年产160万吨中厚板X80典型产品8×3000×10000毕业设计VIP

内蒙古科技大学矿业与煤炭学院专科生毕业设计（论文）手册题 目：年产 160万吨中厚板 X80典型产品 8300010000 学生姓名： 函晓雯 学 号： 1274303128 专 业： 材料成型与控制技术 班 级： 成型-11 指导教师： 完成时间： 2014 年 月 日I摘要此设计是以包头地区为条件，设计年产量 160 万吨的中厚板厂，分析了在包头地区建造中厚板厂的可行性和必要性。结合设计条件及年产量要求完成了10 个产品品种、10 个产品规格的产品方案表和金属平衡表。以钢种为 X80 的连轧坯轧制中厚板。该设计设计了工艺流程和各种力能参数确定。 最后根据设计参数，绘制车间平面布置图。关键词：中厚板；车间设计；生产工艺IIAbstractThis design in baotou area as the condition, the annual output of 1.6 million tons of plate mill, analyses the thick plate plant in baotou area to build the feasibility and necessity. Combined with the design conditions and the annual output has been asked to complete the 10 varieties of products, 10 product specifications of the products table and metal sheets. For steel grade X80 thick plate rolling billet rolling. The design can design the process flow and all kinds of force parameters.According to the design parameters, draw workshop floor plan.Key words: medium plate ； Workshop designing； Production technics内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）目录摘要 .IAbstract .II第一章 总论 .11.1 工程总述 .11.2 国内外中厚板车间现状及发展趋势 .11.2.1 中厚板简介 .11.2.2 中厚板的用途 .11.2.3 中厚板生产工艺 .21.2.4 中厚板性能 .61.2.5 国内外中厚板新产品新工艺新技术的开发 .71.3 包头建设中厚板厂的可行性与必要性分析 .81.3.1 原料供应情况分析 .81.3.2 交通运输状况 .91.3.3.水资源条件 .91.4 总结 .9第二章 产品生产大纲及技术要求 .102.1 产品大纲的编制 .102.2 产品大纲 .112.3 原料及金属平衡表的编制 .122.3.1 原料来源及规格 .122.3.2 编制金属平衡表 .13第三章 生产工艺流程 .153.1 生产工艺流程的制定依据 .153.2 生产工艺流程图 .163.3 典型产品的介绍和工艺制度 .163.3.1 典型产品工艺制度 .17第四章 主辅设备性能参数 .194.1 轧机的选择 .194.1.1 轧机布置形式 .204.2 轧机参数选择 .204.2.1 3800mm 四辊可逆粗轧机的参数选择 .204.2.2 4100mm 四辊可逆精轧机的参数选择 .214.3 起重机选择 .224.4 冷却设备的选择 .234.5 冷床 .244.6 推钢式加热炉 .254.7 步进式加热炉 .264.8 高压水除鳞装置 .284.9 立辊机架 .284.10 轧机机架的选择 .294.10.1 轧辊调整装置有以下作用： .29内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）4.10.2 轧辊平衡装置的选择 .30第五章 压下规程的设计 .325.1 典型产品坯料规格选取 .325.2 压下规程的制定 .335.2.1 中厚板轧制规程设计的方法及步骤 .335.3 轧制方式的确定 .335.4 确定道次压下量 .345.5 轧制压力的计算 .345.5.1 校核咬入能力 .345.5.2 确定速度制度 .355.5.3 确定轧制延续时间 .355.5.4 轧制温度的确定 .365.5.5 计算各道的变形程度 .375.5.6 计算各道次的平均变形程度 .385.5.7 求各道的变形抗力 .385.5.8 计算各道平均单位压力 .385.5.9 计算各道总压力 .38第六章 轧钢设备力能参数的计算和校核 .386.1 计算传动力矩 .386.2 主电机功率校核 .386.2.1 主电机过载按下式进行校核 .386.2.2 主电机发热校核 .386.3 工作制度及电机上的合成力矩 .386.4 轧辊强度的校核 .386.4.1 粗轧机轧辊强度校核 .386.4.2 精轧机轧辊强度校核 .38第七章 车间年产量的计算 .387.1 典型产品的工作图表 .387.2 典型产品的小时产量计算 .387.3 轧钢机平均小时产量 .387.4 轧机年产量计算 .38第八章 车间平面布置 .388.1 车间的布置原则 .388.2 选择金属流程线 .388.3 主要设备距离的确定 .388.3.2 轧机机架间距 .388.3.3 轧钢机与加热炉距离 .388.4 仓库面积 .388.5 车间其他设施面积的确定 .388.5.1 操作台位置选择 .388.5.2 主电室 .388.6 轧辊堆放场地 .388.7 运输通道的确定 .388.8 厂房跨度布置及大小及柱距尺寸 .38内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）第九章 经济技术指标 .389.1 各类材料消耗指标 .389.1.1 金属消耗 .389.1.2 燃料消耗 .389.1.3 电能消耗 .389.1.4 车削消耗 .389.1.5 轧辊消耗 .389.1.6 水的消耗 .389.2 综合技术经济指标 .38参考文献 .38致谢 .38内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）1第一章 总论1.1 工程总述（1）项目名称: 设计年产 160 万吨的中厚板厂（2）项目概述：经过对国内外中厚板市场现状的分析以及前景的预测，综合对当地各种物料供应、能源等其它资源的分析，我们选择区域与资源优势居一体的内蒙古包头地区作为建厂厂址，设计一座年产量 160 万吨中厚板车间，以 8mm3000mm10000mm，X80 管线钢为其典型产品，并且能够生产规格齐全、性能优良，能满足市场需求的产品。1.2 国内外中厚板车间现状及发展趋势1.2.1 中厚板简介中厚钢板：厚度大于 4mm 的钢板属于中厚钢板。其中，厚度 4.0-20.0mm的钢板称为中厚板， 厚度 20.0-60.0mm 的称为厚板，厚度超过 60.0mm 的为特厚板。1.2.2 中厚板的用途中厚板主要用于建筑工程、机械制造、容器制造、造船、桥梁等行业，并且随着国民经济建设其需求量非常之大，范围也十分广。（1）造船钢板：用于制造海洋及内河船舶船体。要求强度高、塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能、耐蚀性能都好。（2）桥梁钢板：用于大型铁路桥梁。要求承受动载荷、冲击、震动、耐蚀等。 （3）锅炉钢板：用于制造各种锅炉及重要附件，由于锅炉钢板处于中温（350以下）高压状态下工作，除承受较高压力外，还受到冲击，疲劳载荷及水和气腐蚀，要求保证一定强度，还要有良好的焊接及冷弯性能。（4）压力容器钢板：主要用于制造石油、化工气体分离和气体储运的压力容器或其它类似设备，一般工作压力在常压到 320kg/cm2甚至到 630kg/cm2，温内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）2度在-20450范围内工作，要求容器钢板除具有一定强度和良好塑性和韧性外，还必须有较好冷弯和焊接性能。 5（5）汽车大梁钢：用于制造汽车大梁（纵梁、横梁）用厚度为 2.5-12.0mm的低合金热轧钢板。由汽车大梁形状复杂，除要求较高强度和冷弯性能外，要求冲压性能好。 11.2.3 中厚板生产工艺1、原料选择原料是中厚板生产中的重要环节之一。原料的选择是否合理，将影 响轧机的生产率、成材率、钢板质量及成本。原料表面缺陷一般可以采用表面清理的方法消除，然后再加热、轧制，否则会因原料缺陷在轧制过程中扩展造成废品。连铸坯常见缺陷有：表面裂纹、内部裂纹、皮下气孔和夹杂、非夹杂、中心偏析、中心疏松、重皮、划伤、凹坑等。原料表面的缺陷除一些比较轻微的在加热过程中被氧化掉不会影响钢板质量外，尺寸超过一定限度的缺陷都需要采用某种清理方法将其清除掉，以免影响钢板质量而造成废品。表面质量清理不仅能改善钢板表面质量，而且能减少废品，节约金属和降成本。中厚板分厂采用火焰清理方法，按 Q/WG（LG）202 标准，对板坯进行认真检查和缺陷清理。连铸缺陷对性能的影响1)裂纹（表面裂纹和内部裂纹）经过加热和轧制后不断扩大，甚至开裂和裂断。2)钢中含有大量的 FeO 铸成的钢锭晶间结合力极弱，轧制时极易脆裂造成轧废。3)当钢中偏析现象严重时，必将导致钢板各部位的性能不均匀，从而影响钢板 的使用性能。 4)当缩孔和疏松深入到钢锭深处不切净，轧后形成钢板内部分层，使钢板的力学性能显著下降。5)钢中的非金属夹杂，轧后在钢板内形成夹层或夹杂，破坏了钢板组织结构，降低了钢的机械性能，使用中易形成应力集中。 2内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）32、加热（1）在热轧中厚板前，必须将板坯加热到一定温度，使其具有一定的可塑性后再进行轧制。（2）加热的目的：钢的加热目的：提高钢的塑性。降低变形抗力，以便于轧制。影响金属塑性的因素有如下两种：塑性受钢的内在因素影响、化学成分、组织结构、非金属夹杂物；塑性受轧钢时的外部条件影响：变形温度；变形速度；应力状态及加热介子。加热时，分预热、加热、均热三个阶段。预热段主要是减小钢坯的热应力和 利用炉气温度来预热钢坯；加热段是加热钢坯的主要地方，即快速将钢坯加热到工艺要求的温度，加热段温度的高低对产量和质量有极大的影响；均热段有二个目的，一是使钢坯获得较小断面温差，二是有利于提高炉子单位生产率。 3加热工艺：加热工艺包括加热温度（加热温度、均热温度）、加热速度、加热时间、炉温制度及炉内气氛。3、轧制中厚板轧制过程分四个阶段：（1）除鳞阶段：除尽轧件表面上的氧化铁皮，以保证获得优良的钢板表面质量。（2）宽展阶段：根据坯料的尺寸和对性能的要求，确定轧制方式，解决坯料与成品在宽度上的差异，确保钢板在宽度上达到规定的要求。（3）轧长阶段：给予轧件大的压下量，使轧件迅速轧长，为下阶段轧制创造条件。（4）精确度控制阶段：根据产品要求，对钢板进行厚度精度控制，板形控制，性能控制。 4第 1 、2 阶段为立辊轧机和二辊轧机上完成，第 3、4 阶段为四辊轧机上完成。粗轧1、粗轧阶段的主要任务是：将坯料宽展到所需要的成品宽度和进行大压缩延伸内蒙古科技大学毕业设计任务书（毕业论文）4轧长，以及对钢板齐边。粗轧为四辊精轧提供合乎要求厚度的半成品，同时，利用高压水、大立辊及“压铁皮”清除轧件表面的氧化铁皮，以及完成轧件展宽，保证成品宽展和板型。粗轧机组的主要设备、是大立辊、二辊推床以及二辊轧机。2、轧制方式的选择是根据原料的尺寸和成品要求的宽度尺寸来进行的，一般有以下几种：纵轧法、横轧法、横轧纵轧法、纵轧横轧法。3、确定切边余量：按工艺要求，正确确定切边余量可以获得理想的产品宽度，提高产品的定尺率，收得率，一级品率，并为下道工序创造有利的生产条件，因此，正确的确定切边余量，对提高产品的产量和质量有着重要的意义。4、确定切边余量的方法：根据体积不变定律，计算出完成展宽道次压下指针的读数。当所轧的成品钢板厚度在 25mm 以下时，切边余量为 80100mm；厚度在 25mm 以上时，切边余量可为 6080mm。横轧钢板切边余量取中下限，纵轧钢板切边余量取中上限。5、坯料尺寸的影响：轧制时根据任务单计算轧制，确定好切边余量进行宽展和厚度规程计算。实际坯料偏差过大，按轧制任务单计算轧制出来的尺寸实际不够，出现宽度不够，长度出不来等尺寸问题。 11精轧1、精轧的主要任务:是将钢板轧至成品尺寸，并对其进行质量控制。2、精轧机设备：3000mm 四辊可逆式轧