轧钢工艺流程讲座
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轧钢⼯艺基础理论培训讲义轧钢基础理论培训讲义第⼀章钢材品种及其⽣产系统⼀、钢材的压⼒加⼯⽅法1、压⼒加⼯⽅法:就是⽤不同的⼯具,对⾦属施加压⼒,使之产⽣塑性变形,制成⼀定形状产品的加⼯⽅法。
除轧制外还有锻造、冲压、挤压、冷拔、热扩、爆炸成型等。
2、轧钢:在旋转的轧辊间改变钢锭、钢坯形状的压⼒加⼯过程并希望得到需要的形状和改善钢的内部质量,提⾼钢的⼒学性能叫做轧钢。
⽬的:得到需要的形状(精确成形)、改善钢的内部质量,提⾼钢的⼒学性能。
3、热轧:⾦属在⾼于再结晶温度以上的轧制为热轧。
4、冷轧:⾦属在低于再结晶温度的轧制称为冷轧。
钢的再结晶温度⼀般在450~600℃⼆、轧钢成品的种类1、轧钢产品品种:是指轧制产品的钢种、形状、⽣产⽅法、⽤途和规格的总和。
轧制品种的多少是衡量轧钢⽣产技术⽔平的⼀个重要标志。
2、板管⽐:按照轧制产品的断⾯形状特征和⽤途,通常热轧钢材可以分为板材、管材和型材等种类。
在热轧钢材总量中板材和管材产量所占的百分⽐称为板管⽐。
⼯业发达国家的板管⽐以达到60%以上。
我国⽬前板管⽐已接近40%。
板管⽐的⼤⼩在⼀定程度上反映了⼀个国家的钢铁⼯业发展⽔平。
三、轧钢⽣产系统1、型钢⽣产系统:是单⼀化的轧钢⽣产系统。
基本轧机是⽅坯轧机、中⼩型轧机和各类成品型轧机。
2、钢板⽣产系统:是⽣产各类钢板、带钢的轧钢⽣产系统。
⼀般⽣产规模较⼤,年产量在300万t以上。
3、钢管⽣产系统:⽣产各类钢管的轧钢⽣产系统。
4、混合⽣产系统:⽣产型钢、板带钢和钢管或其中任何两类轧制产品的轧钢⽣产系统。
5、冶⾦⽣产过程的短流程冶⾦⽣产过程⼤体可以分为三个阶段。
第⼀阶段到20世纪40年代,⽣产⼯艺过程的基本模式是:炼焦——烧结——⾼炉冶炼——平炉冶炼——铸锭——初轧开坯——成品轧制;第⼆阶段到20世纪50年代,⽣产⼯艺过程的基本模式是:炼焦——烧结——⾼炉冶炼——转炉冶炼——连铸——各类成品轧机轧制;第三阶段到20世纪80年代,⽣产⼯艺过程的基本模式是:电炉(炉外精炼)——连铸——成品连轧。
《轧钢工艺学》讲稿第二篇轧制工艺基础7 轧材种类及其生产工艺流程一、模铸和连铸模铸:将钢水浇铸在一个个钢锭模内,钢水冷却凝固后脱模成为钢锭,然后送到轧钢车,间,经加热后用初扎机(或开坯机)将其扎成多种规格的钢坯。
然后再经成品扎机扎成各种钢材。
这种生产方法知道仍在钢材生产中占着重要地位。
连铸:将钢水直接铸成一锭,断面形状和规格的钢坯连续铸钢生产过程见图1-1图1-1 连铸机的组成结构中间罐:贮存一部分钢水,保证连续铸刚,减小钢水注入后结晶时产生的冲击力稳定钢流和分流,分离钢水带下的炉渣和非金属夹杂物。
结晶器:无底水冷装置,强制钢锭迅速冷却,规定铸坯形状。
夹送辊:防止铸坯因为内部钢液静压力的作用产生“鼓肚”,对铸坯运动起导向作用。
拉娇机:拉辊:拉着钢坯向前运动。
娇直辊:对铸坯表面平整娇直。
模铸与连铸生产过程的比较图1—2。
连铸的优点:简化生产工序,连铸可直接得到一定断面形状的铸坯,省去了整模铸锭、脱模、均热、初扎开坯工序。
节约金属、成材率高钢锭头部有缩孔,扎材时必须切除,在钢锭模内钢液由下向上、由外向里凝固,体积缩小,最后在头部形成缩孔和疏松,在缩孔区存在有较多较大夹杂物,必须切除。
(1) 节能。
连铸省了一次加热一次扎材(2) 改善劳动条件,提高劳动生产率。
连铸自动化程度高,省去大量人力。
铸锭从整模、铸锭、脱模、初扎都穿插人工操作,自动化程度低,工人劳动条件差。
(3) 质量好。
与铸锭比,连铸坯内部组织均匀、致密、偏析少、性能稳定,表面缺陷少。
(4) 生产成本低。
(连铸设备简单,省去初扎机,均热炉,并节约了燃料动力和人力)缺点:(1) 生产小批量、多规格坯料不灵活。
(需更换结晶器,结晶器价格昂贵,连铸机设备较复杂,对管理和操作的技术水平要求较高,不适合经常更换)(2) 沸腾钢,高合金钢的连铸还有一定困难。
二 什么叫轧钢生产系统在组织生产时,根据原料来源、产品种类及生产规模的不同,将初扎机或连铸机与各种成品扎机配套设置,组成各种轧钢生产系统。
钢厂生产工艺流程培训课件1. 引言本课件旨在介绍钢厂生产工艺流程,帮助学员了解钢铁生产的整体过程,掌握钢铁生产的工艺要点和流程控制。
通过学习本课件,学员将能够深入了解钢厂生产工艺的各个环节,对钢铁的生产有更加全面的认识。
2. 钢铁生产概述钢铁是一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、制造业等领域。
钢铁的生产包括炼铁和炼钢两个过程,其中炼铁主要是将生铁矿石经过高温还原反应得到铁的过程,炼钢则是将生铁与其他金属元素进行合金化的过程。
钢铁的生产过程可大致分为原料制备、冶炼、铸造和加工四个阶段。
下面将逐一介绍每个阶段的工艺流程和要点。
3. 原料制备在钢铁生产的第一个阶段,原料的制备是至关重要的。
通常使用的原料包括铁矿石、焦炭和石灰石等。
3.1 铁矿石准备铁矿石是钢铁生产的主要原料之一,常用的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿等。
在铁矿石的准备过程中,需要对铁矿石进行选矿、破碎和磨矿等处理,以满足后续冶炼的要求。
3.2 焦炭准备焦炭是铁矿石冶炼中的还原剂,其作用是将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
焦炭的制备包括煤炭的热解和焦炭的筛分等步骤,以保证所得焦炭具有适当的强度和孔隙结构。
3.3 石灰石准备石灰石主要用于炼铁过程中的炉渣调节和脱硫等作用。
石灰石的准备过程包括石灰石的破碎、烧石灰和石灰石粉末的制备等步骤。
4. 冶炼过程冶炼是钢铁生产的核心环节,包括炼铁和炼钢两个过程。
下面将分别介绍这两个过程的工艺流程和要点。
4.1 炼铁过程炼铁是将铁矿石还原为金属铁的过程。
整个炼铁过程主要包括炉前准备、高炉冶炼和炉渣处理三个阶段。
在炉前准备阶段,需要对铁矿石进行预处理,包括选矿、破碎和磨矿,确保矿石的质量和粒度满足要求。
高炉冶炼阶段是指将经过预处理的铁矿石和焦炭等原料投入高炉进行还原反应,得到金属铁和炉渣。
炉渣处理阶段是指对产生的炉渣进行调节和处理,控制其成分和性质,以便进一步用于炼钢等工艺。
4.2 炼钢过程炼钢是将生铁与其他金属元素进行合金化的过程。
一、钢铁的冶炼流程和主要设备一般来说,钢铁的冶炼大致分为四个过程:炼铁、炼钢、热轧、冷轧。
其中我们着重介绍热轧、冷轧的流程和主要设备。
1.热轧热轧是在钢的再结晶温度以上进行的轧制,轧制过程就是在旋转的轧辊间改变钢坯形状的压力加工过程。
热轧时金属塑性高,变形抗力低,大大减少了金属变形的能量消耗。
所以热轧能显著降低能耗,降低成本。
此外热轧能改善金属及合金的加工工艺性能,即将铸造状态的粗大晶粒破碎,显著裂纹愈合,减少或消除铸造缺陷,将铸态组织转变为变形组织,提高合金的加工性能。
热轧通常采用大铸锭,大压下量轧制,不仅提高了生产效率,而且为提高轧制速度、实现轧制过程的连续化和自动化创造了条件。
一般可在带钢热轧机上生产厚度为1.2~8mm 成卷热轧带钢。
热轧工艺一般是将连铸的钢板板坯进过加热炉加热到一定温度,经过传送辊道到轧机处进行轧制成带钢、型钢或钢管。
带钢还需要经过卷取机卷成钢卷以便运输。
热轧厂主要设备:加热炉、传送辊道、轧机(1)加热炉现在一般采用步进加热炉来加热板坯,以提高自动化程度和生产率。
涉及到的传动产品:链条、轴承、联轴器、电机、减速箱、密封、液压胶管、工业胶管等等。
(2)传送辊道热轧基本是靠辊道来运输钢坯或带钢。
一般有链条传送和棍子传送两种。
涉及到的传动产品:链条、轴承、联轴器、电机、减速箱、密封等等。
(3)轧机轧机是热轧的关键设备,直接决定了产品质量的好坏。
为减少轧辊弹变而影响带钢厚度精度,国内使用的热轧机以四棍或六棍轧机为主。
轧机模型:涉及到的传动产品:轴承、联轴器、电机、减速箱、密封、液压胶管、工业胶管等等。
(4)冷轧冷轧是利用热轧钢卷为原料,经酸洗去除氧化皮后进行轧制。
冷轧通常采用纵轧(轧辊轴线相平行,旋转方向相反,轧件作直线运动的轧制方法)的方式。
冷轧生产的工序一般包括开卷、轧制、脱脂(酸洗)、退火(热处理)、卷取等,生产汽车板还需要镀锌等工艺。
酸洗工艺流程图:镀锌工艺流程图:镀锌厂房布局:冷轧主要设备:开卷机(卷取机)、轧机等。
轧钢工艺流程一、轧钢工艺流程概述轧钢是把钢坯通过连续轧制设备进行加工处理,最终成为各种规格和品种的钢材的过程。
其工艺流程主要包括钢坯加热、粗轧、中轧、精轧、冷却、定尺切割、打标喷码等环节。
二、钢坯加热钢坯加热是轧制的第一步,其主要目的是提高钢材的温度,促进成分均匀化,减小轧制力、改善钢材的塑性和韧性,使钢坯达到适宜于轧制的温度范围。
钢坯通常采用燃气加热炉或电磁加热炉进行加热,加热时间和温度根据钢种和板厚而定。
加热炉内既要保证钢坯的热均匀,又要确保钢坯的表面和内部不发生氧化或深层酸洗等质量问题。
三、粗轧粗轧是指对加热后的钢坯进行初步轧制,以减小钢坯的截面积和形成较为光滑的钢板形态。
经过粗轧后的钢坯形成较宽的钢带,同时减小其截面厚度。
在粗轧机上,大型钢坯通过一系列的辊轧制器,以较大的轧制压力、较慢的轧制速度,逐渐成为所需厚度和宽度的钢板,初始的轧制压力通常在800-1200吨。
四、中轧经过粗轧后的钢板需要进行中轧,以得到所需的跨度和厚度。
中轧的辊轧制器数量通常比粗轧的辊轧制器数量多,同时轧制压力也会增加。
中轧的过程中,钢板不断地被压缩,从而形成了平整、规律的板形,并逐渐达到所需厚度。
轧制压力通常在1500-2000吨之间。
五、精轧精轧是在确定了轧制厚度和宽度后对钢板表面进行高度光洁的加工处理,使其表面光滑并消除轧制中可能留下的瑕疵。
整个精轧过程对轧制设备的稳定性和精度有很高的要求。
精轧通常是在温度低于880°C的条件下进行。
这个环节的轧制压力通常在800-1500吨之间,轧制速度较快,也会使用较小直径的辊轧制器。
六、冷却精轧后的钢板需要进行冷却,以控制其内部微观组织形态的不断演变,从而使其获得所需要的力学性能和各种物理性质。
冷却方式主要是通过水、空气和涂层等方式进行,冷却速度、方法和时间根据钢种和厚度而定。
冷却还能够为钢材提供适宜的质量保证。
七、定尺切割切割是对钢板的冷却完成进行的最后一步加工处理,其目的是使其得到所要求的长度和规格。
第一章轧钢基本知识1.1 钢的分类1.1.1 金属和合金金属是广泛存在于自然界中的化学元素,是一种不透明的结晶材料,通常具有高强度和优良的导电性、导热性、延展性和反射性。
一般经铸造、压力加工、焊接等工序可制成各种形状的零件或钢材。
金属种类很多,可分为有色金属和黑色金属两大类。
合金是两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素按一定配比构成的。
合金改变了原来单一金属的物理及化学性质,但一般仍具有金属的一些通性,因此合金使用更为广泛。
1.1.2 钢和铁通常把含碳量在 2.0%以上的铁碳合金称为铁,它由铁、碳元素和较多的共生杂质组成。
钢是含碳量在0.04~2.3%之间的铁碳合金。
为了保证钢有一定的韧性和塑性,一般含碳量不超过 1.7%,也有个别钢种的含碳量大于2.0%。
钢的主要元素是铁、碳,通常还有硅、锰、硫、磷等元素,但碳元素含量比生铁少。
钢既有较高的强度,又有较好的韧性,可用压力加工方法制成各种产品。
钢的分类钢按含有合金元素的百分比可分为碳素钢和合金钢。
1 碳素结构钢的分类a)、按含碳量分为:低碳钢(C≤0.25%)、中碳钢(0.25%<C≤0.6%)、高碳钢(C>0.6%)。
b)、按品质分为:普通质量钢(S≤0.035%~0.050%;P≤0.035%~0.045%)、优质钢(S、P均≤0.035%)、高级优质钢(S、P均≤0.025%)。
c)、按用途分为:结构钢、工具钢。
d)、碳素结构钢按质量和用途分为:普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢等。
2合金的分类合金钢是在碳钢基础上,为了提高钢的机械性能、物理和化学性能,改善钢的工艺性能,在冶炼时有目的地加入一些合金元素的钢。
合金钢种类繁多,为了便于管理、选用和比较研究,根据某些特性,从不同的角度出发,可以把它们分成若干具有共同特点的类别。
a)、按钢的化学成分分类①按钢中所含合金元素的种类可分为:锰钢、铬钢、硼钢、硅钢、硅锰钢、铬镍钢等。
②按钢中合金元素总含量可分为:低合金钢、中合金钢、高合金钢。
轧钢生产工艺流程介绍1、棒材生产线工艺流程钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库(1)钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键,必须经过检查验收。
①、钢坯验收程序包括:物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。
②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行,不合格钢坯不得入炉。
(2)、钢坯加热钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。
①、钢坯加热的目的钢坯加热的目的是提高钢的塑性,降低变形抗力,以便于轧制;正确的加热工艺,还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。
钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。
②、三段连续式加热炉所谓的三段即:预热段、加热段和均热段。
预热段的作用:利用加热烟气余热对钢坯进行预加热,以节约燃料。
(一般预加热到300~450℃)加热段的作用:对预加热钢坯再加温至1150~1250℃,它是加热炉的主要供热段,决定炉子的加热生产能力。
均热段的作用:减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印,稳定均匀加热质量。
③、钢坯加热常见的几种缺陷a、过热钢坯在高温长时间加热时,极易产生过热现象。
钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织,从而降低晶粒间的结合力,降低钢的可塑性。
过热钢在轧制时易产生拉裂,尤其边角部位。
轻微过热时钢材表面产生裂纹,影响钢材表面质量和力学性能。
为了避免产生过热缺陷,必须对加热温度和加热时间进行严格控制。
b、过烧钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织,同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏,使钢失去应有的强度和塑性,这种现象称为过烧。
过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。
因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。
过烧钢除重新冶炼外无法挽救。
避免过烧的办法:合理控制加热温度和炉内氧化气氛,严格执行正确的加热制度和待轧制度,避免温度过高。
c、温度不均钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。
轧钢工艺流程
《轧钢工艺流程》
轧钢是将钢坯通过轧机进行塑性加工,使其形状、尺寸和性能得到改善的工艺。
轧钢工艺流程包括热轧和冷轧两种方法,下面将分别介绍。
热轧工艺流程包括热轧钢坯准备、热轧轧制和热轧后处理。
钢坯准备是指将铁水倒入连铸机进行连铸成方坯,然后对方坯进行热送,在炼钢作业中对钢坯进行各种规格的剪切、热扎捆、外绑捆、码放等工序完成连铸钢坯的准备工作。
热轧轧制是将钢坯通过热轧轧机进行塑性加工,使其产生塑性变形,改变其形状和尺寸,并提高其力学性能。
热轧后处理是指对热轧后的钢材进行冷却、退火、淬火等热处理工艺,以改变其机械性能、组织性能以及表面质量。
冷轧工艺流程包括冷轧钢坯准备、冷轧轧制和冷轧后处理。
冷轧钢坯准备是指将方坯或热轧钢坯进行酸洗、烘干、表面处理等工序,使其产生均匀细小的氧化铁皮,并比热轧钢坯更加平整。
冷轧轧制是指将冷轧钢坯通过冷轧轧机进行塑性加工,使其产生塑性变形,改变其形状和尺寸,并提高其力学性能。
冷轧后处理是指对冷轧后的钢材进行退火、酸洗、淬火等热处理工艺,以改变其机械性能、组织性能以及表面质量。
总的来说,轧钢工艺流程是一个综合性的工艺过程,需要严格控制每个环节,确保最终生产出质量稳定的钢材产品。
随着科
技的不断进步,轧钢工艺流程也在不断优化和改进,以满足市场对高品质钢材的需求。