轧钢工艺学板带钢修订稿
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《板带钢轧制工艺操作》学习领域课程标准学习领域课程名称:板带钢轧制工艺操作适用专业:高等职业技术学院材料工程技术专业(轧钢方向)1、课程定位与设计思路1.1 课程定位关键词:课程地位、主要功能、课程间相互关系。
课程地位:本课程是高等职业院学材料工程技术专业(轧钢方向)的一门专业核心课程、专业必修课程。
主要功能:使学生掌握板带钢的分类、生产工艺过程及板带钢轧制的最新发展趋势,能熟练掌握和编制板带钢生产工艺规程报告、工艺设备安装与调试操作、设备的日常保养维护,能对板带钢轧制生产中一般性工艺和设备故障进行正确判断与排除;具备轧钢调整工和工艺编制员初步能力。
(由一个初学者→高级初学者→有能力者→熟练者→专家)并能按照轧制生产工艺要求完成板带钢轧制的完整操作,使学生初步具备高等技术人才应有的生产操作的技能、独立分析问题和解决现场实际问题及组织安排安全生产的能力。
课程间相互关系:本课程以“金属材料热处理”、“塑性变形及技术应用”、“轧钢设备操作与维护”、“板带钢顶岗实训”等课程的学习为基础,并与“孔型与辊型技术及应用”、“钢材生产过程检测技术及应用”等课程相衔接。
1.2 设计思路关键词:课程开设依据、内容选择标准、学习领域载体设计思路、内容编排顺序(能力递进)、学习程度用语、课时和学分。
本课程的总体设计思路:打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,从“工作任务与职业能力”分析出发,设定职业能力培养目标,变书本知识的传授为动手能力的培养,开发基于工作过程的项目课程,以生产产品或品种为工作任务载体组织课程内容,在完成一个个具体的工作任务过程中来构建相关理论知识,并发展职业能力。
课程开设依据:本课程是高职高专材料工程技术专业(轧钢方向)学生就业后从事的主要岗位群,根据岗位群所面对的各工作任务领域设置了该课程。
本课程的主要功能是使学生懂得板带钢轧制的基本生产工艺制度、会基本工艺规程编制和工艺调整操作、会操作、维护和保养生产设备、能完成轧制板带钢材的完整工艺编制与实施操作,使之具备轧制板带钢材的工艺规程编制、轧机调整等工作的基本能力。
《板带钢轧制工艺课程设计》指导书(一) 课程设计题目中厚板压下规程设计(二) 课程设计的目的培养学生综合应用所学的理论知识去分析和解决工程实际问题的能力,帮助学生巩固、深化和拓展知识面,使之得到一次较全面的设计训练。
(三) 课程设计步骤认真阅读课程设计任务书; 查阅与课程设计有关的资料;准备好课程设计用纸及绘图用纸;明确中厚板压下规程设计的具体步骤; 课程设计期间根据具体内容掌握好节奏时间。
(四) 中厚板压下规程设计内容实施步骤查阅标准,设计钢种成分; 根据轧件原料及成品尺寸确定轧制方式;根据给定条件和生产实际情况初步确定轧制道次及道次压下量(率)件通过; 确定速度制度, 制定温度制度, 计算轧制压力、 绘制轧制节奏图,按轧制道次作出速度制度图及电机负荷图;适当修正各道次压下量(率)的分配,最终拟定中厚板压下规程表。
(五) 中厚板压下规程设计中应注意事项1、 在确定轧制方式时,一般以原料宽度展宽到成品所要求的宽度,展宽时要考虑切边余量。
在初步排布压下规程时,对于双机架可逆轧机,粗轧机的累积压下量占整个轧制的 65~80%粗轧道次压下量最大不超过 30~40mm ,道次压下率最大不超过 30~35%精轧机道次压下量最大不超过 20~25mm ,道次压下率最大不超过 20-25%2、 在确定速度制度时,当轧件较厚时,咬入速度选取较小,一般低于电机额定转速;抛出速度不应过大, 以免轧件抛得很远再次回到轧机上轧制间隙时间增长; 尽量采用三角形 速度制度以缩短纯轧时间,当轧件尺寸增长到一定值时,三角形速度制度的峰值转速大于电 机的最大转速时,采用梯形速度制度,等速段的转速一般取不超过电机的额定转速。
在确定 道次轧制间隙时间时,粗轧机上道次间间隙时间一般为1~3s ,精轧机上道次间间隙时间一 般为4~6s ,当有转钢操作时间隙时间另加 6~8s o3、 轧制温度的计算A t =12.9 手岛)4H 1 式中A t ――轧制时的温降;1、 2、 35、 1、 2、,并使咬入条 计算各道次轧制时间,确定道次间隔时间; 计算各道次轧制温度;轧制力矩及电机传动力矩,校核轧辊强度及电机能力;4、 5、 6、Z ――轧制延续时间(纯轧时间加间隔时间)5、 在校核轧辊强度及电机能力时,轧辊强度可根据材料力学有关知识进行校核;对于电机的过热校核,等效力矩的计算应针对同一块轧件在同一架轧机上轧制的所有道 次各纯轧时间与间隙时间进行计算。
热连轧板带钢工艺与规程设计一、工艺概述二、工艺要求和规程设计1.原料准备:-原材料应符合相关标准,且表面应清洁、无油污和杂质。
-开卷过程中,要避免涂层损伤和划伤情况的发生。
2.预热:-应根据原材料的具体要求,进行适当的预热处理。
-预热温度应控制在合理的范围内,以保证后续工艺的正常进行。
3.粗轧:-轧辊应经过相关检查,确保轧辊表面无明显缺陷和损伤。
-轧辊与钢带之间的间隙应依据钢材规格和特性进行调整。
-粗轧应保证得到具有一定尺寸精度和质量的半成品。
4.精轧:-精轧过程中,轧辊和轧制力的选择应依据钢材要求进行。
-轧辊选用应具备一定的强度和耐磨性能。
-轧制力的调整应根据钢带以及轧制机的状况进行。
5.热处理:-热处理温度和时间应根据钢材的化学成分和热处理要求进行调整。
-热处理过程中应进行适当的保护,防止表面氧化和变质。
6.钢带平整化:-平整度和宽度偏差应符合相关标准。
-平整过程中,应根据钢带的特性进行调整,以确保最终产品的质量要求。
7.冷却:-冷却方法和过程应根据钢带的材质和特性来决定。
-冷却速度应适中,避免产生过大的温度变化和形状变化。
8.定尺:-按照客户要求的长度进行切割。
-切割质量和精度应符合相关标准。
9.修边:-修边工艺应根据钢带的特性和要求来确定。
-修边质量和精度应满足相关标准。
10.包装:-包装材料应符合相关标准,确保产品在运输和储存过程中不受损。
-包装方式应根据钢带的尺寸和重量进行选择。
三、总结以上是关于热连轧板带钢工艺与规程设计的一些要点,不同厂家和产品的具体工艺和规程可能会有所差异。
在进行工艺设计和规程制定时,需要考虑到钢带的使用要求和市场需求,以及设备条件和操作人员的技术水平。
通过合理的工艺设计和规程制定,可以提高产品质量和生产效率,同时降低成本和资源浪费。
板带钢生产工艺学
板带钢是一种重要的金属材料,其生产工艺是指将原料经过多道工序加工和处理,最终形成具有一定厚度和宽度的板带状材料的过程。
板带钢生产工艺主要包括原料准备、精炼冶炼、连铸连轧、热轧、冷拉平、冷轧、退火、分切整平等工序。
下面,我们将详细介绍这些工艺。
1. 原料准备:在板带钢的生产过程中,主要原料是钢坯,其它辅助材料包括添加剂、脱氧剂、合金元素等。
这些原料需要经过筛分、破碎、配料等工序,以保证原料的质量和配比的准确性。
2. 精炼冶炼:将原料放入高炉中进行冶炼,通过高炉的高温、高压等条件,将炉料中的杂质和不良元素去除,使得冶炼后的钢液质量更加纯净。
3. 连铸连轧:冶炼好的钢液通过连铸机连续浇铸成板坯,然后经过连轧机的轧制,使板坯逐渐变细,形成带钢。
4. 热轧:将连铸机得到的板坯经过加热,然后在热轧机上进行轧制,使板坯变细、变宽,形成所需的板带钢。
5. 冷拉平:将热轧的板带钢经过拉拔机进行拉拔,使其进一步细长,同时提高其机械性能。
6. 冷轧:将冷拉平的板带钢通过冷轧机进行轧制,使其更加细小和光滑,提高其表面质量和尺寸精度。
7. 退火:将冷轧后的板带钢进行退火处理,通过加热和保温,使其晶体结构发生变化,降低其硬度和脆性,提高其延展性和塑性。
8. 分切整平:将退火后的板带钢进行剪切和整平,使其尺寸和平整度符合要求。
以上是板带钢的主要生产工艺。
通过这些工艺的处理,原料可以被加工成具有一定厚度和宽度的板带形式,方便后续加工和应用。
同时,这些工艺还能够提高板带钢的质量和性能,满足不同领域的需求。
1.板带钢的分类与用途材控2009-3 冯浩(1).按厚度规格分类(2).按生产方式分类板带钢按轧制方法还分为:①热轧板带钢:厚而宽规格的板带钢;②冷轧板带钢:薄规格板带钢;③齐边钢板:轧后剪切纵边的剪边钢板和纵边轧制的钢板。
(3).按用途分类①特厚板及中厚板的用途②热轧带钢的用途主要用作冷轧带钢的原料,其次是作焊管坯、轻型型钢及剪切板材的原料。
或以厚规格钢卷为原料生产厚壁大直径螺旋焊管。
③冷轧带钢的用途(4)按化学成分分类1)普通碳素钢2)优质碳素结构钢3)碳素工具钢4)普通低合金钢5)合金钢2.板带材的生产特点①平辊轧出②形状简单③轧制压力大3.板带钢定义板带钢是一种宽度与厚度的比值很大的扁平断面钢材。
4.中厚板轧机的形式与布置(1)中厚板轧机的形式①二辊可逆轧机:旧式轧机轧辊直径:800~1300mm、辊身长度:3000~5500mm。
优点:低速咬入,高速轧制以增大压下量提高产量,可变速可逆运转,具有初轧机的功能。
缺点:轧机辊系的刚性差,不便于通过换辊来补偿辊型的剧烈磨损,故精度不高。
②三辊劳特式轧机上下辊直径:700~850mm、中辊直径:500~550mm、辊身长度1800~2300mm。
优点:①采用交流感应电动机传动;②显著降低轧制压力和能耗;③中辊易于更换,便于采用不同凸度的中辊来补偿大辊的磨损,以提高产品精度及延长轧辊寿命;缺点:轧机咬入能力弱,辊系刚性不够大,不适合生产宽而厚的产品。
③四辊可逆式轧机:应用最广泛优点:①轧制过程可调速:低速咬入,升速轧制,降速抛钢、改善咬入、减小间隙时间;②工作辊直径小:可以减小轧制力和轧制力矩;③有强大的支承辊:牌坊立柱断面面积大,轧机刚度高,可以保证精度。
缺点:造价高,有些工厂只做精轧机。
④万能式轧机:一侧或两侧带有一对或两对立辊立辊的作用:消除钢坯(锭)的锥度,轧边、齐边及破鳞。
优点:设计理念:生产齐边钢材,不用剪边,以降低金属消耗,提高生产率。
《轧钢工艺》课程教学大纲一、课程的性质和任务????《轧钢工艺》是高职金属压力加工专业一门骨干专业课程,其任务是使学生掌握压下规程制定、孔型设计、辊型设计等专业理论和设计方法,掌握典型工艺和设备基本知识,能综合运用以前所学各门学科的知识和技能分析和解决轧钢设备操作和工艺技术问题,能通过工艺、设备的改进,达到提高产品的质量和产量、降低消耗、增加经济效益的目的。
二、课程的基本要求??学生在学完本课程后,应达到以下要求:????1 、了解和熟悉各类钢材的生产工艺过程、工艺规律,掌握轧钢生产的基本知识;????2 、了解与掌握工艺分析的基本方法,包括对钢材生产的质量和产量的分析方法以及改进技术经济指标的途径;????3 、具有合理组织轧钢生产工艺过程、制定工艺规程以及进行轧辊孔型与工具设计的初步能力;????4 、了解和掌握轧钢车间工艺设计的基本知识和必要的工程计算方法与技能;????5 、了解当前国内外轧钢生产的新工艺、新技术、新成就与新发展。
三、教学内容绪论(一)教学要求:????1 、掌握轧钢工艺的定义、钢材的品种和用途;????2 、熟悉轧钢生产系统、轧钢生产的要求、本课程的目的和任务;????3 、掌握轧钢生产主要工序的作用。
(二)教学内容:????轧钢工艺学的定义、钢材的品种和用途、轧钢生产系统、轧钢生产基本工序、轧钢生产的要求、本课程的目的和任务。
(三)教学建议:????重点:钢材的品种和用途????难点:轧钢生产主要工序的作用第一篇型钢生产与孔型设计第一章型钢生产概述(一)教学要求:????1 、了解型钢轧机的布置与生产特点;????2 、掌握型钢产品种类和生产方式。
(二)教学内容:????型钢产品种类、型钢生产方式、型钢轧机的布置与生产特点。
(三)教学建议:????重点:型钢产品种类和生产方式。
第二章型钢生产(一)教学要求:????1 、掌握普通型钢和钢轨生产工艺和特点;????2 、了解 H 型钢、冷弯型钢、冷拔型钢、合金钢材轧制生产的工艺和特点。
轧钢工艺学板带钢集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
1中厚板轧机的型式?二辊可逆式,三辊劳特式,四辊可逆式,万能式和复合式
2为什么要除鳞除鳞的方法除鳞是要将氧化铁皮除净,以免压入表面产生麻点.方法:A在板坯上投入食盐,利用这些材料在高温下爆破来破除氧化铁皮B在粗轧机前设置一台立辊扎进在轧制侧边,即可破碎氧化铁皮,也可同时起到调整坯料宽度的作用C使用高压水除鳞箱和轧机前后的高压水喷头进行除鳞.
3调宽方法?A全纵轧法:即钢板轧制的延伸方向与原料纵轴方向相重合的轧制.当管坯宽度大于或等于钢板宽度时,即可不用展宽而纵轧成成品,这可称之为全纵轧操作方式B横轧-纵轧法或综合轧法:钢板延伸方向与原料纵轴方向垂直的轧制C角轧-纵轧法:轧件纵轴与轧辊轴线呈一定角度将轧件送入轧辊进行轧制的方法.D全横轧法:板坯进行轧制直至轧成成品,当板坯长度大于或等于钢板宽度时才能采用E平面形状控制轧法:即MAS轧制法及差厚宽展轧制法,称为整形轧制,然后转90°进行横轧宽展,最后再转90°进行纵轧成材.
4整形MAS轧法:轧制中为了控制切边损失,在整形轧制的最后一道中沿轧制方向给予预定的厚度变化.
5展宽MAS轧法:轧制中为了控制头尾切损,在展宽轧制的最后道次沿轧制方向给予预定的厚度变化.
6热装:将连铸坯或初轧坯在热状态下装入加热炉.
7热带轧制的阶段?除鳞,粗轧,精轧.
8热带连轧机的区分(轧机布置形式)全连续式,半连续式和3/4连续式.
9全连续式轧机:轧件自始至终没有逆向轧制的道次,全连续式轧机由5-6个机架组成,每架轧制一道,去不为不可逆式,大都采用交流电机传动。
全连续式轧机优缺点优:轧机产量可高达400-600万吨/年,适合于大批量单一品种生产,操作简单维护方便。
缺:设备多,投资大,轧制流程线或厂房长度增大。
半连续式轧机:则是指粗轧机组各机架主要或全部为可逆式为言.
10 3/4连续式:是在粗轧机组内设置1-2架可逆式轧机.
11 3/4连续式和全连续相比的优缺点?优:所需设备少,厂房短,总的建设投资要少5%-6%,生产灵活性也稍大些.缺:可逆式机架的操作维修要复杂些,耗电量大.
12切头的目的?为除去温度过低的头部以免损伤辊面,并防止”舌头或”鱼尾”卡在机架间的导卫装置或辊道缝隙中.
13什么是无头轧制优点是在传统轧制机组上,仅将经粗轧后的中间坯进行热卷,开卷,剪切头尾,焊接及剥削毛刺,然后进行精轧,精轧后再经飞剪切断然后卷取.优点:A无穿带问题,按一定速度即恒定张力进行轧制,不受传统轧法的速度限制,提高生产率,提高厚度精度及改善板形,成材率提高B无穿带,甩尾,漂浮等问题,带钢运行稳定,可生产0.8-1.0mm薄带材C有利于润滑轧制,大压下量轧制及进行强力冷却,为生产表面与性能质量好的板带创造了条件D减少轧辊冲击和粘辊,延长轧辊寿命.
14炉卷轧制:为了在轧制过程中抢温保温,便很自然地提出将板卷放置于加热炉内,一边加热保温,一边轧制的方法.
15薄板坯:普通连铸机难以生产的,厚度在50-90的连铸坯.或在60-80mm以下可以直接进入热连轧机组轧制的板坯.
16冷轧板带优点?A表面质量好,不存在热轧板带钢常常出现的麻点,压入氧化铁皮等缺陷,还可根据用户要求轧出不同的表面光洁度(光洁面或麻糙面)B可获得热轧法不能生产的极薄带材C产品尺寸精度厚度均匀板形平直D产品性能好有较高的强度良好的深冲性能等E 可实现高速轧制和安全连续轧制有高的生产率
17冷轧板带钢:由热轧板带采用冷轧方法生产出的具有极高精度和优良性能的板带生产. 18冷轧板带材的轧制工艺特点?A加热温度低在轧制中将产生不同程度的加工硬化B冷轧中要采用工艺冷却和润滑C冷轧中要采用张力轧制.
19轧程:生产过程中每两次软化热处理之间所完成的冷轧工作,通常称为一个轧程.
20张力轧制:就是轧件的轧制变形是在一定的前张力和后张力作用下实现的.
21张力的作用?A防止带材在轧制过程中跑偏B使所扎带材保持平直良好的板形C降低金属变形抗力,便于轧制更薄的产品.D可以起适当调整冷轧机主电机负荷的作用.
22冷轧分几个阶段?穿带阶段,稳定轧制阶段,甩尾阶段
23平整的作用?消除屈服平台,表面不出现冲压滑移线使板带的屈服极限达到最低,提高板带成型性能.
24平整:采用小压下率(0.3%-3%)的冷轧
25最小可轧厚度:在轧机上轧制一定产品时,钢板愈薄,压下越困难,不管如何压紧压下螺丝或加大液压压下的压力,不管反复轧制多少道,也不能使产品在薄的厚度.
26脱脂:板带冷轧后进行清洗以去除板带表面上的油污.
27板带控制的实质?是不管轧制条件如何变化,总要使轧机弹跳变形线与轧件塑性变形线交到等厚轧制线上,这样可得到恒定厚度(高精度)的板带材.
28影响板带轧出厚度的因素(影响轧制力变化的因素)A轧件温度,成分和组织性能的不均B坯料原始厚度的不均C张力的变化D轧制速度的变化.(轧制力P的波动是影响板带轧出厚度的主要因素)
29板形?产生原因缺陷板带材的平直度,即是指浪形,瓢曲或旁弯的有无及程度而言.原因:伸长率沿宽度方向是否相等.缺陷:浪形,镰刀弯,瓢曲,肋状皱,”眼睛”
30影响辊缝形状的因素?轧辊的不均匀热膨胀,轧辊的磨损,轧辊的弹性变形
31最小板凸度:保证钢板轧制稳定性并不减少产量
32速度图:以轧辊转速为纵坐标,时间为横坐标,绘制出的轧辊转速随时间变化的曲线图。
1四辊可逆式轧机优缺点优点:具有二辊可逆轧机生产灵活的特点,又由于有支持辊使轧机系的刚度增大,产品精度提高,工作辊直径小,在相同轧制力下能有更大的压下量提高了产量。
缺点:采用了大功率直流电机,轧机设备复杂,和二辊可逆轧机相比,开口度相同,四辊可逆轧机要求有更高的厂房,增大了投资。
2双机座布置的中厚板车间特点A产量高B产品表面质量和版型都比较好,还延长了轧辊使用寿命。
3制定压下规程方法和步骤A将经验法确定轧制方式和各道次的压下量B逐道校核咬入能力C制定速度制度,计算各道次的轧制时间并据此计算各道次的轧件厚度D选择合适的轧
制力计算公式,并计算轧制压力,轧制力矩和点力矩E校核轧辊等部件的强度,电机功率和板形F根据校核结果,对照制定规程的原则和要求对规程进行修改。
4中厚板轧制过程除鳞→粗轧→精轧
5综合轧制法首先纵轧1-2道,平整板坯,称为成形轧制,然后转90°进行横轧展宽,使板坯的宽度延伸到所需的板宽,称为展宽轧制,然后在转90°,进行纵轧成材,称为延伸轧制。
6
6直接轧制是板坯在连铸或初轧之后,不再入加热炉加热而只略经边部补偿加热,即直接进行轧制。
7冷轧板带钢由热轧板带采用冷轧方法生产出的具有极高精度和优良性能的半袋产品。
(冷轧:金属在再结晶温度以下的轧制过程)。