以及大型民用工程机械，钢铁船舶生产的时间。1.1.2 中厚板生产现状1993年
11、我国中厚板产量高达1020万t，已经居全球第一。2005年我国消费量和产量均达5000万吨以上，占全球一半以上，为日、美、德、俄4国之和还多。2007年共生产中厚板8640万吨，较2006年的7973万吨增加39.6%，占全国所有钢材生产总量(78525万吨)的29.32%，已超过2002年全部钢材产量（7564万吨），相当于一些发达国家全年钢材总产量。快速增长的时期是2007年一月到五月，中厚板产量在五个月内的产量是4383.4万吨，为2006年同期产量(3227.5万吨)的136%。自1995年开始，中国中厚板出口量超过进口量，一直保持到2000年，达6年之久。自2001年开始，进口量超过
12、出口量，达4年之久。自2005年开始，出口量又超过进口量，我国己成为全球中厚板出口的国家之一。与此同时，我国在最近几年内建设了一大批中厚板轧机。就中厚板轧机来说，在2005年到2010年已建成或预计建成的中厚板轧机就有30套，其中4米级特宽厚板轧机4套(在此以前我国没有5米特宽厚板轧机)，3米厚板轧机6套，2米卷轧机中厚板轧机4套，3米级中厚板轧机17套2。1.1.3我国中厚板的问题 近年来，中国的冶金设备及宽厚板生产技术一直显著的进步，但必须承认，整个设计和制造中的几个核心技术与国际先进水平我们自己的板坯连铸机和中厚板轧机存在较大的差距：一是，板坯和磨粉机设备主要是在结晶器振动和远程自动调整
13、辊缝和厚度公差和平整度控制之间的差距;其次，自动化控制系统，特别是自动化过程控制系统：三，冶金，连铸和轧制工艺。目前，先进的阻隔片的生产设备和技术的研究在我国的发展，该国仍有效整合科技资源。工程设备的设计，开发和制造设备，成套自动化控制系统的设计，以及钢厂和钢铁冶金用户持有相应的研究机构一定的技术，实践经验，研究和发展机会。重复引进设备和技术，国内技术的全面发展是很难有机会进步和发展，国内设计单位和工厂只能得到机会合作，设计和制造基地，在国外掌握核心技术。因此，有效地强调技术创新和自主集成，促是我国的板坯连铸与轧钢的技术和装备取得持续的进步的关键之举2。1.1.4 我国轧机的发展（1）5米级特
14、宽厚板轧机2007年江苏沙钢集团5000mm轧机投产，按双机架设置先建精轧机架，单机架建成后再建设第二机架。到了2008年第二机架建成后，两套轧机年生产能力可达360多万吨。同事鞍山钢铁集团在新厂区开始建设5500 、5000mm双机架特宽厚板轧机，预计生产能力可达到200多万吨。（2）4米级宽厚板轧机在2006年以前，我们国家也就有3台4米级宽厚板轧机。其中鞍山钢铁集团的4300mm轧机在2001年时改进了机架和主电。2006年初首钢集团开始投产抚宁双机架4300mm轧机，2007年初浦钢新区开始投产双机架4200mm轧机。（3）中厚板炉卷轧机 2004年底到 2005年初，南京钢铁集团的中
15、厚板炉卷轧机开始投产，预计生产能力可达310多万吨。这是用中厚度板坯连铸机和现代化炉卷轧机相结合形成连铸连轧生产线3。1.1.5中厚板发展方向(1)宽厚板的生产我国新上的宽厚板轧机主要以3400mm、3900mm、4200mm、6000mm四辊单机架或双机架为主，其中5.5米轧机两套，4200mm轧机一套，3900mm轧机3套，3600mm轧机8套。(2)控制轧制技术在生产高等级和高技术产品时，一般都用控制轧制技术。采用此技术应该有比较好的冷却系统来配合生产.一些老生产线最近几年也对冷却系统进行了改造，目前先进冷却技术有ADCO气雾冷却， U形管层流冷却，直流式层流冷却。(3)炉外精炼技术当生产特殊钢材产品时，必须提高钢水纯净度。炉外精炼工序很重要。05年以前只有宝钢和鞍钢等钢厂可以对供转炉的铁水进行炉外精炼。目前的生产线中绝大部分将炼钢、连铸、轧钢各工序有机地结合。整个生产过程实
