热轧带钢生产线毕业设计论文

项 目 单卷轧制 无头轧制 收 益 质 量

生产率

成材率

±30μ厚度命中率/% 宽度精度/mm 卷取温度精度/℃ 提高生产率/% 减少换辊时间/% 减少板形封锁/% 减少表面缺陷/%

96 99.5 6 3 ±30 ±15 120

100 10 100 20 100 10

提高3.5 改善3.0 提高15 提高20 减少90 减少80 减少90

开发热轧薄规格产品是近年来国际上热带钢生产的一个热点。因为热轧薄规格能够替代部分冷轧产品,具有较高的附加值。目前热带轧机已轧出0.76的薄带钢,国外有的公司已把轧薄目标定到了0.6mm。

1.5热轧工艺装备关键技术

1.5.1无头轧制( EndlessWelding Rolling)

无头轧制技术是随着日益剧烈的市场竞争和高质量的产品要求而产生的，所谓无头轧制就是将加热到开轧温度的钢坯，在加热炉及粗轧机之间用移动式焊机将钢坯头尾焊接起来，实现钢坯在轧机中的连续轧制。无头轧制的采用是为了满足生产各种热轧薄板的需要。与常规的分批次轧制工艺相比，无头轧制是一种具有成本效益的工艺。无头轧制具有以下有点：

1 钢材全长以恒定速度进行轧制，生产率有较大提高；

2 因对钢材全长施加恒定张力，使钢材断面形状波动减少，钢材质量改善，这点对热轧扁平材生产特别重要；

3 由于成品长度不受限制，根据交货状态要求剪切，成品率显著提高； 4 由于轧材运行稳定性提高，对热轧带钢来说，有利于生产薄规格带钢；

5 和单块轧制不同，钢品啮入次数减少，减小对轧辊冲击，有利于提高轧辊寿命。 1.5.2 ASR 技术

无取向硅钢热轧板形控制的ASR 技术可用来满足冷轧硅钢片日趋严苛的板形质量要求，ASR 非对称自补偿工作辊偏摆控制功能开发与窜辊策略的实现是大型工业生产应用ASR 技术的重要条件。在分析提出ASR 板形控制技术应用要求基础上，在1700 热连轧机过程控制系统MAC 机新增了一系列寄存器和编制、修改梯形图程序，开发了记

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忆功能，实现了ASR 偏摆控制功能和特定窜辊策略，可适应多种宽度无取向硅钢连续编排的大工业生产方式。

1.5.3CVC(continuously variable crown）技术

在轧机机型确定的情况下，辊形是板形控制最直接、最活跃的因素。自20 世纪80 年代开始，我国引进的多套热连轧、冷连轧机采用国外提供的轴向移位变凸度工作辊辊形，如三次连续变凸度进行板形控制。事实证明，对辊形的特性进行分析研究并结合实际生产情况进行改进，对提高板形控制水平尤为重要。 1.5.4在线制造

连铸板坯宽度、热轧带钢宽度及平直度的在线测量非常重要。目前，板带轧制中的在线制造已经广泛应用于热轧主传动在线监测、热轧带钢表面在线检测和热轧钢板厚度在线测量以及板带轧制在线控制等环节。 1.5.5现代建模方法

热轧带钢产品质量受多方面因素影响，不同因素对板带质量的影响也不尽相同。对此，可以通过适当的建模方法对不同影响因素进行分析预测，进而控制轧制过程的不同环节，从而达到我们想要板带规格。通过合理的建模，我们可以对板带微观组织结构进行分析和预测。通过热轧中带钢温度的预测模型，可对生产速度和喷水压力等环节进行精确控制，并且对于加强预测轧制力模型的精确度有至关重要的作用。

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第二章 产品方案及主要设备

2.1坯料

热连轧带钢所用的原料主要是连铸板坯和初轧板坯。由于连铸坯的诸多优点，加之比初轧坯物理化学性能均匀，且便于增大坯重，故对热带连轧更为合适，其所占比重日益增大。热带连轧机所用板坯厚度一般150～300mm，多数为200～250mm，最厚达350mm。近代连轧机完全取消了展宽工序，以便加大板坯长度，采用全纵轧制，故板坯宽度要比成品宽度大，由立辊轧机控制带钢宽度，而其长度则主要取决于加热炉的宽度和所需坯重。板坯重量的增大可以提高产量和成材率，但也受到设备条件，轧件终轧温度和头尾允许温差，以及卷取机所允许的板卷最大外径等的限制。目前板卷单位宽度的重量不断提高，达到15～30kg∕mm。 综上本次设计选择的原料规格如下： 板坯厚度：200～300mm 板坯宽度：800～1600mm 板坯长度 定尺坯5～10.0m 2.1.1产品规格 厚度：1.2～4.0mm 宽度：850～1480mm 钢卷内径：Φ759mm

钢卷外径：Φ1200～Φ2025mm 最大卷重：30t 产量：年产300万吨

2.2产品方案

产品方案是进行车间设计、制定产品生产工艺过程、确定轧机组成或选择各项设备的主要依据，包括车间拟生产的产品名称、品种、规格几年产量计划。本车间依据设计

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任务书要求，经过对同类厂的调查和统计分析，选取具有代表性的品种和规格作为典型产品。

本车间生产普通碳素钢、碳素结构钢、合金结构钢、钢管用热轧带钢及优质碳素结构钢。典型产品规格为2.0×1200碳素结构钢。产品方案见表2.1。

表2.1 产品方案表

序号 钢种 牌号 规格/mm×mm厚×宽 板坯规格/mm×mm 厚×宽×长 200×1150×10000 220×1250×10000 250×1300×10000 250×1300×10000 320×1350×6000 650×1580×6000 320×1580×5000 年产量 （万吨） 35 30 50 40 70 30 45 300 占百分比％ 21.7 30 23.3 10 15 100 1 2 3 4 5 合计 普通碳素钢 碳素结构钢 合金结构钢 钢管用热轧钢带 优质碳素结构钢 Q235 1.2×1030 1.4×1140 Q235-TZ 2.0×1200 2.5×1200 45Mn 2.0×1250 3.0×1480 10Mn 1.4×1480 2.3金属平衡表

金属平衡是反映在某一定时期，制品金属材料的收支情况。它是编制厂或车间生产预算与制定计划的重要数据。同时对于设计工厂或车间的内部运输与外部运输，以及平面布置都是极为重要的依据。因此，必须在确定成品率及金属损失率的基础上，编制出各种计算产品的金属平衡表。

成品率是一项重要的技术经济指标，成品率的高低反映了生产组织管理及生产技术水平的高低。影响成品率的因素是各工序的各种损失。金属损失主要有以下几种：

（1）烧损：金属在高温状态下的氧化损失称为烧损。金属加热过程中的烧损与加热温度和时间有关系，加热温度越高，时间越长，烧损量就越大。

（2）溶损：溶损是指在酸、碱洗或化学处理等过程中的溶解损失。本车间无此类消耗。

（3）几何损失：分为切损和残屑。切损是指切头、切尾、切边等大块残料损失。钢材切损主要与钢种、坯料尺寸以及原料状况等有关。残屑指钢锭表面缺陷以及加工后产品表面缺陷清理所造成的损失。本车间产品切损为3%-4%。

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