年产200万吨的1700热轧薄板车间设计毕业论文

西安建筑科技大学本科毕业设计（论文）题目年产240万吨1580mm热连轧带钢车间工艺设计学生姓名柳旭辉学号 4院（系）冶金工程学院专业材料成型及控制工程指导教师陈小林时间2017年6月10日设计总说明板带钢是钢铁产品的主要品种之一，广泛应用于工业，农业，交通运输和建筑业。

近年来，世界各国都在注重研制和使用新技术和新设备来生产板带钢，例如采用超快速冷却技术生产双相钢。

本设计是年产240万吨1580mm热轧带钢车间工艺设计。

产品规格为：（～）× (850～1500)mm，所用钢种为：低碳钢，低合金钢。

论文主要内容包括：典型产品的选择和原料的选择，主要设备和辅助设备的选择，生产工艺的制定，典型产品的计算，并对主要设备（轧辊和电机）的计和规划。

本设计达到了预期要求，实际产量为260万吨。

关键词：热连轧，带钢，工艺计算，典型产品，设备Design DescriptionStrip is one of steel and iron products. It plays an important role in the industry，agriculture，transportation and construction. In recent years, many new technologies and equipments, such as ultra-fast cooling are developed toproduce the duplex steel in the various countries.This design is the annual output of million tons of sheet strip workshop process design. Its product specifications range from ～×（850～1550）mm , which uses steels of carbon steel,low alloy steel.The thesis mainly includes the selection of tppical production and raw material ，the selection of subsidiary equipments and main equipments, formulation of production technology，technology calculation of the typical products，and check the capacity of main equipments (including rolling mills and the electric motors). Setting about the products design it plans exactly the main economic index of the workshop and its arrangement，environmentproduction and so on.The design achieves the desired requirements with the annual output of million tons.Key Words:hot rolling, srip, technology calculate, typical product, equipment.目录1文献综述 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

热轧棒材车间工艺设计摘要本设计为热轧棒材车间工艺设计。

产品为Φ22的热轧不锈钢，主要钢种为1Cr13，优质碳素结构钢，低合金钢，产品质量执行国家标准。

根据成品规格选择尺寸为210mm×210mm×6000mm的连铸坯为原料，加热炉为三段步进梁式加热炉。

本设计采用全连续轧制生产工艺，全线共有轧机22架，其中粗轧机6架，中轧机6架，预精轧机6架，精轧4架。

终轧最大轧制速度为10m/s。

设计中采用的孔型系统为：箱（1#）—方箱（2#）—椭（3#）—圆（4#）—椭（5#）—圆（6#）—椭（7#）—圆（8#）—椭（9#）—圆（10#）—椭（11#）—圆（12#）—椭（13#）—圆（14#）—椭（15#）—圆（16#）—椭（17#）—圆（18#）—椭（19#）—圆（20#）—椭（21#）—圆（22#）。

关键词：工艺设计，热轧棒材，型钢，连铸坯Process Design of hot rolled bar WorkshopAbstractThis is the technology design for hot rolled bar workshop . The size of the product is Φ22 with the major steel grade of the stainless steel ,the carbon constructional quality steel or the low alloyed steel.And we carry out national standard during the production .According to the size of product we use the concast billets with the size of 210mm×210mm×6000mm for the raw material and the Walking Beam Heating Furnace . We use continuous rolling technology ，there is 22 mill in common ,6 for roughing mill ,6 for medium mill ,6 for beforehand finishing mill，6 for finishing mil . The largest end mill speed is about 10m/s .In the production of steel rolling we use the pass system of chest －square－ellipse－circle －ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle－ellipse－circle．Key words：process design，hot rolled ribbed bar，shape steel ，concast bil目录1 热轧棒材概述 (1)1.1 热轧棒材的产品概况 (1)1.2 1Cr13介绍 (3)1.2.1 1Cr13标准 (3)1.2.2 特性及适用范围 (3)1.2.3 1Cr13热处理工艺 (3)1.2.4 1Cr13特性 (4)1.2.5 1Cr13管材生产制造 (4)1.2.6 1Cr13、3Cr13用途 (4)2 典型产品轧制工艺制定 (5)2.1 生产工艺流程图 (5)2.2 坯料的选择 (5)2.3 坯料及成品尺寸 (6)2.4 坯料表面预处理 (7)2.4.1 表面缺陷清理 (7)2.4.2 表面氧化铁皮清除 (7)2.5 加热制度的制定 (8)2.5.1 加热目的 (8)2.5.2 加热温度 (8)2.5.3 加热速度 (9)2.5.4 加热时间 (9)3 主要设备参数 (10)3.1 步进梁式加热炉 (11)3.2 步进梁高压水除鳞设备 (11)3.3 粗轧机组 (12)3.4 中轧机组 (12)3.5 精轧机组 (12)3.6 剪切机 (13)3.7 两组水冷却箱 (13)3.8 850吨冷剪切机 (13)4 典型产品的工艺设计 (14)4.1 孔型及孔型设计的概念 (14)4.2 孔型设计的内容 (14)4.3 孔型设计的要求 (14)4.4 孔型设计的基本原则 (15)4.5 孔型系统分析与选择 (16)4.5.1 孔型系统的分析 (16)4.5.2 孔型系统的选择 (17)4.6 延伸系数的确定 (18)4.6.1 轧制道次的确定 (18)4.7 各孔型尺寸计算 (19)4.7.1 圆孔型系统的设计 (19)4.7.2 椭圆孔型系统的设计 (22)4.7.3 箱型孔孔型系统的设计 (25)4.8 连轧常数的计算 (27)5 力能参数计算 (29)5.1 各机组的温度制度 (29)5.2 轧制力及力矩的计算 (30)5.3 轧制力矩的计算 (35)6 设备能力校核 (37)6.1 咬入能力校核 (37)6.1.1 咬入条件 (37)6.1.2 咬入能力校核 (37)6.2 轧辊强度校核 (40)6.2.1 粗轧机组轧辊强度校核 (42)6.2.2 中轧机组轧辊强度校核 (44)6.3 电机能力校核 (45)6.3.1 轧制力矩 (45)6.3.2 附加摩擦力矩 (46)6.3.3 空转力矩： (46)6.3.4 电机能力校核 (47)7 环境保护及综合利用 (48)7.1 轧钢厂的环境保护 (48)7.2 节能和综合利用 (50)7.2.1 轧钢厂的节能 (50)7.2.2 轧钢厂的综合利用 (51)专题 (53)致谢 (87)参考文献 (88)附录1 (90)1 热轧棒材概述1.1 热轧棒材的产品概况近20年是我国型钢生产技术飞速发展的20年。

1 车间投资分析重钢1780mm热轧带钢车间工艺设计毕业论文目录摘要............................................................................................................. 错误!未定义书签。

ABSTRACT ................................................................................................ 错误!未定义书签。

引言............................................................................................................. 错误!未定义书签。

1 车间投资分析 (4)1.1 本设计的目的和意义 (4)1.2 厂址的选择 (5)1.3 原料及产品的市场分析 (5)1.4 技术经济分析 (6)2 年产量及产品大纲的制定 (8)2.1 产品方案的编制 (8)2.1.1 产品方案 (8)2.1.2 编制产品方案的原则及方法 (8)2.1.3 选择计算产品 (8)2.1.4 确定产品大纲 (8)3 生产方案 (10)3.1 选择生产方案的依据 (10)3.2 制定生产方案 (10)4 生产工艺流程制定 (11)4.1 制定生产工艺流程的主要依据 (11)4.2 主要生产工艺过程简述 (12)4.2.1 板坯库工艺技术流程 (12)4.2.2 加热炉工艺技术流程 (12)4.2.3 粗轧区工艺技术流程 (13)4.2.4 热卷箱、飞剪工艺技术流程 (13)4.2.5 精轧区工艺流程 (14)5 轧机选择 (15)5.1 轧钢机选择的原则 (15)5.2 轧钢机机架布置及数目的确定 (15)5.2.1 E1立辊轧机 (15)5.2.2 四辊粗轧机 (17)5.2.3 F1E立辊轧机 (18)5.2.4 F1～F7四辊精轧机组 (18)6 辅助设备的选择 (20)6.1 加热及热处理设备选择 (20)6.1.1 炉型确定 (20)6.1.2 步进梁及运动机构 (20)6.1.3 加热炉 (21)6.2 切断设备的选择 (21)6.3 热卷箱 (22)6.4 层流冷却 (24)7 典型产品工艺计算 (27)7.1 确定粗轧机组的轧制规程 (27)7.1.1 板坯尺寸 (27)7.1.2 粗轧机组压下量分配原则及其道次变形量的分配 (27)7.1.3 校核咬入能力 (28)7.1.4 粗轧机组的速度制定 (28)7.1.5 确定轧件在各道次中的轧制时间 (28)7.1.6 确定轧件在各道次中的轧制温度 (31)7.1.7 确定轧件在各道次的平均变形速度 (33)7.1.8 确定轧件在各道次的轧制力 (34)7.1.9 确定轧件在各道次的轧制力矩 (36)7.2 精轧阶段工艺计算 (41)7.2.1 压下规程的分配 (41)7.2.2 精轧机组速度制度的制定 (42)7.2.3 轧制时间的确定 (43)7.2.4 轧制温度的确定 (43)7.2.5 计算各道的平均变形速度 (44)7.2.6 计算各道平均单位压力 (45)7.2.7 计算各道的传动力矩 (46)8 电机能力校核 (50)8.1 粗轧电机能力校核 (50)8.1.1 等效力矩计算 (50)8.1.2 电机温升校核 (51)8.1.3 电机的过载校核 (51)8.2 精轧机电机能力校核 (51)8.2.1 等效力矩计算 (51)8.2.2 电机温升校核 (51)8.2.3 电机的过载校核 (51)9 轧辊强度校核 (52)9.1 R1强度校核 (52)9.1.1 辊身强度校核 (52)9.1.2 辊颈弯曲应力和扭转应力计算 (53)1 车间投资分析9.1.3 辊头扭转强度计算 (53)9.1.4 接触应力计算 (54)9.2 F1～F4精轧机强度校核 (54)9.2.1 支承辊弯曲力矩校核 (54)9.2.2 辊颈弯曲应力和扭转应力校核 (55)9.2.3 辊头扭转强度计算 (55)9.2.4 接触应力计算 (55)9.3 F5～F7精轧机强度校核 (55)9.3.1 支承辊弯曲力矩校核 (55)9.3.2 辊颈弯曲应力和扭转应力校核 (56)9.3.3 辊头扭转强度计算 (56)9.3.4 接触应力计算 (56)10 轧钢机产量计算 (57)10.1 典型产品的工作图表 (57)10.2 典型产品小时产量计算 (57)10.3 厂年产量计算 (57)11 车间平面布置 (59)11.1 平面布置的原则 (59)11.2 金属流程线的确定 (59)11.3 设备间距的确定 (59)11.3.1 加热炉及其前后设备间距 (60)11.3.2 其它设备之间的距离 (60)11.3.3 车间跨度大小及柱距大小 (60)11.4 仓库面积的确定 (60)11.4.1 原料仓库面积的计算 (61)11.4.2 中间仓库面积的计算 (62)11.4.3 成品仓库面积的计算 (62)11.5 车间运输量的确定 (62)12 劳动组织及车间经济技术指标 (64)12.1 车间劳动组织 (64)12.1.1 劳动定额 (64)12.1.2 劳动定员 (64)12.2 车间技术经济指标 (65)12.2.1 金属消耗 (65)12.2.2 其它消耗 (65)12.3 车间概算 (65)12.3.1 车间设计指标 (65)12.3.2 车间投资概算 (66)12.3.3 成本概算 (66)12.3.4 钢板销售收入 (66)12.3.5 年利润及投资回收期 (66)13 轧钢车间环境保护设计与废水处理 (67)13.1 环保对车间设计的要求 (67)13.2 环保的内容与对策 (67)13.3 热轧废水的治理 (68)13.3.1 直接冷却废水的处理 (68)13.3.2 间接冷却废水的处理 (68)13.3.3 层流冷却废水的处理 (68)参考文献 (69)致谢 (70)1车间投资分析1.1 本设计的目的和意义本设计是重钢1780热轧板带钢车间工艺设计。

年产200万吨1700热轧带钢车间工艺设计毕业论文第1章文献综述1.1 建厂依据自2011年5月底以来，国际大宗商品期货价格大幅下跌，其中有关投资设厂所需的原材料，如钢铁，水泥，石油等的价格下降也十分明显。

在这样的背景下，建厂成本将显著下降。

但从长远来看，我国的钢铁产能已经明显过剩，再加上以铁矿石为首的原料价格的定价权被主要的几个铁矿石生产企业所掌握，大大压缩了我国钢铁企业的利润空间。

同时根据我国的经济政策，尤其是关于产业结构调整的相关文件，新建钢铁厂的审批难度将会有所加大。

总的来说，随着我国汽车、家电、集装箱、输油(汽)管线、船舶制造等行业的迅猛发展，各类板材仍有较大的市场前景。

与薄板坯连铸连轧相比，常规热连轧有其自身的优势。

薄板坯连铸连轧技术晶粒较细，加上轧制的大压下，使产品硬度很高，不能按要求向冷轧供应强度低于240MPa的软带钢。

1.2 产品大纲产品大纲是进行车间设计的主要依据，不同规格、不同品种、不同质量决定不同的生产工艺和设备选择水平，即确定轧机形式和组成以及其他各项设备与水平。

因而产品大纲是车间今后组织生产的依据，产品方案一旦确定，不但规定了车间的类型，同时也规定了车间生产品种的方向，产品大纲的主要容包括：A、车间生产的钢种和生产的规模；B、各类产品的品种和规格；C、各类产品的数量和其在总产量中所占的比例等。

所以编制产品方案时应注意以下问题：1. 满足国民经济发展对产品的需要，根据市场信息解决某些短缺产品的供应和优先保证国民经济重要部门对钢材的需要。

2. 考虑各类产品的平衡，尤其是地区之间产品的平衡，要正确处理长远与当前，局部与整体的关系，做到供求适应，品种平衡，产销对路，布局合理。

3. 考虑轧机的生产能力的充分利用和建厂地区产品的合理分工。

4. 考虑建厂地区资源的供应条件，物资和材料运输的情况。

5. 要适应当前对外开放，对搞活的经济形式需要，要使设计车间工艺与设备达到产品结构和产品标准的现代化，与国际标准接轨，为走向国际市场做好准备。

设计年产量为200万吨的CSP薄板车间摘要×1500mmQ345E低合金钢为例，设计一个年产量为200万吨的CSP热轧薄板厂。

设计内容主要包括兴建该厂的可行性分析、制定产品大纲、CSP工艺过程的制定、主辅设备选择、以及轧制过程中主要参数计算、轧制过程中主要参数校核、车间生产能力的计算、辅助设备的选择以及厂房平面布置等内容，并据设计计算结果完成了CAD车间平面布置图的绘制。

关键词：CSP；参数计算；参数校核Designed annual output of 200 tons of sheet metal workshop CSPAbstractThe design specifications for the production of products ×1500mmQ345E low alloy steel, for example, designing an annual output of 200 tons of CSP thin workshop. Mainly includes the construction of the plant design feasibility analysis, development of product mix, CSP formulation process, main and auxiliary equipment selection, as well as calculate the main parameters during the rolling process, the main parameters of the rolling process checking, workshop production capacity is calculated auxiliary equipment selection and plant layout, etc., and according to the design calculations completed CAD floor plan drawing workshop.Keywords: CSP; parameter calculation; parameter checking第一章前言CSP生产线历史简介众所周知，CSP技术取得成功的一个重要因素是它可靠地把冶金学家所追求的近终形铸造和直接轧制的梦想变成了现实[1]。

年产200万吨的1700热轧薄板车间设计毕业论文目录摘要 (I)Abstract (I)引言 (1)第1章文献综述 (3)1.1热轧板带钢发展历史 (3)1.2热连轧技术的发展现状 (4)1.2.1 带钢生产技术的进步 (4)1.2.2 热带钢装备技术进步 (5)1.3我国热轧板带钢发展趋势 (5)1.4热轧板带钢的生产工艺及其特点 (6)1.4.1 常规热连轧工艺 (6)1.4.2 薄(中，厚)板坯连铸连轧工艺 (6)1.5热轧板带新生产工艺对轧机装备的要求 (7)1.5.1 板形、板厚控制技术在新生产工艺中的应用 (7)1.5.2 除鳞技术的发展 (8)第2章建厂依据及产品大纲 (9)2.1建厂依据 (9)2.1.1 可行性研究 (9)2.1.2 地理与资源 (9)2.2产品大纲 (10)2.2.1 坯料 (10)2.2.2 产品规格 (11)2.2.3 钢种方案 (11)第3章车间布置及主要设备选择 (13)3.1车间布置及设备选用的原则 (13)3.2主要设备选择 (13)3.2.1 板坯宽度侧压设备 (14)3.2.2 轧制总道次的确定 (18)3.2.3 粗轧机 (18)3.2.4 保温装置 (23)3.2.5 精轧机 (25)3.2.6 压下装置 (30)3.2.7 活套装置 (31)第4章典型产品压下规程设计 (32)4.1概述 (32)4.2各道次出口厚度及压下量的确定 (32)4.2.1 粗轧机的压下量分配原则 (32)4.2.2 精轧机的压下量分配原则 (33)4.2.3 综合分析 (33)4.3轧机咬入的校核 (34)4.4确定轧制速度制度 (35)4.4.1 粗轧机速度制度 (35)4.4.2 精轧机速度制度 (36)4.5 确定轧制温度制度 (37)4.5.1 粗轧各道次温度确定 (38)4.5.2 精轧各道次温度确定 (38)4.6力能参数的计算 (39)4.6.1 轧制力的计算和空载辊缝的设定 (39)4.6.2 轧制力矩的计算 (42)4.6.3 附加摩擦力矩的计算 (43)4.6.4 空转力矩的计算 (45)4.6.5 动力矩的计算 (46)4.7层流冷却对温度的控制及大致的冷却速率的确定 (47)4.8轧辊辊型设计 (47)第5章轧辊强度和主电机能力的校核 (53)5.1轧辊强度的校核 (53)5.1.1 支撑辊的校核 (54)5.1.2 工作辊的校核 (55)5.1.3 工作辊与支撑辊间的接触应力 (58)5.2主电机能力的校核 (61)5.2.1 轧制过程中静负荷图的制定 (61)5.2.2 主电机的校核 (61)第6章年产量的计算及轧制图表 (64)6.1轧钢机年产量的计算 (64)6.1.1 轧钢机年产量的计算 (64)6.1.2 轧钢机平均小时产量的计算 (65)6.1.3 轧钢车间年产量的计算 (66)6.2轧钢机工作图表的制定 (67)6.2.1 轧制图表的基本形式及其特征 (68)6.2.2 轧机工作图表的制定 (69)第7章辅助设备的选择 (71)7.1加热炉的选择 (71)7.1.1 加热能力的确定 (72)7.1.2 炉子数量的确定 (73)7.1.3 炉子尺寸的确定 (73)7.2除磷装置的选择 (75)7.2.1 除磷的必要性 (75)7.2.2 各种除磷方式的比较 (75)7.2.3 本次设计除磷装置的选择 (75)7.3剪切设备的选择 (76)7.4带钢冷却装置 (78)7.5卷取设备的选择 (80)7.6辊道的选择 (82)7.7活套支撑器 (84)7.7.1 概述 (84)7.7.2 活套支撑器的相关参数的计算 (85)7.8控制设备 (87)7.8.1 厚度控制 (87)7.8.2 板形控制 (89)7.8.3 宽度控制 (90)第8章轧钢车间平面布置及经济技术指标 (92)8.1轧钢车间平面布置 (92)8.1.1 轧钢车间平面布置的原则 (92)8.1.2 金属流程线的确定 (93)8.2车间技术经济指标 (94)8.2.1 各类材料消耗指标 (94)8.2.2 综合技术经济指标 (97)第9章分析可行性及介绍设计优势 (100)参考文献 (103)致谢 (105)引言板带材生产技术水平不仅是冶金工业生产发展水平的重要标志，也反映了一个国家工业与科学技术发展的水平。

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：设计年产量200万吨的CSP薄板厂专业：材料成型及控制工程班级：成型目录摘要················································································错误！未定义书签。

ABSTRACT ·····································································错误！未定义书签。

河北科技大学毕业论文论文题目：热轧板带钢的控制轧制学院材料学院专业年级2011冶金工程技术学生姓名指导教师职称日期2013年11月20日目录一、前言 (1)二、控制轧制的特点 (2)三、国内典型中厚板轧机控轧控冷工艺 (6)四、热连轧带钢的控制轧制和控制冷却 (8)五、宽带钢轧机板形控制技术 (10)六、结论 (14)参考文献 (14)热轧板带钢的控制轧制摘要：控制轧制和控制冷却技术在轧钢生产中加以应用，明显地改善和提高了钢材的强韧性和使用性能，为节约能耗，简化生产工艺，开发钢材新品种创造了有利条件。

通过对典型的热轧带钢，中厚板及宽带刚钢控制轧制和控制冷却新工艺的开发与基本理论的研究，进一步揭示了热变形过程中变形和冷却工艺参数与钢材的组织变化、相变规律以及钢材性能之间的内在关系，充实和形成了钢材热变形条件下的物理冶金工程理论，为制定合理的热轧生产工艺提供了依据。

关键词：热轧带钢；中厚板；宽带钢；控扎；控冷一、前言（一）控制轧制的概念近年来控制轧制作为热轧新技术越来越被人所重视。

控制轧制技术一般多用在结构钢上：高强度、高韧性和良好的焊接性能。

可称为对结构钢要求的三要素。

为了使结构钢获得这些良好的性能，最好的方法是使钢的晶粒细化。

控制轧制工艺包括把钢坯加热到适宜的温度，在轧制时控制变形量和变形温度以及轧后按工艺要求来冷却钢材。

通常将控制轧制工艺分为奥氏体再结晶控制轧制、奥氏体未再结晶区控制轧制和两相区控制轧制三个阶段：1、变形和奥氏体再结晶同时进行阶段，即钢坯加热后粗大化了的γ晶粒经过在γ再结晶区域内的反复变形和再结晶而逐步的到细化的阶段；2、低温奥氏体变形阶段，当轧制变形进入γ未再结晶区域时，变形后的γ晶粒不再发生再结晶，而呈现加工硬化状态，这种加工硬化了的奥氏体具有促进铁素体相变形核作用使相变后的α晶粒细小；3、（γ+α）两相区变形阶段，当轧制温度继续降低到Ar3温度以下时不但γ晶粒，部分相变后的α晶粒也要被轧制变形从而在α晶粒内形成亚晶，促使α晶粒的进一步细化。