材料成型及控制工程毕业实习报告

武汉科技大学材料成型及控制工程毕业实习报告武汉科技大学材料与冶金学院学生实习报告及综合考评表实 习 类 别： 毕 业 实 习 专 业 班 级： 姓 名： 学 号： 实 习 单 位： 实 习 时 间： 实习指导教师： 武汉科技大学材料与冶金学院二OO九年三月制实 习 报 告一 实习目的和要求 毕业实习既是巩固和加深对四年来所学基础知识的理解，培养分析和解决实际问题的能力，从而增强社会适应能力和就业竞争能力的一种手段，也是实践教学的一个重要环节，是学生顺利完成毕业设计的基础。毕业实习的好坏直接影响到毕业设计的质量。通过学习，应该达到以下目的：1. 利于学生进一步消化、补充和巩固已学习的专业理论知识。通过实践环节，检查学生对所学知识的理解程度、掌握程度和实际应用能力。2. 学习工人、工程技术人员得优秀品质，学习他们为四化建设勤奋工作的革命精神和严谨的工作作风，学习他们的生产实际知识。3. 培养和锻炼学生在生产现场独立工作的能力，分析问题的方法和能力，理论联系实际的能力及科学的思想方法。4. 详细了解与收集同毕业设计课题相关的技术资料和数据，酝酿设计方案，为毕业设计做准备。二 武钢轧板厂基本情况调研2.1 车间概况 2.1.1 武钢轧板厂简介武钢轧板厂是由前苏联设计和提供成套设备，于1958年开始动工始建，1966年8月建成投产的。设计产量为56.8万吨/年。1998年12月对四辊轧机及矫直机进行了重建式改造，主体装备水平达到国内一流水平，是我国重要的中厚板生产基地。其主要设备有三座三段六点供热连续式加热炉，2800轧机一套（立辊轧机，二辊轧机），3000轧机一套(四辊轧机各），矫直，剪切，精整设备齐全，并有国内最先进的热处理设备。主要产品有：造船用结构钢板，桥梁用钢板，锅炉用碳素钢及低合金厚板，压力容器用钢板，优质碳素结构钢板，普通碳素结构钢板和低合金结构钢板，另外还生产各种国防、军工用钢板。同时还是国内新产品的开发新试基地，在国内中厚板行业占有举足轻重的地位。 2.1.2原料的来源、规格、技术要求及执行标准2.1.2.1 来源轧板厂的原料来源于武钢炼钢厂的连铸坯。2.1.2.2 规格厚度 210mm，230mm，250mm；宽度：1050mm，1300mm，1550mm；长度：15002500mm2.1.2.3 技术要求和执行标准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的质量外，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。清理方法：火焰清理，风铲清理，砂轮清理，机械加工等。 2.1.3 产品品种、规格、技术标准 轧板厂，即中厚板分厂，是我国著名的中厚板生产厂家，自1966年投产以来，逐渐成为我国中厚板的精品基地，是国内同行业品种最多、规格最齐全的厂家之一，先后为我国最大的援外项目坦赞铁路以及京九铁路赣江大桥、亚洲最大的公铁两用长江大桥芜湖长江大桥、南京长江二桥、重庆长寿长江大桥、江苏润阳长江大桥、三峡工程、我国第一艘宇宙试验飞船、我国第一条高速铁路客运专线秦沈高速铁路客运专线工程、北京电视中心、北京中关村金融中心、北京首都国际机场扩建工程、国家图书馆以及国家石油战略储备工程青岛黄岛石油中转库等重大工程提供了大批量优质钢材。尤其是近年来以奥运“鸟巢”场馆、国家大剧院、国家战略原油储备罐、南京大胜关大桥等为代表的国家重点工程用钢享誉国内。其中，南京大胜关大桥用钢是首次运用TMCP工艺生产的第五代桥梁钢，代表着我国桥梁用钢的最高水平。表1 轧板厂产品情况一览表产品品种牌号执行标准造船用结构钢板s=235Mpa级船板 A、B、C、D、E级 s=235Mpa级船板 A、B、C、D、E级 s=355MPa级船板 A、D、E级CCS规范 LR造船规范 GL造船规范BV造船规范ABS造船规范 DNV造船规范 GB712 桥梁用钢板Q345qC、Q345qD、Q345qE、 WQ490D、 WQ490E、 14MnNbqQ/WG(ZB)02 GB/T714锅炉用碳素用钢板20g 410级 16MngYB（T）41 GB713 CCS规范压力容器用钢板16MnR 20RYB （T）40 GB6654优质碳素结构钢板10 15 20 25 30 35 40 45 50 55YB(T)67 GB/T711普通碳素钢结构厚钢板Q195 Q215 Q235 Q255 Q275Q/WG（ZB）01 GB700低合金高强度结构钢板Q295 Q345 Q390 Q420 Q460GB/T1591工程机械用钢板HJ50 HJ53 HG60 NM150K YZ350K YZ500KWJX(ZB) Q/WG(ZB)特殊用途钢板GY4 902 903 907A 921A 956 945GJB开发新试产品WDL系列 WH系列 HJ系列 HG系列 CF80WJX(ZB) Q/WG(ZB)05 2.2 车间组成及上下游工序间关系 图 1 车间金属流向示意图连续式加热炉二辊轧机四辊轧机矫直机剪切检查成品板坯板坯辊底式热处理炉矫直机剪切检查成品2.3 轧制线的主要设备 2.3.1 粗轧 粗轧阶段的主要任务是将坯料展宽到所需要的成品宽度和进行大延伸轧长,以及对钢板的齐边。2.3.1.1主要设备：大立辊、二辊推床及二辊粗轧机。2.3.1.2立辊轧机的设备技术性能1）上部 1000-900 mm，下部950-850 mm； 2）辊身长度：600 mm，辊环高度：200 mm；3）轧辊单重：3 t，材质：60CrNi；4）辊间开口度：最大2800 mm 最小650 mm；5）主传动电机：N=800 kW，n=50、100、150、300 r/min；6）轧制线速度：1.213.0 m/s；7）最大轧制压力：3000 kN；8）平衡液压缸工作压力：8 Mpa；9）侧压移动速度：20220 mm/s，最大侧压量，50 mm，侧压电机，N=180270 kW，n=5007501000 r/min。 2.3.1.3二辊轧机的设备技术性能1）辊身直径：最大1160mm，最小1070 mm；辊身长度：2800 mm；辊颈直径：690 mm，辊颈长度：855 mm；轧辊单重：34 t，材质：60SiMnMo； 二辊轧机最大工作开口度：500 mm；换辊最大开口：900950 mm(以辊径1150 mm为准)；轧机最大允许轧制压力：2000 t。2）主传动电机：N=24002 kW，n=03060 r/min；轧辊平衡液压缸工作压力8 Mpa，回松装置的回转缸在一个冲程内压下丝杆上升1.867mm，离合器旋转30，压下丝杆旋转14。3）电动压下电机两台：N=58/802 kW，n=570720 r/min；压下丝杆上升速度：50.8 mm/s，下降速度：28.4mm/s；压下螺丝中心距：3540 mm；万向接轴倾角350453。4）二辊与立辊间中心距：7955 mm；牌坊窗口宽度：上，1260 mm，下1200 mm。5）二辊轧机辊身两端辊缝差0.5 mm，轧机冷却水压0.3 Mpa。6）轧机开轧温度：950 ；最大允许压下量：25 mm；最大允许压下率：30%。7）二辊轧机应按成品负偏差5mm送四辊轧机轧件8）机前锥形辊道转速：168、302、520r/min，线速度：13m/s；辊身直径：330450 mm，辊身长度：3600 mm；辊道间距：420 mm。 2.3.1.4粗轧方式：全纵轧法、横轧-纵轧法、全横轧法、纵轧-横轧法。 2.3.2精轧 精轧是将钢板轧至成品尺寸,并对其进行质量控制。 2.3.2.1主要设备：3000 mm四辊可逆式轧机,轧机整体与主传动装置、机架、换辊装置等构成主轧机系列。2.3.2.2 性能参数原2800mm四辊轧机主要参数如下 1）工作辊辊身直径：750800 mm，辊身长度：2800 mm，辊颈直径：480 mm，辊颈长度：1000 mm，单重：14.8 t，材质：球墨复合铸铁；支持辊辊身直径：13001400 mm，辊身长度：2800 mm，辊颈直径：750 mm，辊颈长度：1185 mm，单重：44.6 t，材质：60SiMnMo。2）轧辊开口度：210265 mm，其中，大换辊265 mm，小换辊210 mm。3）主电机：N=4800 kW，n=060120 r/min，工作辊驱动，跳闸电流17600 A，工作电流20008000 A；最大允许轧制压力：2000 t。4）电动压下电机两台：N=4802 kW，n=570720 r/min；压下丝杆上升速度：17 mm/s，下降速度：9.3 mm/s；压下螺丝中心距：4000 mm；万向接轴倾角46；轧辊平衡液压缸工作压力8 Mpa，回松装置的回转缸在一个冲程内压下丝杆上升0.622 mm。5）二辊与四辊间中心距：36189 mm；换辊侧牌坊窗口宽度：1600 mm，传动侧：1580 mm。6）四辊轧机咬入速度60 r/min；轧机冷却水压0.3 Mpa；终轧温度：800 。 四辊轧机换辊周期：支持辊，5万吨/次，工作辊，10002000吨/次。 2.3.2.3精轧工艺：要求通过厚度控制、板形控制、性能控制及表面质量控制等控制手段生产厚度精度高、同板差小、平坦度好及具有良好综合性能的钢板。其中钢板表面质量主要取决于精轧轧辊辊面粗造度及硬度。 2.3.3 矫直要中厚板在生产的各个工序都会产生瓢曲或波浪缺陷,在轧制工序中产生的瓢曲和波浪,可通过热矫直机矫平。2.3.3.1四重式20 mm矫直机1）矫直范围：hb=4202600 mm；矫直温度：600800 ；矫直速度:0.50.6 m/s。 2）压下速度：20 mm/min；20 mm矫直机与四辊轧机间距：65610 mm。 3）矫直辊工作辊辊身周长：785.46722.57 mm；矫直机主电机：N=58 kW，n=5201040 r/min；压下电机：N=11 kW，n=685 r/mi。2.3.3.2 四重式50 mm矫直机1）矫直范围：hb=12502600 mm；矫直温度：600800 ；矫直速度:0.40.8 m/s。 2）压下速度：20 mm/min；50 mm矫直机与四辊轧机间距：65610 mm。 3） 矫直辊工作辊辊身周长：1162.391256.64 mm；矫直机主电机：N=80 kW，n=475950 r/min；压下电机：N=22 kW，n=692 r/mi。2.3.4 剪切机 1）1#圆盘剪及其啐边剪主电机：N=200 kW，n=500/1200 r/min；2#圆盘剪及其啐边剪主电机：N=250 kW，n=400/1000 r/min，测速电机：N=1.5 kW，n=600 r/min；切边清理装置电机：N=3.51 kW，n=875 r/min；剪切钢板最大抗拉强度：800 Mpa；剪切速度：0.380.415 m/s；允许偏差：010 mm。2） 剪切钢板范围：hbl=42510002500300016000 mm；啐边剪剪切次数：21 次/min。3） 剪切力最大值：1400 KN；剪切温度：200 ；剪刃行程：9201000 mm。2.3.5 检测仪表的布置 在立辊、二辊和四辊上都安装了激光测厚仪，在传输辊道上安装有温度检测仪。2.4 工艺过程 图2 轧制车间工艺流程图2.5主传动系统这里以二辊轧机为例，其传动示意图如下：图3 二辊轧机传动示意图 万向接轴齿轮箱主联接轴减速机主电机联接轴148cm85cm104cm轧机三 现场实测工艺参数 表2 实测数据立辊进52778795出55829198二辊进0512192429343999106110116123131137出29172227333843103109114120128136143四辊进213220229240251264277294314出217225234247258273287307323注 上表中由于开始进去时立辊没有轧，顾从二辊处以0时开始计时，单位为S根据现场实测数据粗略估算得到纯轧时间 t=145 S道次间隙 =4 S两块钢的间隙 =24 S钢块总延续时间 =323 S轧制节奏 =169 S图4 实测轧制图表四 实习小结本次实习是我们大学阶段的最后一次实习，是基于我们已经学习完了所有大学阶段专业课的基础上进行的实习。所以在这次实习中，我们把自己所学习的整套专业知识运用到了实践中去，更好地了解到了现场各个环节的真实情况，把对知识的认识从书本的层次提升到了真实的实践的层次。我们了解了设计除了要考虑理论上的正确性以外，还得考虑在现实中会遇到的各种条件的制约，也就是现实可能性的问题。在这次的实习中，我们了解了今后的工作环境将会比较严酷，需要有一定的心理准备以及良好的身体素质。所以在今后的学习生活中，我们要坚持锻炼身体，并且磨砺自己的意志，做到不怕累、不怕苦、塌实肯干。只有这样才能胜任今后的挑战。谈及这次生产实习的另外一个最重要的目的，就是为随之而来的毕业设计做准备。与之前的几次不同，在这次实习中我们第一次对现场的机器的实际参数进行了测量，并且通过自己的归纳总结和计算，得出了一些跟书本上类似的规律。