窄带钢毕业设计

1、内蒙古科技大学矿业与煤炭学院毕业设计说明书 摘 要 对目前我国带钢生产现状进行了分析，认为带钢生产既具有一定优势，也面临巨大挑战。设计内容主要包括兴建该厂的可行性分析、制定产品大纲、工艺过程的制定、主辅设备选择、以及轧制过程中主要参数计算、轧制过程中主要参数校核、车间生产能力的计算、辅助设备的选择以及厂房平面布置等内容，并据设计计算结果完成了CAD车间平面布置图的绘制。 关 键 字: 带钢生产； 发展趋势； 生产现状； 热轧； 轧后余热热处理； 带钢缺陷； 16 Mn 钢Abstract The current situation of narrow strip produc-tion in

2、china was analyzed. The advantages and huge cha-llenges of narrow strip production were pointed out. Mainly includes the construction of the plant design feasibility analysis, development of product mix, CSP formulation process, main and auxiliary equipment selection, as well as calculate the main p

3、arameters during the rolling process, the main parameters of the rolling process checking, workshop production capacity is calculated auxiliary equipment selection and plant layout, etc., and according to the design calculations completed CAD floor plan drawing workshop.keywords: strip production; d

4、evelopment tendency; current situation of production; hot rolling; heat treating with the residual heat after hot rolling; bandfehler; 16Mn st-eel67目录摘 要1Abstract1第一章：带钢发展概况51.1国内外带钢的发展状况51.1.1 国外带钢的发展情况51.1.2国内带钢的发展情况61.2 带钢的生产消费情况和发展趋势61.3 热轧窄带钢71.4 带钢分类与用途81.4.1 热轧普通带钢81.4.2 热轧优质带91.5带钢轧制常见缺陷及原因分

5、析91.5.1结疤91.5.2气泡101.5.3 表面夹杂101.5.4 分层111.5.5 辊印111.5.6轧烂12第二章：16Mn钢板132.1 16Mn钢板132.2 16Mn钢板化学成分132.3 16Mn钢板力学性能132.4 16Mn钢板主要特性13第三章：可行性研究143.1 研究工作概况143.1.1项目建设的必要143.1.2项目发展及可行性研究工作概况143.2 可行性研究结论143.2.1 市场预测和项目规模143.2.2 原材料供应153.2.3 环境保护153.2.4 项目综合评价结论153.3 市场调查163.3.1 市场销售预测16 3.4 建设条件与厂址选择1

6、63.4.1 建设地区的选择163.5 工厂技术方案17第四章：工艺流程及其设备184.1生产工艺流程图184.2 产品大纲204.3 金属平衡表204.4主要设备214.5 工艺流程214.6加热214.7 除鳞224.8粗轧机的主要参数224.9保温装置234.10边部加热234.11切头飞剪234.12 精轧机主要参数244.13 卷取25第五章：压下规程工艺设计255.1 压下制度概述255.2粗轧压下规程265.3精轧机组压下规程285.4 咬入能力校核285.5 速度制度295.6 温度制度315.61 粗轧温度315.62 精轧温度32第六章：轧制力和轧制力矩计算336.1轧制力

7、计算336.1.1计算公式336.2 粗轧轧制力346.3 精轧机轧制力356.4确定各道次传动力矩366.5 轧制力矩计算公式376.6附加摩擦力矩的计算386.7 空转力矩的确定416.8 主电动机上的总传动力矩42第七章：生产设备校核427.1轧辊强度校核427.2 粗轧轧辊强度校核447.3 精轧轧辊强度的校核467.4 接触应力的计算487.5 加热炉能力校核497.6 电机功率校核49第八章：轧钢厂年产量计算508.1 轧机工作图表的制定508.2 年计划实际工作小时数518.3 轧机小时产量的计算528.4 轧机平均小时产量的计算538.5 年产量计算53第九章：轧钢车间平面布置

8、及经济技术指标549.1 轧钢车间平面布置549.1.1 轧钢车间平面布置的原则549.1.2 金属流程线的确定549.2 车间技术经济指标569.2.1金属的消耗的计算569.2.2 燃料消耗概述579.2.3电能消耗579.2.4轧辊消耗579.2.5水消耗579.2.6压缩空气的消耗579.2.7润滑油消耗589.2.8蒸气消耗589.2.9氧气消耗589.2.10耐火材料消耗589.3综合技术经济指标58第十章：分析可行性及介绍设计优势60参考文献63致谢64第一章：带钢发展概况 带钢是重要的钢材品种，对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要的影响。带钢广泛应用于工业，农业，交通运输

9、和建筑业。宽带钢在我国国民经济中的发展中需求量很大。世界各国近年来都在注重研制和使用连铸连轧等新技术和新设备来生产板带钢。热轧带钢轧机的发展已有80多年历史，汽车工业、建筑工业、交通运输业等的发展，使得热轧的需求不断增加，从而促使热轧板带钢轧机的建设获得了迅速和稳定的发展。从提高生产率和产品尺寸精度、提高成材率和带钢质量、节约建设投资、减少轧制线长度实现紧凑化轧机布置到热连轧机和连铸机的直接连接布置，热轧带钢生产技术经历了不同发展时期。1.1国内外带钢的发展状况1.1.1 国外带钢的发展情况 1960年以前建设的热带钢轧机称第一代热带钢轧机。这一时期热带钢轧机技术发展比较缓慢，其中最重要的技术

10、进步是将厚度自动控制技术应用于精轧机。 20世纪六、七十年代是热轧带钢轧机发展的重要时期。同时连铸技术发展成熟，促使热连轧机从最初使用钢锭到使用连铸坯，从而大幅度提高产量并能够为冷轧机提供更大的钢卷。热轧带钢轧机的生产工艺过程是钢铁工业生产中自动化自动控制技术最发达的工序。60年代后新建的热带钢轧机很快采用了轧制过程计算机控制，将热轧带钢轧机的发展推向一个新的发展阶段，这一时期新建的轧机称为第二代热带钢轧机。1969年至1974年在日本和欧洲新建的轧机称为第三代热带钢轧机。20世纪80年代，带钢生产更加注重产品质量。90年代，热轧带钢在工艺方面有重大突破。1996年日本川崎钢铁公司成功开发无头

11、连续轧制带钢技术，解决了在常规热连轧机上生产厚度0.81.2mm超薄带钢一系列技术难题。热连轧生产线的产品规格最薄达0.8mm，但实际生产中并不追求最薄规格，因为薄规格生产的故障率高，辊耗达，酸洗成本高等。待技术发展到故障率等降低后，才能经济的批量生产。1.1.2国内带钢的发展情况由于带钢热轧生产的高产量和高效益，带钢热连轧机的建设已成为钢铁企业提高产量，增加经济效益的首选建设项目。全世界七十多年来已经建成二百多套带钢热连轧生产线。我国从1978年武钢1700mm热轧生产线建成投产至今，已建成及正在建设的宽带钢热连轧机亦24套，如加上拟建的几套，年生产力将达到7000万吨以上。带钢热连轧生产工

12、艺在相当长的一段时间里变化不大，直到20世纪90年代连铸连轧的出现，才发生明显变化。为了与新发展的热轧带钢生产工艺相区别，可将过去长期以来所采用的带钢热连轧工艺称为传统带钢热连轧。带钢热轧生产工艺有：1） ：传统带钢热连轧2） ：连铸连轧短流程带钢热连轧3） ：新型炉卷轧机4） ：热带生产新动向超薄带生产及无头轧制技术的应用1.2 带钢的生产消费情况和发展趋势热轧带钢轧机有热轧宽带钢轧机、热轧窄带钢轧机和叠轧薄板轧机，热轧宽带钢轧机可生产热轧中厚宽钢带和热轧薄宽钢带热轧一次材，经横切或纵剪后可生产热轧中厚板、热轧薄板和热轧纵剪钢带等热轧一次材。作为热轧板带一次商品钢材，可直接用于下游行业，还可

13、用作冷轧等下道工序的原料，主要产品为冷 薄 宽 钢 带、冷 轧 薄 板、冷 轧 窄钢 带、镀 层 板 带、电 工 钢 带 和 彩 涂 板 带。 热轧板宽带钢以深冲钢板、耐腐蚀高强度热轧钢板、成型性优异的高强及超高强钢板、超宽幅汽车钢板、热镀锌钢板、超细晶高强度钢板为发展目标。由于将采用无头轧制技术、薄板坯连铸连轧工艺、控制冷却技术等轧制工艺生产热轧薄带钢，因此可以较好地控制热轧带钢的组织和性能。在冷却技术方面，以温度预测模型为基础，采用细分的冷却箱和缓慢冷却装置，开发高精度的冷却系统，对钢材的组织和性能进行控制。 从超薄热轧带钢的市场需求和生产现状可看出“以热代冷”的钢铁市场走向决定了超薄热轧

14、带钢生产总体趋势是供不应求，同时也表明了超薄热轧带钢将成为热轧宽带钢的另一个发展方向。可以预见，采用无头轧制和低温轧制工艺将是薄板坯连铸直接轧制生产超薄带钢的主要发展方向。1.3 热轧窄带钢 随着我国的钢铁工业快步迈向大型化、集约化, 热轧窄带钢生产线总体工艺布局的成功与否, 既决定着该生产线成品规格组距范围大小和市场适应能力, 又决定着该生产线产量水平、质量水平、消耗水平、环保水平的高低更是当代技术装备发展状况的一种体现。1.3.1加热炉区的工艺布置与原料供给 钢铁生产是能源消耗大, 易造成周围环境污的行业, 特别是在我国能源极度紧张、环境保护意识不断得到加强的情况下, 将热轧窄带钢生产线布

15、置于紧接炼铁和炼钢区域是必然的趋势和优先选择。 步进式加热炉由于炉用机械设备和其保护设施庞大复杂, 使得基建投资成本巨大、运行费用高、维护难度加大。考虑到热轧窄带钢所使用的原料钢坯宽度比较窄( 通常最大500 mm 宽) , 原料钢坯的出钢托出机构设施也难于控制。而推钢式加热炉基建投资相对较小、运行费用也较低、维护容易, 还可利用小滑坡端部出钢方式取消出钢托出机构设施。因此, 综合对比,热轧窄带宜选用小滑坡端部出钢的推钢式加热炉,其性价比高。 热轧窄带钢是一种断面高宽比很小的初始钢铁加工产品, 依据其特点, 应优选断面为矩形的料钢坯( 断面为正方形的原料钢坯只作为热轧带钢生产的一种补充) ,

16、这样就容易让原料钢坯的加热阴阳面始终保持在热轧窄带钢上下表面，有利于生产过程和产品质量的稳定。原料钢坯的厚度通常选在150mm180 mm 范围内, 这样既能稳定推钢机推力( 不受原料钢坯宽度限制) , 又可以减小由于热轧窄带钢产品宽度对轧线各工艺道次压下量的影响。原料钢坯宽度的选择主要依据热轧窄带钢产品宽度和轧机布置方式来进行。 热轧窄带钢生产线上料输送辊道布置在与炼钢厂连铸出坯口紧密相连的位置, 使炼钢厂连铸出坯口未码放的连铸钢坯可直接调入输送辊道 , 随即热送至轧钢加热炉炉后并推入加热炉加热。充分利用刚刚生产出的连铸钢坯余热( 芯部温度500850 , 表面温度400 750 ) 快速加

17、热,不仅可以提高热轧窄带钢产能, 还可以使加热后的连铸钢坯整体温度更加均匀,为稳定轧制奠定了基础, 避免了连铸钢坯的二次倒运和由常温至出钢温度的部分重复加热, 大幅度节约热轧窄带钢生产的原料运输成本和加热成本。 采用距热轧窄带钢生产线较近的炼铁厂高炉煤气作为热轧窄带钢加热炉能源供给, 是有效 提 高 能 源 利 用 率、减少废气排放、降低大气环境污染、降低热轧窄带钢原料加热成本的重要举措之一。虽然高炉煤气的发热值( 750850) ×4.18 kJ/Nm3 较低, 并且着火温度较高, 但是随着新型蓄热式高温空气燃烧技术在轧钢加热炉运用的日臻完善, 使得作为能源再利用的低发热值高炉煤气

18、完全能够满足和适应目前热轧窄带钢生产需要。1.4 带钢分类与用途 窄带 钢 是为了适 应 不 同工 业 部 门 需 要 而 生 产的一种 窄 而 长 的 钢 板。带 钢 又 称 钢带，其宽度一般在300mm以内，但随着经济发展，宽度已没有限制。带钢成卷供应，具有尺寸精度高、表 面 质 量 好、便 于 加 工、节 省 材 料 等 优 点。同 钢 板 相 同 ,带钢按所用材质分为普通带钢和优质带钢两类；按加工方法分热、冷轧两种。 带钢产品广泛用于生产焊接钢管，作冷弯型钢的坯料，制造自行车车架、轮圈、卡箍、垫圈、弹簧片、锯条和刀片等。1.4.1 热轧普通带钢1、热轧普通碳素结构带钢（GB3524-8

19、3）热轧普碳带钢采用普通碳素结构钢作材质，经热轧制成厚度2.00-6.00mm，宽度50-300mm的带钢。（1）主要用途主要用作冷轧坯料、冷弯型钢坯、焊接钢管坯和自行车、小五金制品的制造。（2）材质的牌号与化学成分、力学性能符合GB700-79(88)的规定。2、自行车用热轧宽带钢（GB3645-89）自行车用热轧宽带钢以碳素钢和低合金钢作材质，经热轧制成厚度2.0-8.0mm带钢，带钢宽度可达300mm。主要用途：专用于自行车制造用料。钢板长度：钢卷内径760mm,钢板4-6m。3、自行车用热轧带钢（GB3647-89）主要用途：专用于制造自行车管及链条等，也中作冷轧坯料及焊管坯料。带钢厚

20、度2-8.0mm，宽度60-250mm。4、压力容器用热轧带钢(GB5681-85）主要用途：用于制造低压力容器。 带钢厚度4mm，宽度为80mm的倍尺，长度不小于70m（卷）。1.4.2 热轧优质带1、热轧优质碳素结构钢带钢（GB8749-88）（1）主要用途作为冷轧带钢的坯料，也可用于制造自行车、缝纫机零件及五金制造。（2）材质的牌号与化学性能符合GB699(优质碳素结构钢技术条件)的定。（3）带钢规格尺寸与生产单位带钢厚度2.50-5.00mm（级差0.25）,宽度100-250mm。2、 热轧不锈钢带钢（GB4230-84）3、 按组织特征分为奥氏体型、奥氏体一铁素体型、铁素体型、马氏

21、体型和沉淀硬化型五类。1.5带钢轧制常见缺陷及原因分析1.5.1结疤1）. 缺陷特征附着在钢带表面，形状不规则翘起的金属薄片称结疤。呈现叶状羽状、条状、鱼 鳞 状、舌 端 状 等。结 疤 分 为 两 种，一种 是 与 钢 的 本 体 相 连 结，并 折 合 到 板 面上不 易 脱落 ；另 一 种 是 与 钢 的 本 体 没 有 连 结 ，但 粘 合 到 板 面 上，易 于 脱 落 ，脱 落 后 形成 较光滑的凹坑。2）. 产生原因及危害产生原因：板坯表面原有的结疤、重皮等缺陷未清理干净，轧后残留在钢带表面上；板坯表面留有火焰清理后的残渣，经轧制压入钢带表面。危害：导致后序加工使用过程中出现金属

22、剥离或产生孔洞。3）. 预防及消除方法加强板坯质量验收，发现板坯表面存在结疤和火焰清理后残渣应清干净。4）. 检查判断用肉眼检查；不允许存在结疤缺陷，对局部结疤缺陷，允许修磨或切除带有结疤部分带钢的方法消除，如结疤已脱落，则比照压痕缺陷处理。1.5.2气泡闭合气泡和开口气泡 1）. 缺陷特征钢带表面无规律分布的圆形或椭圆形凸包缺陷称气泡。其外缘较光滑，气泡轧破后，钢 带 表 面 出 现 破 裂 或 起 皮。某 些 气 泡 不 凸 起 ，经 平 整 后，表 面 亮 ，剪 切 断 面呈分层状。2）. 产生原因及危害产生原因：因脱氧不良、吹氩不当等导致板坯内部聚集过多气体；板坯在炉时间长，皮下气泡暴

23、露或聚集长大。危害：可能导致后序加工使用过程中产生分层或焊接不良。3）. 预防及消除方法加强板坯质量验收，不使用气泡缺陷暴露的板坯；严格按规程加热板坯，避免板坯在炉时间过长。4）. 检查判断用肉眼检查；不允许存在气泡缺陷。1.5.3 表面夹杂 1）.缺陷特征板坯中的夹杂或夹渣经轧制后在钢带表面暴露的块状或长条状的夹杂缺陷称表面夹杂。其颜色一般呈棕红色、黄褐色、灰白色或灰黑色。2). 产生原因及危害产生原因：板坯皮下夹杂轧后暴露或板坯原有的表面夹杂轧后残留在带钢表面。危害：可能导致后序加工过程中产生孔洞、开裂、分层。3). 预防及消除方法加强板坯检查验收，不使用表面存在严重夹杂或夹渣的板坯。4)

24、.检查判断用肉眼检查；钢带表面不允许存在夹杂缺陷。对局部夹杂缺陷允许用修磨的方法清除，但不得超过标准规定的深度和范围。1.5.4 分层1). 缺陷特征钢带断面出现连续或断续的线条状分离的现象称分层。2). 产生原因及危害产生原因：板坯内部聚集过多的非金属夹杂或夹渣；板坯内部存在严重的中心裂纹或中心疏松，经多道次轧制未能焊合。危害：导致后续加工使用过程中出现分层或焊接不良；在冷轧轧制时可能断带。3). 预防及消除方法加强炼钢冶炼、浇铸过程控制，提高钢质纯净度；加强板坯质量验收，不使用存在严重中心裂纹或中心疏松的板坯。4. 检查判断用肉眼检查；不允许存在分层缺陷。1.5.5 辊印1). 缺陷特征钢

25、带表面呈周期分布、外观形状不规则的凸凹缺陷称辊印。2). 产生原因及危害产生原因：辊 子 龟 裂、局 部 掉 肉，或 表 面 粘 有 异 物，使 局 部 辊 面 呈 凹、凸 状，轧 制 或精 整 加 工时，压入钢带表面形成凸凹缺陷。危害：凸辊印可能导致后序轧制过程中产生折迭缺陷；凹辊印可能导致后序轧制过程中产生孔洞。3). 预防及消除方法定期检查轧辊表面质量，发现辊子掉肉或粘有异物时及时处理；轧制过程中出现卡钢、甩尾、轧烂等异常情况时，及时检查辊子表面质量，防止辊面损伤或异物粘附；检查发现轧辊网纹时，立即停机检查轧辊表面质量。4). 检查判断用肉眼检查，根据辊印周期确定责任工序；允许存在轻微辊

26、印，但其深度或高度不得超过标准规定的范围。1.5.6轧烂1). 缺陷特征带钢表面出现多层重叠或轧穿、撕裂等现象称轧烂。2). 产生原因及危害产生原因：辊缝调整不当或辊型与来料板型配合不良，带钢延伸不均；板坯局部加热温度不均或轧件温度不均；精轧侧导板开口度设定不合理；精轧过程中秒流量不匹配。危害：轧制过程中断带，存在轧烂缺陷的钢板无法使用。3). 预防及消除方法合理配置轧辊辊型，注意辊缝调整；加强板坯加热温度控制，保证轧件温度均匀；合理设定精轧侧导板开口度；保持连轧过程中秒流量一致。4) . 检查判断用肉眼检查；不允许存在轧烂缺陷第二章：16Mn钢板2.1 16mn钢板 16Mn钢板（又叫Q34

27、5B）是低合金结构钢,它具有良好的综合力学性能、焊接性能及低温冲击韧性，冷冲压及可切削性均好，和A3号钢相比，成分上仅多了一点锰，除具有同样好的塑性和焊接性外，而屈服强度却提高50%左右，耐大气腐蚀约提高20-38%，低温冲击韧性也比A3钢优越，但其缺口敏感性较碳钢大，在有缺口存在时，疲劳强度比A3钢低，且易产生裂纹，故在加工时应引起注意。这种钢一般在热轧或正火状态下使用，正火后可改善钢材的塑性、低温冲击韧性或冷压成型等加工性能。 2.2 16mn钢板化学成分化学成份： C % ： 0.12-0.20, Mn% ：1.20-1.60, Si% ：0.20-0.65 ,S% :0.045, P%

28、 :0.045 2.3 16mn钢板力学性能力学性能(以直径2036为例)；抗拉强度470-620N/mm2,屈服点315N/mm2, 伸长率21% 屈服强度：s=345MPa 2.4 16mn钢板主要特性主要特性:综合性能好，低温性能好，冷冲压性能，焊接性能和可切削性能好16Mn钢板属低合金钢板系列，在此系列中，为最普通材质，或者牌号的钢板。 第三章：可行性研究3.1 研究工作概况3.1.1项目建设的必要 (1)适应市场需求 从现阶段看，我国宽带轧机虽然已具有一定规模，但对窄带钢而言，国内还有由它供料的众多的中小焊管机组、冷弯机组；此外，热轧窄带还要给冷轧窄带轧机及特殊用途的钢带轧机等供料，

29、因而目前我国窄带热轧机仍然不会为宽带钢所代替。此外，窄带钢热轧量呈上升势头、冷轧量相对稳定而且进口量变化不大、出口量逐年增加。 带钢是我国钢铁生产主打的产品，需求量很大。目前我国带钢产能在5500万吨左右，但今后几年市场需求仍然会较大增长。3.1.2项目发展及可行性研究工作概况 热轧窄带钢生产的竞争对手是热轧宽带钢，热轧宽带车间生产的纵切窄带费用相当于热轧定尺板。目前宝钢和武钢生产的纵剪热带卷价格几乎与热轧横切定尺板价格相同。由于热轧宽带轧机装备水平高，设备复杂，尽管车间生产规模大，但是单位投资相对较高，热轧宽带车间生产纵切带钢需经纵切机组，则每吨带钢增加近120元加工费。热 轧 窄 带 钢

30、车 间 设 备 简 单，规 模 小，单 位 投 资 低，由 于 固 定资 产 原 值 低，使 窄带钢折旧、利息等单位固定费用降低；热轧窄带轧机使用的连铸方坯(或矩坯)价格低于热轧宽带轧机使用的连铸板坯，因而使热轧窄带的原料费用相对降低。这些都是热轧窄带轧机生产的带钢低成本的有利因素。3.2 可行性研究结论 3.2.1 市场预测和项目规模 目前热 连 轧 窄 带 轧 机 投 资 少，建设周期短，所 以 国 内 一 部 分 钢 铁 企 业，特 别 是 大量 的 民营企业不断上马带钢生产线，近几年国内热轧窄带钢产能增长非常迅速。由此而见，至少5年内窄带钢的发展是必然的。3.2.2 原材料供应 原材料

31、的形状、尺寸、重量以及质量的好坏直接影响到轧材的质量，同时又要与轧机能力相适应。因此，我们选择方坯、板坯、钢锭、钢坯为原材料。钢锭（不需要初轧、开坯，可独立进行生产）是轧钢车间的产品同时也是炼钢车间的原料。而钢坯又分为轧制坯（在初轧或开坯机上将钢锭轧成各种断面形状的钢坯）、锻坯（用锻锤把钢锭锻制成各种钢坯）、连铸坯（采用连续铸造的方法直接把钢水浇注成各种断面形状和尺寸规格的钢坯）。3.2.3 环境保护 工人在高温下操作时，由于散热不良、体温上升，产生过热现象。同时由于气温高，流汗过多，消耗过多的水分和盐分，呈现缺水缺盐情况，很容易发生中暑和热痉挛等高温环境下的职业病。因此一定要特别注意防暑降温

32、工作。 另外，由于机器设备的轴承和传动部件缺乏足够的润滑剂，长时间摩擦就会产生过热现象，遇有可燃物或易燃物时就会引起火灾。 带钢生产中环境保护问题是个十分严峻的。 带钢生产企业中，一般有两大环水系统：浊环水系统和净环水系统。浊环水系统主要用于轧机轧辊和轴承冷却、辊道冷却、除鳞水等；净环水系统主要用于各润滑站、液压站、仪表冷却及加热炉冷却。 带钢废水是指轧钢过程中直接冷却轧辊、辊道、轧件等时产生的污水。在轧制或检修过程中，大量氧化铁皮、润滑油及其他一些杂质进入水体，造成水体污染。 目前，国内大多数企业采用沉淀、去油、过滤等方法使水得到净化而得到循环使用。3.2.4 项目综合评价结论 带钢热轧项目

33、，产品市场前景广阔，生产技术条件成熟，建设条件、资金保障、环保、消防、劳动安全卫生等基本条件已经具备。3.3 市场调查3.3.1 市场销售预测 从带钢市场供需层面看，要求和供给能否平衡，是决定整个市场运行态势的重要因素。带钢主要用于焊接钢管、五金制品、农用汽车、机械等，这些行业的生产经营情况和发展情况，决定着对带钢的需求量。 随着西部大开发的深入，国家对西部地区的能源工业及基础设施投资力度的进一步加强，加上东部沿海地区生产基地的向西迁移，使得西部地区每年对热轧带钢的需求量很大，而国内目前生产、热轧带钢的企业主要集中在华北和华东地区。3.4 建设条件与厂址选择 3.4.1 建设地区的选择 包头市

34、是内蒙古自治区第一大城市，中国特大型城市，全市人口263万，市区人口200万，建成区面积230平方公里，也是内蒙古最大的工业城市，中国最为重要的工业基地之一，中国最重要的稀土，钢铁，冶金，机械制造，军工基地。是中国首批和第二批文明城市，国家森林城市，国家园林城市，亦是内蒙古绿化最好的城市和发达程度最高的城市，内蒙古经济首府和内蒙古最为重要的城市。包头属半干旱中温带大陆性季风气候。这里景色宜人，气温适度。据包头市2002年国民经济和社会发展统计公报，2002年包头市年均气温8.5，年最低气温27.6，年最高气温35.5， 年降水总量262.9毫米，年最大风速11.0米秒，平均风速1.8米秒，年日

35、照时数2806小时，年平均相对湿度52，全年沙尘天气12次。夏秋之时，是包头绝佳季节，清风送爽，花香色艳，瓜果丰盛，蔬菜充足，是理想的避暑胜地。冬春二季，冰封雪飘，银装素裹，别具北国特色。3.4.2 厂址选择 项目建厂在包头包钢附近，附近有高速公路、国道通过，道路交通极其便利。3.5 工厂技术方案 以连铸坯或轧制坯为原料，经加热、破鳞、轧制、冷却、精整、打捆标志后入库发货。工艺设备： 按产品大纲、原料条件、资金能力和建厂条件等进行选择，主要有加热炉、破鳞设备、粗(中)轧机组、精轧机组、剪切设备以及运输和卷取设备。（1）加热炉。有步进式和推钢式两种。步进式加热炉加热质量好，但投资费用高；推钢式加

36、热炉加热质量较差，但投资费用较低。中国热轧窄带钢车间多采用推钢式加热炉。（2）破鳞设备。在粗轧和精轧区均设置压力为1014.7MPa的高压水破鳞装置，以清除带钢表面的氧化铁皮。（3）粗(中)轧机组。根据轧机组成的不同，粗(中)轧机组的组成各异。半连续式轧机的粗(中)轧机组由1架破鳞机和l架带有立辊的可逆式轧机组成；34连续式的粗(中)轧机组除上述轧机外，还有2台串列连续布置的轧机；全连续式的粗(中)轧机组则由67架轧机组成。主要是采用半连续式和34连续式，用来将板坯轧制成中间带坯。（4）精轧机组。精轧机有二辊轧机和四辊轧机两种。与四辊轧机相比，二辊轧机的刚度低，因此有些窄带钢轧机，特别是生产较

37、宽热轧带钢的轧机，其精轧机组全部采用四辊轧机。精轧机组一般由57个机架组成。精轧机的主传动电动机可根据机组的整体水平、控制要求、机组速度等，选用全直流电动传动或交流串级调速或差动调速。精轧机机架间的活套可采用电动活套或气动活套。此外，可以根据需要设置必要的检测仪表，如测厚、测宽、测压仪等。还可视需要和可能适当采用厚度的自动控制和计算机控制。（5）剪切设备。为保证连续生产，减少带钢头尾温降，粗、精轧机组间的切头，最好选用飞剪；但当轧线设备简单、机组能力低、产品用途一般时，也可以选用停剪。（6）运输卷取设备。当带钢宽度小于300mm时，精轧机后一般可设置扭转导板、蛇形振荡器、链板运输机、立式卷取机

38、等。 第四章：工艺流程及其设备4.1生产工艺流程图 连 铸 坯 推钢式加热炉加热 炉后高压水除鳞 R1粗轧机可逆轧制 废中间坯切割外运 保 温 罩 飞剪切头切尾 精轧前高压水除鳞 精轧机组轧制、带钢层流冷却 卷取机卷取，分卷，横切 钢卷运输系统运输 钢卷检查、在线称重、喷印 下卷入库存放、包装外运 板坯连铸连轧生产线按照热轧的生产计划，提供表面质量和内部质量全部合格的连铸板坯，通过板坯运输辊道，直接送到加热炉上料辊道，由加热炉上料长行程装钢机将板坯送入加热炉内加热。板坯在衔接辊道上（入炉辊道前辊道），经自动测长、高温计测温，以便板坯按布料图定位准确对中及加热炉过程计算机根据入炉板坯温度，对板坯

39、进行最佳化加热控制。 连铸板坯通过辊道和跨车送到本厂板坯库，有三条工艺流程线，冷装轧制、热装轧制、直接热装轧制。由于工艺流程的区别，入加热炉的板坯温度是不一样的。直接热装轧制板坯温度t=800，热装轧制板坯温度t =600。热板坯经测温后装入加热炉。板坯在加热炉内一般加热到12001250由四臂式出料机托出炉外。部分碳素钢和某些低合金钢可采用“低温出炉”轧制工艺，其出炉温度为1100以上，轧制带钢厚度约为2.0毫米以上。加热炉出炉的板坯，首先经过粗轧除鳞箱用高压水清除氧化铁皮，然后送到定宽压力机和粗轧机进行轧制。R粗轧机是四辊可逆轧机，将板坯轧成所需要厚度的中间带坯。粗轧带坯经中间辊道、切头飞

40、剪输入辊道，对边部需要加热的带坯经边部感应加热器加热，随后用切头剪切去带坯的头、尾不合格部分，送入四机架精轧机组轧制，进精轧机的速度随成品的厚度而定，厚度越薄速度越快。带坯经过F1F4机架四辊式精轧机组，精轧出口温度在880左右，成品带钢经精轧机组后的输出辊道上的层流冷却装置冷却，将带钢冷却到规定的卷取温度(500780)，一般在600左右，然后由地下液压式卷取机卷成卷。卷取完的钢卷，由卸卷小车将钢卷从卷取机卸出，经卧式打捆机打捆后，用钢卷小车送到钢卷升降机托住钢卷，钢卷升降机下降，由一号钢卷运输链接受钢卷，然后由钢卷运输链系统运送。对需要检查的钢卷则送到检查线，打开钢卷进行检查。钢卷经称重、

41、喷印后，根据下一工序决定钢卷的流向。钢卷为卧式运输，运输链和运输链之间用可升降的钢卷车过渡连接，钢卷需转向运输的位置采用了升降机。4.2 产品大纲 序号产品名称 产品规格 （mm） 代表钢号 年产量 / 万吨 比例1低合金高强度结构钢(5-20)X(285-400)16Mn 6.4 82低合金钢、普碳钢(5-20)X(285-400)16Mn Q235 24 303碳素结构钢(5-20)X(285-400)Q195 16 204碳素结构钢(5-20)X(285-400)Q215 16 205普碳钢(5-20)X(285-400)Q235 9.6 126合金结构钢(5-20)X(285-400)

42、Q345 8 10 合计80 1004.3 金属平衡表序号 年产量 万吨金属消耗废料总计金属消耗系数% 成 材 率% 烧损 切损轧废万吨%万吨 %万吨%万吨% 1 6.40.06410.06410.064 10.19231.03 97 2 240.2881.20.241 0.361.50.8883.71.0396.33 160.241.50.080.5 0.32 20.643.71.0396.34 160.32 2 0.241.50.3220.885.51.0594.55 9.60.096 10.09610.1441.50.3363.51.0396.568 0.121.50.0810.1620

43、.364.51.0495.54.4主要设备450生产线的主要设备包括：1） 2座推钢式加热炉；2） 一台板坯高压水除鳞箱；3） 一架四辊可逆式粗轧机；4） 十二组保温罩；5） 一台转鼓式切头飞剪；6） 一台精轧高压水除鳞箱；7） 六架四辊连轧机组；9）一套层流冷却装置；10）三台地下卧式卷取机；4.5 工艺流程 连铸板坯 推钢式加热炉 高压水除鳞 粗轧机 保温罩 飞剪 高压水除磷 精轧机 精轧机层流冷却 卷取机 检查 卷取分卷横切 成品4.6加热 作用：对钢坯或钢锭加热到一定温度，使它具有一定的可塑性，然后进行轧制 设备：推钢式加热炉设备性能： 加热炉采用推钢式加热炉，每座加热炉最大生产能力为

44、350t/h。 加热炉采用高架式机械液压装钢机加热炉采用机械液压出钢机采用高炉、焦炉、转炉混合煤气加热。装钢机最大行程4.36m装炉板坯最重大量15t出钢机最大水平行程4.925m出炉板坯最大重量15t炉子有效长度为40m炉子宽度12.644m炉子内宽度11.716m4.7 除鳞 除鳞箱通常设在加热炉出口侧附近，为了提高除鳞效果，也有和二辊水平轧机或立辊轧机一起设置的。上述轧机通过机械方法破坏表面氧化铁皮，然后用高压水喷射，以起到除鳞作用.为了去除轧制过程中产生的二次氧化铁皮，在轧机上也设有除鳞装置。在轧机的前后、上下共设置四排高压水喷头，上高压水喷头与压下联动而上下移动。4.8粗轧机的主要参

45、数项目450粗轧机支持辊尺寸 mm400×450粗轧机工作辊尺寸 mm370×450最大轧制压力 KN/m10000道次最大压下量 mm45 主电机功率 kW转速 r/min2-AC700040/90轧制速度 m/s05.894.9保温装置 保温装置位于粗轧与精轧之间，用于改善中间带坯温度均匀性和减小带坯头尾温差。采用保温装置，不仅可以改善进精轧机的中间带坯温度，使轧机负荷稳定，有利于改善产品质量，扩大轧制品种规格，减少轧废，提高轧机成材率，还可以降低加热板坯的出炉温度，有利于节约能源。 保温罩的作用：保温罩是安装在中间辊道上的一种防止辐射散热的保温装置。热轧带钢具有表面积

46、与体积比值大的特点，其散热方式主要是辐射，中间坯在辊道上输送过程中，辐射热损失达90%，对流损失9%，与辊道接触的传导损失不到1%。保温罩主要作用是以中间坯的辐射热作为热源，采用反射率大于吸收率的材料做反射板，将热量反射给中间坯，减少中间坯的热损失和头尾温差。4.10边部加热边部加热器的功能是将中间带坯的边部温度加热补偿到与中部温度一致。带坯在轧制过程中，边部温降大于中部温降，温差大约为100C左右。边部温降大，在带钢横断面上晶粒组织不均匀，性能差异大，同时，还将造成轧制中边部裂纹和对轧辊严重的不均匀磨损。 边部加热器的形式有两大类。一类是保温罩带煤气烧嘴的火焰型边部加热器，另一类是电磁感应加热