年產(chǎn)68萬噸棒材生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁

　　

【正文】 道次的軋制速度Sh——前滑值∴在鋼坯連軋機(jī)、型鋼連軋機(jī)和線材連軋機(jī)上，為避免堆鋼造成事故，有意識的給出一定的拉鋼，即C1＜C2＜…＜Cn，使軋件在兩個(gè)機(jī)架之間有一定的張力。由于第13架到第18架間設(shè)有活套，采用無張力軋制，假設(shè)連軋常數(shù)C相等。m/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/min而第1架到第12架間采用微張力軋制，即Ψi=。第12架取ψ12= %則C12= = 表53 各道次連軋常數(shù)C：道次121110987Ψi%%%%%%C106106106106106106道次654321Ψi%%%%%%C106106106106106106m/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/minm/sr/min為保證有一定的拉鋼，而又不能太大，所以前一假的出口速度和后一架的入口速度應(yīng)該有一定的差值，在這取3%[15]。表54 軋件入口速度與出口速度對比道次123456789入口速度(m/s)出口速度(m/s)道次101112131415161718入口速度(m/s)出口速度(m/s)表55 軋機(jī)轉(zhuǎn)速與減速比道次數(shù)軋輥輥徑D（mm）軋輥轉(zhuǎn)速n輥(r/min)減速比電機(jī)轉(zhuǎn)速n電（r/min）軋輥速度v(m/s)168026803680468056606660766086609600106001160012600134401444015440164401736018360 軋制節(jié)奏圖表軋機(jī)的工作圖表，或稱軋制節(jié)奏圖表，即是研究和分析軋制過程的工具，在軋制節(jié)奏圖表中表示了軋制過程中道次與時(shí)間的關(guān)系，通過對這些關(guān)系的研究和分析可以清楚地看到：軋件在軋制過程中所占用的軋制時(shí)間；各道次之間的間隙時(shí)間；軋制一根鋼機(jī)組所需的總延續(xù)時(shí)間和軋制過程中軋件交叉軋制的情況；軋件在任一時(shí)間所處的位置等。而這些正是了解和掌握軋制過程的重要依據(jù)，也是研究和改進(jìn)軋機(jī)工作的重要依據(jù)。軋制圖表在軋鋼生產(chǎn)過程中的作用歸納起來主要有以下幾點(diǎn)：，找出工序間的薄弱環(huán)節(jié)，以利于改進(jìn)，是軋制過程趨于合理；、軋鋼時(shí)的交叉時(shí)間、各工序之間配合的時(shí)間以及軋制節(jié)奏時(shí)間，用以計(jì)算軋機(jī)的產(chǎn)量；。連續(xù)式軋機(jī)的工作圖表的特點(diǎn)是：因維持連軋關(guān)系的軋機(jī)每架只軋一道且保持單位時(shí)間內(nèi)通過各機(jī)架的金屬秒流量相等的原則，各道次純軋時(shí)間相等，即： 式中： l——軋件軋后長度，m v——軋制速度，m/ss間隙時(shí)間隨各架軋機(jī)軋制速度的提高而遞減，即Tj1Tj2Tj3……Tjn 軋制間隙時(shí)間表56 各道次間隙時(shí)間機(jī)架機(jī)架間距軋制速度間隔時(shí)間H1V23H33V4H5V6H7V8H9V10H11V12H13V14H15V161H17V18總距 軋制節(jié)奏時(shí)間T=Tzh+△t ()參照同類車間，△t=5s∴s 軋制總延續(xù)時(shí)間Tz=Tzh+∑Tj ()式中： Tzh——純軋時(shí)間，s ∑Tj——各道次間隙時(shí)間之和，s將數(shù)據(jù)帶入得： Tz=Tz+∑Tj=+=： 軋制節(jié)奏圖 軋鋼機(jī)產(chǎn)量計(jì)算 軋鋼機(jī)產(chǎn)量概述軋鋼機(jī)產(chǎn)量是衡量軋鋼機(jī)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的一個(gè)主要指標(biāo)，是車間設(shè)計(jì)中重要的工藝參數(shù)。設(shè)計(jì)的任務(wù)就是要充分發(fā)揮軋鋼機(jī)的生產(chǎn)能力，使車間建成投產(chǎn)后在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到和超過設(shè)計(jì)水平。因此，軋鋼機(jī)生產(chǎn)水平的高低和它實(shí)際能達(dá)到的能力是衡量設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要指標(biāo)。軋鋼機(jī)單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量稱為軋鋼機(jī)的生產(chǎn)率。分別以小時(shí)、班、日、月和年為時(shí)間單位進(jìn)行計(jì)算。其中小時(shí)產(chǎn)量為常用的生產(chǎn)率指標(biāo)。則理論小時(shí)產(chǎn)量為： ()式中：A——軋機(jī)小附產(chǎn)量(噸/小時(shí))；Q——原料重量(噸)；T——節(jié)奏時(shí)間(秒)。實(shí)際上在生產(chǎn)過程中，由于種種原因(如軋機(jī)操作失誤、軋件在孔型中打滑等)，軋機(jī)的小時(shí)產(chǎn)量達(dá)不到上述的數(shù)值；且由于軋制過程中軋件有燒損，切頭及切廢，所以合格率不為100%，故應(yīng)有成品率。則軋機(jī)實(shí)際能達(dá)到的小時(shí)產(chǎn)量可用下式表示 ()式中：A——軋機(jī)小附產(chǎn)量(噸/小時(shí))；Q——原料重量(噸)；T——節(jié)奏時(shí)間(秒)K1——稱為軋鋼機(jī)利用系數(shù)開坯機(jī)K1=~成品軋機(jī)K1=~b——成品率(％)，一般參考同類車間取97%典型產(chǎn)品Φ24的軋鋼機(jī)利用系數(shù)K1=純軋時(shí)間： T軋=軋制節(jié)奏： 坯料重量： t典型產(chǎn)品小時(shí)產(chǎn)量為：以上所述僅是單品種小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算，當(dāng)一個(gè)車間生產(chǎn)若干個(gè)品種時(shí)，每個(gè)品種或由于選用坯料斷面尺寸不同，或由于軋制道次不同，因而具有不同的小時(shí)產(chǎn)量，為考核一個(gè)車間的生產(chǎn)水平和計(jì)算年產(chǎn)量，就需要計(jì)算各種品種產(chǎn)品的所占不同比例的小時(shí)產(chǎn)量，這個(gè)產(chǎn)量稱為平均小時(shí)產(chǎn)量，也稱為產(chǎn)品綜合小時(shí)產(chǎn)量。計(jì)算機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量有兩種方法：按軋制品種的百分?jǐn)?shù)計(jì)算；按勞動量換算系數(shù)計(jì)算。在此選用第二種方法，這種方法是在產(chǎn)品計(jì)劃中選取一種或幾種產(chǎn)品做為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，以其它產(chǎn)品的單品種小時(shí)產(chǎn)量與標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的小時(shí)產(chǎn)量相比，即得出勞動量換算系數(shù)，如下式所示： ()式中：X——?jiǎng)趧恿繐Q算系數(shù)Ab——標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品小時(shí)產(chǎn)量，（t/h）A——某種產(chǎn)品小時(shí)產(chǎn)量，（t/h）在此選用Φ24圓鋼為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，其小時(shí)產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)小時(shí)產(chǎn)量，則可得各種產(chǎn)品的勞動換算系數(shù)，參照這些系數(shù)可算出同一比例范圍內(nèi)各產(chǎn)品的平均勞動換算系數(shù)如表57。表57 平均勞動換算系數(shù)規(guī)格Φ12～16Φ18～22Φ24Φ26～32百分比a勞動換算系數(shù)1A這樣，軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量為：t/h 車間的年產(chǎn)量計(jì)算車間年產(chǎn)量是指一年內(nèi)軋鋼車間各種產(chǎn)品的綜合產(chǎn)量，以綜合小時(shí)產(chǎn)量為基礎(chǔ)計(jì)算，計(jì)算公式為： ()式中：A——車間年產(chǎn)量，（t/年）Ap——平均小時(shí)產(chǎn)量，（t/h）Tjw——軋機(jī)一年內(nèi)計(jì)劃工作小時(shí)數(shù)，（h）K2——時(shí)間利用系數(shù)本車間采用四班三倒的工作制度，時(shí)間安排參考現(xiàn)場，如表58所示： ()式中：365——全年天數(shù)；T1——一年中計(jì)劃大修時(shí)間；T2——一年中定期中小修時(shí)間；T3——一年中換輥時(shí)間；T4——每天規(guī)定的交接班時(shí)間；24——每天小時(shí)數(shù)。表58 計(jì)劃工作小時(shí)數(shù)年日歷時(shí)間365天計(jì)劃檢修時(shí)間年工作時(shí)間337天停工時(shí)間額定年工作小時(shí)數(shù)大修每年一次每次10天中小修兩月一次每次3天小計(jì)28天交接班換輥及導(dǎo)衛(wèi)事故及其它876024043267280881801502407768時(shí)間利用系數(shù)K2，其大小表示了軋機(jī)有效作業(yè)的情況，據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，～，在此取K2＝ 。則車間年產(chǎn)量為：萬噸由此可見，年產(chǎn)量與原設(shè)計(jì)年產(chǎn)量相符。 車間金屬平衡在軋鋼生產(chǎn)中，金屬消耗是最重要的消耗，通常它占產(chǎn)品成本的一半以上，因此，降低金屬消耗，對節(jié)約金屬，降低成本有重要意義。金屬消耗一般由以下幾方面的消耗組成：（1）燒損。金屬在高溫狀態(tài)下的氧化損失，它包括坯料在加熱過程中生成的氧化鐵皮及軋制過程中形成的二次氧化鐵皮，但前者是主要的。（2）切損，包括切頭、切尾及切邊損失。主要與鋼種、產(chǎn)品種類及其要求、坯料尺寸計(jì)算的精確程度以及選用的原料狀況有關(guān)。（3）軋廢。由于操作不當(dāng)、管理不善或出現(xiàn)事故所造成的廢品損失。（4）清理表面損失。主要是原料表面缺陷的清理損失。金屬平衡是反映在某一定時(shí)期（通常為一年）的金屬材料的收支情況，它是編制工廠或車間生產(chǎn)預(yù)算與制定計(jì)劃的重要數(shù)據(jù)，因此必須在確定成品率及金屬損失率的基礎(chǔ)上編制出各種產(chǎn)品的金屬平衡表[16]。見表59：表59 金屬平衡表序號鋼 種成 品產(chǎn) 量(t/a)需 要坯料量(t/a)金屬收得 率(%)金 屬 消 耗切頭及廢品燒 損(t/a)(%)(t/a)(%)1碳 素14000014433021443．301結(jié)構(gòu)鋼2優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu) 鋼2600002680415360．82213合金17000017525821752．581結(jié)構(gòu)鋼4鉚螺鋼3000030928215彈簧鋼4000041237216低合金400004123721結(jié)構(gòu)鋼7合 計(jì)68000070103121 提高軋鋼機(jī)產(chǎn)量的主要途徑從分析影響軋機(jī)產(chǎn)量的因素可知，提高軋鋼機(jī)生產(chǎn)能力的主要途徑是：合理的增加原料重量，選擇合適坯料斷面尺寸，主要是增加坯料長度；采取一切有效技術(shù)措施，縮短軋制節(jié)奏時(shí)間；在條件允許的情況下，強(qiáng)化軋制過程，減少軋制道次；提高軋制速度，加快軋制過程；增加同時(shí)軋制根數(shù)，實(shí)現(xiàn)交叉軋制；合理分配軋制道次，使軋機(jī)負(fù)荷均勻；進(jìn)行技術(shù)改造、提高主輔設(shè)備的工作速度，減少各種間隙時(shí)間等。改善壞料供應(yīng)情況，正確制定軋制工藝過程，增加合格產(chǎn)品數(shù)量，提高成品率；減少軋機(jī)工作時(shí)間損失，提高軋機(jī)作業(yè)率，充分發(fā)揮軋機(jī)作用；總結(jié)與推廣先進(jìn)技術(shù)成果，更新工藝與設(shè)備條件，提高軋機(jī)技術(shù)水平。[17]第6章 力能參數(shù)的校核第6章 力能參數(shù)的校核 軋制溫度的計(jì)算軋制溫度規(guī)程要根據(jù)有關(guān)塑性、變形抗力和鋼種特性的資料來確定，以保證產(chǎn)品正確成形不出裂紋、組織性能合格及力能消耗少。軋制溫度的確定主要包括開軋溫度和終軋溫度的確定。鋼材生產(chǎn)往往要求一定的組織性能、故要求一定的終軋溫度，開軋溫度的確定必須以保證終軋溫度為依據(jù)。終軋溫度因鋼種不同而不同，它主要取決于產(chǎn)品技術(shù)要求中規(guī)定的組織性能。本車間所軋鋼種大部分為低合金鋼，屬于亞共析鋼，其終軋溫度應(yīng)高于鐵碳相圖中的Ar3線50～100℃以便于獲得細(xì)致的晶粒組織，因此鋼坯的終軋溫度定為950～1100℃。由于本車間棒材軋制速度高，從開軋到終軋軋件溫度變化不大。可初步選定出爐溫度為1050℃。軋制道次中溫度變化的影響因素：許多學(xué)者研究證明，在軋制過程中只有相當(dāng)于總變形功的6～7％用來使金屬晶格扭曲作為彈性位能儲存金屬之中；而絕大部分變形功則轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)入軋件內(nèi)部。所以軋制時(shí)的變形熱在軋制過程中起著提高軋件溫度的作用，并參與軋制的全過程。對熱軋生產(chǎn)的重要工藝參數(shù)即軋件溫度變化的研究和準(zhǔn)確計(jì)算，是正確指導(dǎo)工藝設(shè)計(jì)、提供可靠的力能參數(shù)、校核設(shè)備能力、老企業(yè)的挖潛改造、建立數(shù)學(xué)模型、實(shí)現(xiàn)軋制過程自動控制的基礎(chǔ)。但到目前為止，有關(guān)軋制過程中溫度變化的研究論文甚少，其重要作用還常常被人們所忽視。關(guān)于軋制過程的溫度變化，目前普遍停留在經(jīng)驗(yàn)估計(jì)的水平上。顯然，這種狀況不能適應(yīng)生產(chǎn)技術(shù)水平不斷發(fā)展的要求。下面就這個(gè)問題作些分析和探討，并提出軋鋼生產(chǎn)過程中求解溫度變化的諸因素：，結(jié)果使軋件的溫度上升，以△tp表示；，結(jié)果使軋件的溫度下降，以△tΦ表示；，由于軋件和軋輥表面呈粘著狀態(tài)，軋件向軋輥進(jìn)行熱傳導(dǎo)，由軋輥帶走熱量，結(jié)果使軋件溫度下降，以△td表示；4..軋制過程用于冷卻軋槽和導(dǎo)衛(wèi)裝置的冷卻水飛濺到軋件表而帶走熱量，結(jié)果使軋件溫度下降以△ts表示；，其結(jié)果使軋件溫度下降，以△tu表示；，結(jié)果使軋件溫度上升，以△tf表示。如果把鋼坯加熱溫度視為常數(shù)，則軋制過程中每一道次的溫度變化△t可以下式：△t=△tp+△tf—（△tΦ+△tu+△ts+△td） ()，每一道次的溫度