轧钢中的科学与知识.docVIP

北京科技大学 题 目：轧钢中的科学与知识 姓 名： 学 号： 学 院： 班 级： 指导老师： 二O一三年十二月 轧钢中的科学与知识 概要：轧钢作为钢铁企业的主要生产工艺，在现代冶金工业中的位置越来越重要，轧钢设备及技术近年来得到了快速发展。我国轧钢产业的设备及技术在引进和现有基础上不断改进、不断创新，得到了飞跃式发展。本篇论文将从钢铁的发展历程；系统学在科学发展及在轧钢工艺上的重要作用；轧钢工艺；轧机的种类及发展等几个方面展开论说。 钢铁与人类文明的源与流 东西方的冶铁技术是循着不同的途径发展的。如果说西方早期的铁器文化是一种锻铁的文化，那么中国早期的铁器文化是一种以铸铁为主的文化。中国最早的铁器是河北出土的商代铁刃。我国许多地区都有丰富的铁矿藏。特别是在中原地区，源远流长的古代青铜技术的故乡，也是中国古代冶铁工艺的摇篮。在公元前６世纪前后，中国就发明了生铁冶炼技术。生铁的早期发明，是中国对世界冶金技术的杰出贡献。欧洲一些国家，虽很早出现块炼铁，但出现生铁则是公元十三世纪末到十四世纪初。春秋战国之交中国已进入铁器时代从战国到西汉，生熟铁并用平行发展西汉，在块炼渗碳的基础上兴起了“百炼钢”技术西汉中期，又出现了炒钢这是继生铁冶铸之后，中国古代钢铁技术史上又一重大事件西晋南北朝时，新的灌钢技术出现钢铁技术较为完备，成为南北朝以后的主要方法。在汉代，钢铁业的发展通过多方面展现。从唐代到明代，是古代钢铁技术全面发展和定型的时期。唐宋时期实现了农具从铸制改为锻制这一具有重大意义的历史性转变。以生铁冶炼──生铁炒炼熟铁──生、熟铁合炼成钢为主干的钢铁工业体系趋于定型。在世纪中叶工业革命之前，中国冶铁工业的生产规模和技术水平与当时的英法等国相比并不逊色，各领风骚。西方爆发了工业革命，其工业、科技、军事实力却以封建制度无法想象的速度发展起来，在很短时期就把中国抛在后面。纵观五千年的中国冶金技术，它的发生和发展，进退和起落都是和中华民族的发生和发展、兴衰和荣辱息息相关的系统科学是以系统为研究和应用对象的一门科学。系统是由相互联系、相互作用的要素 部分 组成的具有一定结构和功能的有机整体。系统科学是以系统为研究对象的基础理论和应用开发的学科组成的学科群。它着重考察各类系统的关系和属性，揭示其活动规律，探讨有关系统的各种理论和方法。系统科学的理论和方法正在从自然科学和工程技术向社会科学广泛转移。冷轧通常采用纵轧的方式。冷轧生产的工序一般包括原料准备、酸洗、轧制、脱脂、退火 热处理 、精整等。冷轧以热轧产品为原料，冷轧前原料要先除鳞，以保证冷轧产品的表面洁净。轧制是使材料变形的主要工序。脱脂的目的在于去除轧制时附在轧材上的润滑油脂，以免退火时污染钢材表面，对不锈钢也为防止增碳。退火包括中间退火和成品热处理，中间退火是通过再结晶消除冷变形时产生的加工硬化，以恢复材料的塑性及降低金属的变形抗力。成品热处理的目的除了通过再结晶消除硬化外。还在于根据产品的技术要求以获得所需要的组织 如各种织构等 和产品性能 如深冲、电磁性能等 。精整包括检查、剪切、矫直 平整 、打印、分类包装等内容。冷轧产品有很高的包装要求，以防止产品在运输过程中表面被刮伤。除上述工序外在生产一些特殊产品时还有各自的特殊工序。如轧制硅钢板时，在冷轧前要进行脱碳退火，轧后要进行涂膜、高温退火、拉伸矫直 见张力矫直 与回火等。用于冷轧带钢的轧机有二辊轧机、四辊轧机和多辊轧机。应用最多的是四辊轧机。轧制更薄的产品则要采用多辊轧机。按轧制品种、轧机型式和公称尺寸来命名。有时也以轧机发明者的名字来命名（如森吉米尔轧机）。由主电机、主传动和主机座（工作机座）组成。主电机在需要调速时使用直流电机，不需要调速时使用同步或异步（带飞轮）交流电机。主机座由机架、轧辊、轴承座、压下装置和平衡装置等组成。轧机可按轧辊的排列和数目分类，可按机架的排列方结构简单、用途广泛。它分为可逆式和不可逆式。前者有初轧机、轨梁轧机、中厚板轧机等。不可逆式有钢坯连轧机、叠轧薄板轧机、薄板或带钢冷轧机、平整机等。轧件交替地从上下辊缝向左或向右轧制，一般用作型钢轧机和轨梁轧机。这种轧机已被高效二辊轧机所取代工作辊直径较小,传递轧制力矩,轧延压力由直径较大的支承辊承受。这种轧机的优点是相对刚度高、压下量大、轧延力小，可轧制较薄的板材。它是四辊轧机的变型工作辊的稳定性好、水平刚度高，可用以轧制须用二十辊轧机轧制的部分产品。这种轧机可改装为二、四、八、十六辊几种型式，适宜多品种的需要，因而又称多用途轧机。它具有相对刚度高、压下量大、轧延力小、可轧极薄的带材等优点。初期的多辊轧机由工作辊传动，后来用中间支承辊传动。现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化,产品质量高,消耗低。60年代以来轧机在设计、研究和制造