年产8万吨铜带车间工艺设计毕业设计1

1、 本科毕业设计资料 题 目 名 称： 年产量8万吨的铜带车间工艺设计 学 院（部）： 冶 金 工 程 学 院 专 业： 金属材料工程 学 生 姓 名： 班 级： 学号： 指导教师姓名： 职称： 最终评定成绩： 本科毕业设计资料第一部分 毕业设计说明书 （2013届）本科毕业设计题 目 名 称： 年产量8万吨的铜带车间工艺设计 学 院（部）： 冶 金 工 程 学 院 专 业： 金属材料工程 学 生 姓 名： 陈玉忠 班 级：金属材料094 学号： 09495100234 指导教师姓名： 刘友良 职称： 副教授 最终评定成绩： 2013年 6 月湖南工业大学本科毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明

2、：所呈交的毕业设计，题目年产量8万吨铜带车间设计是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。除此之外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。本人完全意识到本声明应承担的责任。 作者签名： 日 期： 年 月 日摘 要本设计的主要内容是完成铜合金板带材的车间工艺设计。首先根据地区条件选择产品大纲，以及典型产品；本设计选择雷管用铜带h68为典型产品，其后的生产工艺流程以及工艺计算围绕h68展开。据铜加工行业协会预测，未来几年我国引线框架材料、变压器铜带、水箱铜带、电缆铜带及普通黄铜带的增长速度将保持在

3、10%以上，为满足国内产品的需求的变化，设计一个年产量为8万吨的铜带车间，该车间生产的主要产品有:雷管用铜带，焊接用铜带，热交换用铜板，电缆铜带等。而电缆铜带是无氧电解铜经过多道加工工序精制而成，具有良好的物理机械性能、导电性能和很好的屏蔽作用。tup是具有高代表性的电缆铜带材料之一。本设计在参考国内厂家生产电缆铜带的基础上，仔细的分析了水平连铸工艺，轧制工艺及热处理工艺。在轧制工艺上采用的主要设备有步进式加热炉、可逆式热轧机、双面铣削机组、可逆式冷轧机、下切剪、箱式和井式退火炉、酸洗机列、纵剪、气垫式连续热处理炉等。生产流程是铸锭、热轧、铣面、粗轧、中轧、中间退火、酸洗、精轧、剪切、成品退火

4、、分切、检验、包装入库。在此次设计的过程中通过对热轧冷轧的工艺规程的计算，正确合理地计算出了生产产品；计算了轧制压力与传动力矩；对轧辊强度以及主电机能力进行了校核，正确合理的设计出了年产量8万吨的铜带车间。 关键词：铜合金板带材；热轧；冷轧；质量控制abstractthe main content of this design is to complete the workshop process design of copper alloy strip. firstly, according to the choice of product outline of regional condi

5、tions, as well as the typical product; the design of detonator with copper h68 as a typical product, the production process and process calculation on h68 expansion.according to the copper processing industry association forecast, the next few years china's lead frame materials, transformer copp

6、erbelt, copperbelt tanks, cable copper and brass strip growth rate will remain at 10% or more, to meet the change of domestic product requirements, design an annual output of 80000 tons of copper belt workshop, the main products of the workshop production a: the detonator with copper strip, welding

7、heat exchange with copper, copper strip, copper cable etc. while the cable copper strip is oxygen-free electrolytic copper through multi-channel process refined, has good physical and mechanical properties, electrical properties and good shielding effect. tup is one of the cable copperbelt materials

8、 with high representative. this design in reference to domestic manufacturers of cable copper strip, a careful analysis of the horizontal continuous casting, rolling and heat treatment process. the main equipment used in rolling process are stepping reversible hot-rolling reheating furnace, machine,

9、 milling machine, double-sided reversible cold rolling mill, bottom shear, box and well type annealing furnace, pickling machine, slitting, air-cushion continuous heat treatment furnace. the production process is casting, hot-rolled, surface milling, rolling, rolling, intermediate annealing, picklin

10、g, rolling, annealing, cutting, cutting, testing, packaging and storage. in the process of the design of the process by calculating the rules on hot rolled, correctly calculate the production of products; rolling force and torque calculation; the roll strength as well as the main motor ability is ch

11、ecked, the correct and reasonable design of the annual output of 80000 tons of copper strip workshop.keywords: copper alloy plate and strip; hot rolling; cold rolling; quality controlii湖南工业大学本科毕业设计目 录第1章 文献综述11.1 铜及铜合金概述11.1.1 铜及铜合金11.1.2 铜板带材11.2.3 铜板带材生产的现状及发展趋势2第2章 生产方案的选择与金属平衡42.1 产品方案的编制42.2 计算

12、产品的选择42.3 产品标准及技术要求52.4 生产方案的选择62.5 编制金属平衡表8第3章 生产工艺流程的制定93.1 生产工艺流程的主要依据93.2 计算产品h68的工艺流程9第4章 主要设备及工艺介绍114.1 设备概况114.1.1 锭坯的选择114.1.2 加热炉114.1.3 轧制设备124.1.4 热处理炉124.1.5 矫直设备134.1.6 剪切设备134.2 工艺介绍134.2.1 锭坯铸造134.2.2 加热制度144.2.3 热轧工艺154.2.4 铣面铣边154.2.5 冷轧工艺164.2.6 热处理工艺164.3.7 酸洗工序174.3.8 精整工序17第5章 典

13、型产品h68工艺计算195.1原料的设计195.2 压下制度195.2.1 热轧压下制度195.2.2 冷轧压下制度215.3 速度制度235.3.1 热轧速度245.3.2 冷轧速度255.4 温度制度26第6章 轧制力与传动力矩286.1 热轧轧制压力286.2 冷轧轧制压力286.3 传动力矩296.3.1 轧制力矩296.3.2 附加摩擦力矩306.3.3 空转力矩306.3.4 动力矩30第7章 轧辊的强度校核327.1 咬入条件的校核327.1.1 热轧咬入的校核327.1.2 冷轧咬入的校核327.4 轧辊强度校核327.4.1 热轧轧辊强度校核337.4.2 冷轧机组轧辊强度校

14、核34参考文献36致谢37三号黑体居中，段前0.5行，段后0.5行湖南工业大学本科毕业设计第1章 文献综述1.1 铜及铜合金概述1.1.1 铜及铜合金有色金属中铜和铜合金是古老而永远年轻的。中华民族五千年的历史沧桑它一路伴随。我国古代文明史的重要组成部分包括铜合金的发现和使用技术。据文献记载，在4800年以前我们的先辈就用铜合金铸造出了刀具，在龙山文化时期，就可以冶炼铜及铜合金，铜合金的铸造、锻造和退火技术也得到了初步应用，这是最早的塑性加工。铜合金加工生产由手工作坊方式发展为工厂生产方式是在蒸汽机出现以后。伴随着社会和科学技术的进步和发展，铜和铜合金加工技术也由半机械化向机械化和自动化发展。

15、20世纪80年代，在铜合金加工理论取得很多新成果的同时，新工艺、新技术和新产品也相继出现1。铜和铜合金是人类最早发现的金属之一，也是使用最早的金属。早在史前时代，人类主要开始采掘露天铜矿，并用挖到的铜制造武器、器具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远1。铜广泛存在于地壳和海洋中。在地壳中铜的含量约为0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3%5%。铜合金应用广泛，如电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝7。铜及铜合金的分类：纯铜：也称紫铜：具有良好的导热性、导电性和耐蚀性；黄铜：以锌为主要合金元素的铜合金，具有美观的黄色，统称为黄铜；

16、青铜：以前把铜与锡的合金称作青铜，现在则把除了黄铜、白铜以外的铜合金称作青铜；白铜：以镍为主要合金元素的铜合金2。1.1.2 铜板带材 铜合金板带材包括铜合金板材、带材、条材和箔材，是铜合金加工材料的重要组成部分。它们具有独特的优良性能，在国防工业、电力、电子、机械工业等领域得到广泛应用。随着社会和科学技术的进步，对高、精、新、尖的铜合金板带材需求量日益增多，对铜合金板带材的加工技术的发展和进步更加关注2。铜带是一种金属元件，产品规格有0.13×50250mm各种状态铜带产品，主要用于生产电器元件、灯头、电池帽、钮扣、密封件、接插件，主要用作导电、导热、耐蚀器材。如电气元器件、开关、

17、垫圈、垫片、电真空器件、散热器、导电母材及汽车水箱、散热片、气缸片等各种零部件4。 铜板带材是铜加工材中的一个重要品种，广泛应用于电子、电气、通讯、仪器仪表、交通运输和机械制造等各个领域。特别是随着现代通讯、电子和半导体产业的发展；不但其需用量剧增；同时，对铜带的质量提出了高性能、高表面和高精密度的要求。提出了所谓“精密铜带”的概念从而快速地推动其生产技术的进步和产品质量的提高。铜板带材的消费量约占加工铜材总消费量的18%。随着现代工业的发展其消费量呈逐年上升的趋势。现代铜板带精密铜带是当前所有铜加工材产品中生产难度最大、最具有活力的高技术、高附加值产品5。 铜带的生产工艺与炼钢过程差别不是很

18、大，其主要工艺流程如下5：配料熔炼铸造铸锭加热热轧双面铣屑粗轧一次剪边中间退火酸洗精轧脱脂退火酸洗性能检测包装入库。同时其主要的生产设备为铜带机；铜带机是指铜片压着连接线材的一种机器,取代传统焊锡方式,没有冷焊、空焊及空气污染的缺点，是专门针对需要铆合加工的线材所设计,速度快、品质好。是通过各种安全规格测试（ul、jis）最简易有效的方式，采用特殊连续式铜带端子材料经切断、成型、压着、一次完成，迅速且无废料产生，节省成本，铜带端子经特殊纹路处理、铆合后耐拉力特强、品质稳定。 配备直/弯模座供不同产品连接用，人性化设计、操作简易、不需训练可随时上机操作2。1.2.3 铜板带材生产的现状及发展趋势

19、 我国的铜板带材生产起步较早，可追溯到一百多年前，1875年上海江南制造局枪子厂中的轧铜厂是我国第一家铜板带材生产厂。但在旧中国发展缓慢。解放前也只有上海、沈阳、烟台和重庆等地有一些私企从事作坊式的生产及兵工企业从事弹壳的生产。1949年全国铜板产量只有752t,解放后,经合并、改造和社会主义建设的发展到上世纪70年代，逐步形成沈阳、洛阳、兰州及上海四大生产基地和北京、烟台、广州、武汉等一些小企业。1978年全国铜板产量为34764t，铜带产量为38254t。改革开放，伴随着国民经济的高速发展，各行业对铜板带材的需求量猛增，从而催生了铜板带生产的快速发展。各地乡镇企业、个体的铜板带生产企业如雨

20、后春笋般的兴起。促使铜板带的产量急剧增加。2008年全国铜板带产量为106万吨，到2010年又猛增至512万吨。2004年以来，我国铜材产量和消费量位居世界第一，铜板带材的生产与消费量也同时成为世界首位7。有关统计资料表明，我国的铜板带材产量与消费量约占全世界总产量和消费量的1/3。截止2012铜板带市场供应状况如下7： （1）世界金属统计数据显示2010年中国、德国、日本、美国、意大利等国家是世界铜板带材主要生产国家；（2）在铜板带主要生产国中，中国增长迅速，其他国家生产量除日本有小幅增长外均出现了一定程度的下滑。铜板带市场消费状况如下4： （1）据cru统计2010年全球铜及铜合金板带材消

21、费量为390万吨，相比2009年增加了13%。其消费市场主要集中在中国、日本、美国、德国等世界主要经济体所在的亚洲、欧洲、北美三个地区； （2）从2010年全球铜板带材产销量来看北美和亚洲地区消费量均出现增长，欧洲地区出现下滑，亚洲产消量的增长主要是由于中国的拉动。美国缓慢增长是由于政府经济刺激及出口贸易改善，日本因出口和国内消费减少出现经济下滑，欧洲因新的债务危机延缓了经济增长预期。至今，全国大约有130多家铜板带材生产企业，除少数国有大企业外，大多为中小型民企。这些民企在创业时大多采用比较落后的生产工艺和技术装备。产品质量不高，只能适应当时日用五金、电器和手工业产品的需要。由于铜带的精度差

22、、卷重小，已不能适应发展的需要。特别是上世纪末和进入本世纪以来，他们不断地进行以加大卷重、提高性能的均匀性和表面质量为目标的技术改造，走出了一条适应其自身发展的道路。尽管在其板形平直度、表面质量和性能的均匀性等方面尚待进一步提高，但已基本适应下游产业发展的需要。特别是中、低档产品市场的需要。由于成本低、产品的性价比好。已成为我国中、低档铜带市场的主导产品。有些产品甚至打入出口市场或作为高档产品的代用品7。我国国民经济继续保持持续、稳定的增长，将促使铜板带材的需求不断增长铜板带产业具有广泛的发展空间4；（1）随着精密铜带在建设项目的相继投产，铜板带进口居高不下的局面将逐步缓解，而出口的数量会不断

23、增加4；（2）铜板带材中高端、精密和热点品种的生产能力将不断加强，自给率不断提高；在产品品种、质量水平与国外发达国家产品的差距将进一步缩小7；（3）铜板带材产能的快速增长，将进一步加剧产品的市场竞争，这种竞争迫使铜加工企业进入微利时代，要求企业必须不断加强企业管理和谨慎经营方能生存7；（4）我国铜板带材市场在今后的一段时间内，还将是高端产品和中、低档产品共存的局面。而中低产品面临着紧迫的技术改造和产品升级，这种技术改造必需紧密结合市场需要循序渐进，依据中国特色做到投入少、见效快7。第2章 生产方案的选择与金属平衡2.1 产品方案的编制所谓产品方案是指所设计的工厂或车间拟生产的产品名称、品种、规

24、格、状态及年计划产量1。产品方案一般是在设计任务书中加以规定的，或者由设计者深入实际调查统计提出方案，然后经主管部门批准确定，进行车间设计的主要依据是产品方案，根据产品方案可以选择设备和确定生产工艺1。而编制产品方案应考虑以下原则1：（1）满足国民经济发展的要求。根据国民经济各部门对产品数量、质量和品种等方面的需要情况。既考虑当前的急需，又要考虑将来发展的需要。（2）产品的平衡。考虑全国各地生产的布局和配套加以平衡。（3）建厂地区的条件、生产资源、自然条件、投资等的可能性。进行产品方案编制时要以上述三点为依据，全面考虑，三者不可偏废。对于各类产品的分类、编组、牌号、化学成分、品种、规格尺寸及公

25、差、交货状态、生产技术条件、机械性能要求、验收规程、试验及包装方法等，均按标准规定。若没有标准，可与用户共同订立协议5。鉴于以上三点依据，特制定产品方案如表2.1所示。表2.1 年产量8万吨铜板带材车间产品方案6产品名称合金牌号 产品规格/mm 技术条件 状态产量/万吨比例/% 厚度 宽度 长度雷管用铜带 h680.30-0.9020-30010000 gb/t11090-89m225焊接用铜带 h650.21-0.30200-305>10000gb/t15714-1995y225电缆用铜带 t20.10-0.25300卷长gb/t11091-2005y225热交换铜板hsn62-19.

26、0-606000gb/t2531-81r2252.2 计算产品的选择在设计车间初期，拟车间生产的产品品种、规格和状态随机组合起来有几十至几百种不等。但是，在设计中详细的工艺计算不可能对每种合金的每一个品种、规格及状态都进行。为了减少设计工作量，加快速度，同时又不影响整个设计质量，可以将各类产品进行分类编组，从中选择典型产品作为计算产品1。选择计算产品的原则如下4：具有典型性。将所有的各类产品进行分类编组，从每组中找出一至几种产量较大，产品品种、规格、状态、工艺特点等有代表性的。因此可以从拟生产的所有合金品种中选出几种或十几种有代表性的产品。这些计算产品从全车间总体

27、来说，在合金、品种、规格、状态、产量和工艺特点等方面都具有代表性。经过所有的工艺步骤。所选的所有计算产品要通过各工序，但不是说每一种计算产品都通过各工序，而是对所有的计算产品综合来看的。若从拟生产的所有的产品中应有某工序，而计算产品不通过此工序，在此情况下，就要重新选计算产品。还应指出所选典型产品的产量之和为总产量。所选的计算产品要与实际情况相接近。计算产品必须存在调整余量。本设计的计算产品具体见表2.2计算产品表6。表2.2 计算产品表合金牌号产品规格/mm技术条件厚度宽度长度h680.50 20010000gb/t11090-892.3 产品标准及技术要求 产品的技术要求是指人们要求的产品

28、的牌号、规格、表面质量以及组织性能等。因为产品的使用条件不同，用户对产品的技术要求也是不同的1。对产品结构、规格、质量和检验方法所做的技术规定，称为产品标准。产品标准按其适用范围，分别由国家、部门和企业制定；它是一定时期和一定范围内具有约束力的产品技术准则，是产品生产、质量检验、选购验收、使用维护和洽谈贸易的技术依据。我国现行的标准分为国家标准、行业标准、地方标准和经备案的企业标准。在有色行业中，行业标准即是冶金工业部标准（yb）1。产品标准一般包括以下内容1：（1）规格标准：规定产品的牌号、形状、尺寸及表面质量，并且附有供使用参考的有关参数等。（2）性能标准：规定产品的化学成分、物理机械性能

29、、热处理性能、晶粒度、抗腐蚀性、工艺性能及其他特殊性能要求等。（3）试验标准：规定做试验时的取样部位、试样形状和尺寸、试验条件以及试验方法等。（4）交货标准：规定产品交货、验收时的包装、标志方法及部位等。在本次设计中，使用的产品标准均执行中华人民共和国国家标准。客户另有要求的按所签的合同中的技术要求执行。而计算产品的技术要求如下。 计算产品的化学成分6 本设计中计算产品的化学成分如表2.3所示表2.3 计算产品化学成分（%）牌号cufepbnizn杂质总和h6867.0-70.00.10 0.030.5余量0.30 计算产品的尺寸及允许偏差6 本设计中计算产品的尺寸及允许偏差见表2.4表2.4

30、 计算产品的尺寸及允许偏差牌号厚度厚度允许偏差宽度允许偏差长度h68>0.30-0.50±0.02±0.6计算产品力学性能6 本设计中计算产品的力学性能见表2.5表2.5 计算产品力学性能牌号状态拉伸试验抗拉强度/mpa伸长率/%h68m294402.4 生产方案的选择 所谓生产方案是指为完成设计任务书中所规定的生产任务而采取的生产方法。应当根据设计规格、产品质量及技术经济指标的要求，考虑在生产过程中的实际情况，制定出合理的生产方案1。生产方案的选择与设备的选择密切相关，二者应同时加以考虑，确定生产方案时主要考虑以下几点1：（1）金属与合金的品种、规格、状态及质量要求

31、品种和规格不同，所采用的生产方案就不同，那么设计的车间就有很大差别，例如板带材生产车间和管棒生产车间就有根本的区别。若产品质量要求不同就是同一种合金品种和规格也可以采用不同的生产方案。（2）年产量的大小产量不仅决定工艺过程的特点，而且也对设备选择、铸锭尺寸、产品规格有着直接的影响。例如，对于板材生产来说，产量不大时，可以采用单机架生产；而产量大时，则可采用连轧生产。（3）投资、建设的速度、机械化与自动化的程度、劳动条件、工人与管理人员的数量以及未来的发展。常用的生产方案按轧制方式的不同可分为块式轧制法、带式轧制法和连铸连轧法。按铸锭的开坯方式的不同可分为热轧法和冷轧法7。（1）块式轧制法 指单

32、张块片方式轧制生产，一般小型工厂采用二辊不可逆式轧机，而近代大、中型厂多采用二辊可逆式或四辊可逆式轧机进行块式轧制法生产板材。此法适用于产量低、规格品种较多、板宽一般在1000mm以下的工厂。并且也适于非大批生产的中厚板、超宽板以及变断面板材的单机轧制生产。（2）带式轧制法近代化的板、带、箔材的大批生产主要采用二辊或四辊可逆式轧机、多机架连轧机进行成卷轧制。此法的特点：设备的机械化自动化程度高，易于实现生产高速化与连续化，劳动强度小；产量高，质最好，金属损失少，成品率高，成本低；设备复杂，投资大，建设周期长。此法适用于产量较大、产品质量要求较高的工厂。采用带式轧制法生产板带材是最广泛的一种方法

33、。至于箔材生产是以带材作坯料进一步轧制而成。近年来许多国家还采用了行星轧机、摆式轧机、多辊轧机等生产带材、箔材。而为了控制板形，70年代初相继开发了各种新轧机与新技术，其辊系结构、辊形及调节方式各有特色，主要采用的是移辊技术、对辊交叉等技术，这新型轧机主要有：hc轧机、 cvc轧机、upc轧机、pc轧机、ffc轧机等。在中厚板生产中，为了提高成材率，开发了平面形状控制法。为了提高产品精度，开发了极薄带异步轧制技术7。（3）热挤压法某些重有色金属采用圆铸锭，通过挤压机生产带材，产品质量好。适合于产量不大、品种少的带材生产。（4）连铸连轧法板带连铸连轧设备由铸轧机和冷轧机组成。目前我国生产厚度为6

34、7mm的铸轧铝板，直接供给冷轧机和铝箔轧机，实现连铸连轧生产线。此法废料损失少，成品率高；生产工序少，周期短，生产效率高。连铸连轧法生产的带材可以作箔材坯料、建筑材料及日用器皿等。带式法具有设备的机械化自动化程度高，易于实现生产高速化与连续化，劳动强度小；产量高，质最好，金属损失少，成品率高，成本低等优点7。综上所述，根据浙江绍兴的地区条件，本设计采用带式轧制法。2.5 编制金属平衡表表2.6 铜及铜合金板带材生产车间金属平衡表产品名称年产量重量可回收废料技术废料残屑烧损及熔损工艺损失总计损失成品率年需锭坯总量tt%个数th68200009.44.522.311.150.315.5613.85

35、 90.00 261522222h62200009.44.132.231.210.288.0515.90 90.25260722161t5200009.43.962.241.160.3212.70 20.3891sn62-1200009.44.152.141.140.3412.5820.3589.89261822249第3章 生产工艺流程的制定3.1 生产工艺流程的主要依据 所谓的生产工艺流程是指把产品的生产工序按次序排列起来。确定车间生产工艺流程是工艺设计中的一项重要工作，它直接关系到整个设计是否可以满足设计任务书的要求9。合理的生产工艺流程应该是保证完成设计任务书

36、中规定的产量和质量的前提下，具有最低的消耗、最小的车间、最少的设备和最低的成本，并且有利于提升产品质量和将来发展，具有最优的经济效果和较好的劳动工作条件。制定生产流程的主要依据主要有以下几点9： 根据生产方案的要求。由于产品的产量、品种、规格及质量的不同，所采用的生产方案就不同，那么主要工序就有很大的差别。 根据产品的质量要求。为了满足产品的技术条件要求，就是要有相应的工序给以保证。因此，满足产品标准的要求是设计生产工艺流程的基础。 根据车间生产率的要求。由于车间的生产规模不同，所要求的工艺过程复杂程度也不同。在生产同一产品情况下，生产规模越大的车间，其工艺过程也月复杂。因此，设计是生产率的要

37、求是设计工艺过程的出发点。同时，在制定工艺流程中，总的原则是：节能、高效、保质、污染少和经济。具体如下9： 充分利用合金的塑性，尽可能地是整个流程连续化，尽可能地减少中间退火及酸洗工序，轧制道次少，生产周期短，劳动生产效率高。 产品质量满足客户所提出的标准或技术条件要求，能实现生产成本低，成品率高的需求。 结合具体设备条件，各工序合理安排，设备负荷均衡，既保证设备安全运转，又能充分发挥设备潜力。 物量运输顺畅，尽可能减少倒流，减少中间工序或天车的运输量，以保证流程的顺畅。 有清洁卫生的环境及良好的劳动条件。3.2 计算产品h68的工艺流程h68采用水平连续铸造获得铸锭。单相黄铜（h90、h68

38、、h80）为相组织，高温下变形抗力及热轧时轧制压力较高，但冷轧时塑性好，两次退火间的总加工率大于70%时几乎不出现裂边。因此采用连续铸造、热开坯、洗面及冷轧、热处理、精整等生产工序。h68生产工艺流程：配料熔炼（工频有芯感应电炉）铸造（水平连续铸造）铸锭（16mm×450mm×155mm）加热（步进式加热炉）热轧（2850×1500/mm可逆式热轧机；h=3.8mm）铣面（双面铣，单面铣削量为0.5mm，侧面铣削量为0.45mm；h=2.8mm）粗轧（4450/1000×850/mm可逆式冷轧机；h=1.53mm）中间退火（退火温度：480，加热时间3.

39、5小时、保温时间8小时；装炉量：>1.5吨）酸洗中轧（4450/1000×850/mm可逆式冷轧机；h=0.97mm）中间退火（退火温度：480，保温时间8小时，装炉量：>1.5吨）酸洗精轧（12辊冷轧机，h=0.5mm）成品退火（退火温度：480，保温时间8小时，装炉量：>1.5吨）清洗（薄带脱脂清洗机）矫直剪切检验包装入库。具体生产工艺流程见表3.1。表3.1 雷管用铜带h68生产工艺流程表雷管用铜带h68（m）0.5×200×10000/mm序号工序名称设备名称制品规格/mm1原料2熔炼工频有芯感应电炉3铸造水平连续铸造机16×4

40、50×1554加热步进式加热炉16×450×1556热轧2ø850×1500/mm可逆式热轧机3.8×221.7×1781.37铣面铣边x53k型铣面机2.8×221.7×1781.38粗轧4ø450/1000×850/mm可逆冷轧机1.5×221.7×3282.59中间退火箱式炉1.5×221.7×3282.510中轧4ø450/1000×850/mm可逆冷轧机1.0×221.7×5190.511中间退火

41、箱式炉1.0×221.7×5190.512酸洗连续酸洗机列1.0×221.7×5190.513精轧12辊可逆冷轧机组0.5×221.7×1003814成品退火井式炉0.5×221.7×1003815清洗表面清洗设备0.5×221.7×1003816矫直21辊矫直机0.5×221.7×1003817剪切圆盘剪切机0.5×200×1000018检查0.5×200×1000019包装入库0.5×200×10000第4章 主

42、要设备及工艺介绍4.1 设备概况 本工艺设计的主要设备有：工频有芯感应电炉一套、水平连续铸造机组一套、步进式加热炉一套、2850×1500/mm可逆式热轧机组一套、铣面机一套、4450/1000×850/mm可逆式冷轧机一套、箱式退火炉与井式退火炉各一套、21辊矫直机一套、圆盘剪切机一套、连续酸洗设备以及表面清洗设备。4.1.1 锭坯的选择锭坯的选择是铜板带材生产中的重要环节之一，锭坯的选择应充分考虑产品的技术要求、合金的品种、工艺条件、设备能力、生产组织要求等因素，遵照高质量、高效率、低成本的原则。铜合金板带材的生产铸锭的方法主要有连续铸造、半连续铸造、立模铸造以及水平模

43、铸造。本设计采用水平连续铸造法生产锭坯9。锭坯尺寸的种类见表4.1表4.1 水平连续铸造的锭坯种类分类厚度/mm宽度/mm长度/mm116450230575水平连续铸造机列的参数见表4.2表4.2 水平铸造机列技术参数制造商带坯规格/mm生产能力/（t/h）保温炉引拉机卷取机metatherm16×4501.00-1.30功率/kw200牵引力/kn50卷取形式三辊有效容量/kg2000牵引速度/mm/s1.5-70带卷内径/mmø700-120016×330总容量/kg拉伸精度/mm带卷外径/mmø1800时间精度/s带卷单重/kg60004.1.2

44、加热炉 热轧前锭坯加热可保证热轧时的高温塑性、降低变形抗力、消除铸造应力、改善合金的组织状态和性能、提供冷轧用的坯料。铜及铜合金锭坯热轧前都需要进行加热9。步进式加热炉的技术参数见表4.3.表4.3 步进式加热炉技术参数炉膛尺寸生产能力/t/h最高工作温度/燃料压力/kpa发热值/kcal/kg厚度/mm宽度/mm长度/mm1550360010000121250发生炉煤气120012504.1.3 轧制设备热轧机9 2850×1500/mm可逆式热轧机技术参数见表4.表4.4 2850×1500/mm可逆式热轧机技术参数轧机型式轧机尺寸主传动功率/kw轧制速度/（m/s)许

45、用压力/kn最大轧制力矩 /kn·m轧辊最大开口度/mm最小轧制厚度/mm辊数ø辊经×辊长/mm二辊可逆2ø850×150019000.5-3.01035011762502 冷轧机9 4450/1000×850/mm可逆式冷轧机技术参数见表4.5 12辊冷轧机技术参数见表4.6表4.5 4450/1000×850/mm可逆式冷轧机技术参数设备规格轧机棍数/个带坯最大厚度/mm成品最小厚度/mm成品最大宽度/mm带卷质量/t许用轧制力/kn轧制力矩/kn·m最大轧制速度/m/min最大卷取张力/knagc装置4

46、48;450/1000×850/mm414.50.5±0.0056506.513000300360200vollemer测厚仪vsb2082e表4.6 12辊冷轧机技术参数工作辊直径/mm中间辊直径/mm支撑辊直径/mm辊身长度/mm主传动电机功率/kw轧制速度/m/s轧制压力/kn轧制张力/n轧件尺寸范围/mm×mm329318526050×22.51200-30000（2.0-0.05）×2004.1.4 热处理炉 中间退火炉（箱式）9 中间退火炉的技术性能见表4.7成品退火炉（井式）9 成品退火炉的技术性能见表4.7表4.7 中间退火炉（

47、箱式）与成品退火炉（井式）主要技术性能名称用途最高温度/炉膛尺寸/mm燃料装料量/t生产率/t/h高宽长类型功率/kw箱式炉带卷板材950100018005000电35045井式炉卷材8501900960电1440.3-10.354.1.5 矫直设备矫直机 21辊矫直机主要技术性能见表4.8表4.8 21辊矫直机主要技术性能被矫直板、带材规格/mm矫直速度/m/min电动机功率/kw矫直辊数/个棍子节距/mm被矫直材料/mpa宽度长度厚度10500.2-3.51595216511004.1.6 剪切设备 圆盘剪切机 圆盘剪切机的主要技术性能见表4.9。表4.9 圆盘剪切机的主要技术性能带材尺寸

48、/mm分切条数/个刀盘尺寸/mm剪切速度/m/s传动电机/kw厚度宽度直径厚度0.12-0.820025150-20015-201.5-75154.2 工艺介绍 4.2.1 锭坯铸造 有色金属熔炼与铸锭车间大多采用半连续与连续生产铸锭。锭坯质量的好坏是生产优质板带材产品的基础，因为冷隔、裂纹、缩孔、偏析、夹杂、气孔等铸造缺陷常常是产生各种各样产品废品的主要原因，有的内部缺陷大多在加工过程中才被暴露，导致恶化产品质量及降低成品率。(1)铸锭的质量通常对铸锭质量要求如下：锭坯的化学成分必须符合标准规定。锭坯尺寸及偏差应满足工艺要求，因为锭坯的厚薄不均严重时，轧制时会加剧不均匀变形，锭坯宽度偏差过大时会导致增加切变损失。