年产90万吨高速线材车间设计压下规程.docx

学号：201314660106课程设计论文题目:年产90万吨高速线材轧制规程设计学生姓名: 张凤煦学院: 冶金学院专业班级: 13成型1班指导教师:董福涛2017年01月06日目　　录1.1?原料及产品介绍1.2?主要设备的选择1.2.1?立辊选择1.2.2?轧机布置1.2.3?粗轧机的选择：1.2.4?精轧机的选择：2?压下规程设计与辊型设计2.1?压下规程设计2.2?道次选择确定2.3?粗轧机组压下量分配2.4?精轧机组的压下量分配2.5?校核咬入能力2.6?确定速度制度2.7?轧制温度的确定2.8?轧制压力的计算2.9?传动力矩3?轧辊强度校核3.1?轧辊的强度校核3.1.1?支撑辊弯曲强度校核3.1.2?工作辊的扭转强度校核：参考文献1原料及产品介绍线材是成卷交货的细长钢材，除部分直接用于金属制品、建筑用材以外，大部分是用于拉拔的原料，要求直径较小，物理性能均匀，金相组织尽可能索氏体化。我国是世界上最大的线材生产国，年产量占世界生产总量三分之一以上，线材也是我国第二大钢材生产品种，在国内钢铁产量的比重一直较高。2007年国内线材产量占我国钢材总产量比例的14.2%。从线材进出口情况看，长期以来一直是我国主要钢材出口品种。但由于资金及认识的滞后，我国仅有为数不多的几家线材厂能生产出高档次的线材产品，因此我国有时还需要从国外进口少量帘线钢丝、钢绞线、镀锌钢丝等硬线产品。线材特点是断面小、散热快，而用户需要长度大的盘卷。增大坯料断面，减少线径，则线材轧制道次越来越多。增大盘重则造成轧制时间加长。过去采用横列轧机只能生产100公斤盘重，Φ6.5线材的尺寸公差达到0.5mm，索氏体化很少。上世纪70年代我国曾大力发展4线复二重横列轧机，最高出口速度为16m/s。复二重横列轧机使用廉价交流电机，但盘重仍然很小，成材率仅80%左右。同期，国外发展单线高速轧制，给线材轧制技术带来突破。生产线全线为平立交替布置，轧件无扭运行，尽可能减少了事故隐患。精轧为减少动态速降，采用成组传动的紧凑悬臂轧机，为高速下顺利轧制带来保证。为解决高速线材冷却均匀问题，出现了吐丝机和散卷风冷线，大大改进了冷却效果。目前，高线生产的最高出口速度达到150m/s，成材率达到98%。而且，随着生产技术的提高，高线所用的轧机刚度不断提高，Φ8尺寸精度从±0.4达到±0.1。尤其为能顺利生产硬线，轧机能力不断加大，这对实现低温轧制，各种控轧控冷工艺都是必要的。从磨损角度看，线材轧制公里数长，轧槽磨损大，容易出现堆拉钢事故。因而，精轧机组最先采用碳化钨硬质辊环轧辊。最近，人们又把预精轧后四架布置成安装碳化钨辊环的悬臂轧机，收到良好的效果。生产流程：通过步进式加热炉将方坯加热至1100摄氏度以上；加热后的方坯出炉，进行高压水除鳞；进入粗轧机轧制，粗轧机为热连轧机组；粗轧后的轧件进入水冷段进行降温，以控制其内部金相组织；离开水冷段后进入中轧机和精轧机进行进一步轧制；精轧后的轧件由吐丝机吐出形成盘卷状；盘卷状的线材在空冷段中冷却前进；在空冷段的末端，线材由集卷器打成卷筒状；打成卷筒状后的线材送入打捆机打捆；进入成品库。产品品种：普碳钢、优碳钢、焊条刚、焊丝钢、弹簧钢、轴承钢、碳结钢、不锈钢、高速工具钢、冷镦刚、低合金钢等。生产设备：蓄热式加热炉、粗轧区设备、精轧区设备、液压润滑设备、泵和风机、工艺导位和导槽、液压润滑管道、卷取机等。1.1 原料的选择1.1.1原料种类的选择线材车间的原料按其生产方式分为钢锭、轧制钢坯和连铸钢还三种。钢锭由于铸造工艺的限制，一般断面较大，而且为了脱模不可避免地在钢锭长度方向带有锥度，这就造成以钢锭为原料生产线材时的轧制道次多，轧制过程中温降大。目前，用钢锭作原料直接轧成线材的生产方式已被淘汰。轧制钢坯经粗轧机开坯轧制而成，其规格范围广、钢种多但并不能消除偏析、缩孔等缺陷且再生产过程中要发生烧损、切头、切尾等。故轧制钢坯很少用。高速线材轧机采用连铸坯为原料后，与采用轧坯相比，从炼钢到成材，能耗可降低80kg/t 标煤，金属收得率提高10%左右、能耗低、劳动条件改善、生产率提高。因此本设计原料选用连铸坯。[1]2. 原料断面形状的选择选择方形坯，不需要特别翻转，也正好配合平立的扁箱和方箱孔型，实现与椭圆-园孔型的过渡。3. 原料单重的选择大盘重要求坯料重量大。粗略按以下计算：金属氧化损失一般占坯重的1%，粗轧切头在3kg以下，预精轧切头一般为1.5kg，精轧前切头一般为1.2kg，成品切头一般为3kg则：………………………………(1)式中：——坯料单重；——成品盘重。由用户要求和设备经济性考虑，盘重一般为2.0 t 左右，取坯料约为2.03 t4. 原料尺寸的选择坯重一定情况下，选择大断面坯可以缩短坯料长度，但断面过大使轧制道次增加，机架数增加，