第一节 轧钢生产与轧钢机械

第一章轧钢机械设备概论第一节轧钢生产在国民经济中的地位和作用轧钢生产是将钢锭或连铸坯轧制成钢材的生产环节。

现代钢铁联合企业是由炼铁、炼钢和轧钢三个主要生产系统组成的。

轧钢车间担负着生产钢材的任务。

生产钢材的方法有轧制、锻造、挤压和拉拔等．用轧制方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于实现机械化自动化等优点．因此，目前约有90％的钢材都是用轧制方法生产的。

有色金属成材，也主要用轧制方法。

社会主义建设事业对钢材的需要量极大。

例如铺设一条2000km的双轨铁路，需要400kt重型钢轨；制造一艘万吨轮船，约需6000t钢板；铺设一条5000km的石油输送管道，需要900kt无缝钢管；造—台大型拖拉机也需5t钢材。

由此可见扎钢生产在国民经济中的重要地位。

将大断面的钢锭或连铸坯轧制成各种小断面的钢材，需要经过多次轧制．根据轧制工艺、轧件断面和品种的不同，钢铁联合企业的轧钢生产系统是由工序上相互联系的若于不同类型的轧钢车间组成。

按轧制工艺和车间的任务。

轧钢车间分为两大类：一类是将钢锭轧成钢坯的钢坯车间，其任务是为后续的轧钢车间提供坯料。

根据钢锭重量和钢坯品种不同，钢坯车间可分为将大钢锭轧成大方坯和板坯的初轧车间，生产大板坯的板坯车间和轧制小钢锭的开坯车间：另一类是将钢坯进一步轧成各种钢材的成品车间。

成品车间有型钢车间，线材车间、钢板车间和钢管车间等。

成品轧钢车间生产的钢材种类很多。

按钢材断面形状大致可分成三大类：型钢、钢板和钢管。

1．型钢(1)简单断面：圆钢、方钢、扁钢等；(2)异型断面：角钢、槽钢、工字钢、钢轨等；(3)特殊断面：板桩、涡轮机叶片、拖拉机履带、犁头等。

2．钢板薄板、中厚板、装甲板、宽带钢和箔材等。

3．钢管无缝钢管、焊接钢管等随着轧制工艺和设备的不断发展，以及国民经济各部门对钢材品种要求不断增长，轧制钢材的品种范围也在日益扩大。

近年来，轻型薄壁型钢、周期断面型钢、冷弯型钢、宽翼工字钢等产品得到了发展。

轧机机修工理论知识第一节轧钢生产与轧钢工艺一、轧钢的概念轧制一—金属在两个旋转的轧辊之间受到压缩而产生塑性变形，使其横断面缩小，形状改变、长度增加的一种压力加工方式。

它可分为纵轧、横轧和斜轧。

二、轧钢工艺过程（流程）的定义——由钢锭或钢坯轧制成具有一定规格和性能的钢材的一系列加工工序的组合称为轧钢生产工艺过程。

三、轧钢生产基本工序原料的选择与准备、原料的加热、钢的轧制、钢材的轧后冷却和精整等。

四、轧钢机的定义1.轧钢机械的定义轧钢机械设备——轧制生产工艺过程中主要和辅助工序所需的全部机械设备的总称。

轧钢机械设备从总体上可划分为主要设备和辅助设备两大部分。

2.主机列的定义主要设备——轧制过程中完成主要工序（轧制）的机械设备，简称轧钢机或称主机列。

3.辅助设备的定义和分类辅助设备——所有用以完成辅助工序生产任务的机械设备。

它包括：运输设备、加工设备、精整设备。

五、轧钢机的标称1.开坯机和型钢轧机：按轧辊的公称直径或者人字齿轮的中心距来标称。

2.钢板轧机：按轧辊辊身长度来标称。

3.钢管和钢球轧机：按所轧钢管或钢球成品的最大外径来标称。

第二节轧钢机及其分类一、轧钢机的组成轧钢机的主机列由三个基本部分组成：动力部分（主电动机）、传动装置（传动机构）和执行机构（工作机座），在自动化程度较高的轧机上，还具有自动控制部分（属电气设备）。

一）轧钢机的主电机是整个机列的驱动装置，属电气设备。

二）轧钢机传动装置用来将原动机的动力传递给执行机构。

它由齿轮座、减速机、飞轮、接轴和联轴节组成。

三）工作机座它是轧钢机的执行机构，包括轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置（包括上轧辊平衡装置、机架、导卫装置、轨座等）。

通常情况下，在一个主机列中安装有1~5架工作机座，多的可达9架。

二、轧钢机的分类一）按用途分类轧钢机按用途可分为：初轧机、开坯机、型钢轧机、热轧板带轧机、冷轧板带轧机、钢管轧机、特殊用途轧钢机等。

二）轧钢机按工作机座布置分类单机座、横列式、纵列式、连续式、半连续式、布棋式（棋盘式）等。

第一章 概述1.轧钢生产：轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。

2.轧钢机分类：1）按用途分：开坯轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机、特殊轧机2）按轧钢机的布置形式分：单机架试、多机架顺列式、横列式、连续式、半连续式、等3.轧钢辅助设备的工作制度：连续工作制、短时工作制、启动工作制、阻塞工作制第二章 轧制能力参数1.简单轧制过程的条件：两个轧辊都驱动、两个轧辊直径相等、两个轧辊转速相同、被轧金属作等速运动、被轧金属上除由轧辊施加的力外无任何其他作用力、被轧金属的机械性能是均匀的1.轧制过程变形区及其参数：1）变形区是指扎件在轧制过程中直接与轧辊相接触而发生变形的那个区域Ho 、H1 轧制前后的扎件高度 Ho+H1Hm 、 轧制轧制前后扎件的平均高度 Hm=（Ho+H1)/2▲h 压下量（绝对压下量） ▲h=Ho--H1bo b1 轧制前后扎件宽度▲b 宽展量（绝对宽展量） ▲b =b1--boL0、L1 轧制前后扎件宽度a 咬入角（变形区所对应的轧辊中心） cos a =1—▲h/D D ：工作辊轧辊直径 l 接触弧水平投影长度 l =h R ∆*2.轧制过程变形系数：0/1h h =η 为扎件高度方向的相对变形，0/1b b =β 为扎件宽度方向的相对变形，β为宽展系数。

0/1L L =λ 为长度方向的相对变形，叫做延伸系数3,绝对压下量与相对压下量：变形程度4.轧制时的前滑和后滑：在一般的轧制条件下，轧辊圆周速度和扎件的速度是不等的，扎件出口速度比轧辊圆周速度大，扎件与轧辊在出口处产生的相对滑动，称为前滑。

而扎件入口速度比轧辊圆周速度低，扎件与轧辊间在入口处也产生相对滑动，但与出口相对滑动方向相反，称为后滑。

无张力时： 为扎件与轧辊见的摩擦系数有张力时： T1、T0为扎件前后张力前滑值 V1为扎件出口速度、Vr 为轧辊圆周线速度5.变形速度：单位时间内的相对变形量，即相对变形对时间的导数，或表示当时 ，当时6、轧制过程的建立------咬入条件只有扎件呗轧辊咬入进入变形区，轧制过程才能建立。

分析轧钢生产与轧钢机械设计摘要：随着我国经济的快速发展,尤其是重工业经济的发展,对钢铁产量的需求越来越大,这极大的推动钢铁产业的发展。

轧钢生产过程复杂，涉及多个环节，必须加以控制，为了保证生产质量和作业率，必须充分了解影响轧钢质量的因素，不断探索有针对性的质量控制方案，轧钢机械是轧钢生产的基础，设备的稳定运行是关键。

根据轧钢的特点进行维护，及时消除隐患，保证生产的连续性。

关键词：轧钢生产；轧钢机械，设计一、轧钢生产现状分析随着社会的不断发展，对钢材的需求量不断增加，这在一定程度上促进了轧钢生产技术的发展和提高。

热轧和低温轧制是轧钢生产过程中常用的两种工艺流程，目前已经比较成熟，可以有效地保证产品质量。

然而，生产过程中的能耗问题一直困扰着大多数轧钢企业。

与此同时，为了有效缓解轧钢生产过程中的高能耗问题，轧钢技术逐渐向低能耗方向发展，各种节能技术应运而生，并在轧钢生产中得到了非常广泛的应用。

高温低脂技术又称无焰燃烧技术。

其主要原理是使相应的燃料在高温或低氧环境中进一步燃烧。

根据相关数据，高温低氧燃烧技术的效率在95%左右，甚至后期的热回收率都在80%以上。

另外，高温低氧燃烧技术在实际应用中是一个动态的反应过程，由于该技术本身不存在静态火焰，不仅节能环保，效果比较强，而且可以大大缩短加热时间，节省一半以上的燃烧材料。

在实际生产过程中，蓄热燃烧技术可以在一定程度上降低燃料消耗。

应用该技术可以快速提高炉温，回收多余的烟气，降低燃料消耗。

这不仅节省了燃料成本，而且增加了后续生产，减少了二氧化碳和氮化物的排放，贯彻了环保发展的理念。

在具体应用过程中，必须采用节能涂料，才能大大提高加热炉的生产效率。

二、轧钢工艺流程分析由于部分客户对钢板材料有一定的需求，有时钢板的制造还不能满足客户的需求，所以有必要在下一道工序中进行一道工序。

此外，轧制带钢生产是一项复杂的工程技术。

但实际上在加工过程中，由于在轧钢生产过程中，钢材的温度会进一步提高，可以说，轧钢带钢的生产是在原有的粗钢生产工艺的基础上进行的。

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。

轧钢生产与轧钢机械分析钢铁作为我国国民经济的重要支柱产业，一直都对促进我国经济发展发挥着重要的作用。

本文通过分析我国钢铁发展的实际情况，具体分析轧钢的生产情况，并对轧钢的生产过程、生产品种和生产技术进行详细的分析。

并在之后指出相应的发展方向。

标签：轧钢生产；轧钢机械；分析策略随着我国经济的不断发展，我国对科技水平的发展将会提出更高的要求。

这也给钢铁企业的发展带来了新的负担。

各大钢铁企业为了更好地跟上时代的发展，分别为企业的发展设定了新的目标和要求。

很多企业内部的专业人员纷纷通过改进轧钢技术来适应生产的要求。

另外，更多的企业也都通过开发新型的轧钢机械来有效地提高钢材的产量。

这样才能够在提高钢材质量的基础上更好地促进企业进行发展。

1轧钢生产现状20世纪9O年代以前，中国轧钢生产的平均水平与世界主要产钢国比较，还比较落后。

轧钢生产以型钢为主，生产线大、中、小型并存。

不同企业的技术装备水平参差不齐，能耗、成本较高。

很多企业还使用着2O世纪5O～6O年代较为陈旧的设备和工艺。

这是钢材质量、品种和效益较差的主要原因。

20世纪90年代后期，国内经济有了高速的发展。

加入WTO后，为适应参与国际钢材市场竞争的需要，国内各大企业采用当今世界先进技术和装备，进行了大规模的技术改造[1]。

广泛引进新技术、新设备、新工艺，使中国轧钢生产的水平有了长足的进步，发展了一批高技术、高附加值的品种，如汽车、家电用薄钢板，H型钢，高档次石油钻套管，UOE大口径天然气输送管道钢管等。

对于一批高难度的品种也在组织技术攻关和引进国外先进技术，如高档次汽车用冷轧薄板、不锈钢冷轧薄板等。

轧钢生产技术创新发展方向为：通用工艺技术、综合节能与环保技术、新品种开发与钢材性能优化技术、信息技术和装备机电控制一体化技术。

2轧钢产品的分类2.1轧钢产品概述我国的轧钢产品主要是由带钢板材、管材和其他几种特殊类型的钢材组成。

板带材为最普通的轧钢材料之一。

其厚度可以从0.0015mm变动到4mm，这一类型的板材主要可以被称之为薄板。

关于轧钢生产与轧钢机械的探究吴宇文李小龙发布时间：2022-03-14T14:45:15.059Z 来源：《中国科技信息》2021年11月下作者：吴宇文李小龙[导读] 随着轧钢生产工艺的进步，不同工序构成了一个巨大的体系。

新疆八一钢铁有限公司轧钢厂中厚板分厂吴宇文李小龙摘要：随着轧钢生产工艺的进步，不同工序构成了一个巨大的体系，轧钢生产要保证连续生产与质量稳定需要解决各个环节存在的问题。

此外，轧钢机械是生产稳定的基础，对轧钢机械需要实施科学、高效的管理，加强质量控制，以保障高质量、高效率地生产轧钢。

关键词：轧钢生产；轧钢机械；质量控制；引言轧钢生产工艺本身就有相对复杂性，而且涉及的工艺类型相对较多，一旦生产流程中某个环节出现问题，势必会影响生产质量。

因此加工企业必须要采取行之有效的措施，对轧钢生产过程城中产品质量进行有效的控制和应用。

依托节能涂料和其他手段来有效升级轧钢生产后的产品质量，进而为工业应用提供有效的原材料。

1轧钢生产管理在轧钢生产期间加强管理，有利于轧钢的成品质量和生产连续性，使轧钢企业获得稳定的经济收益。

企业是否能够长远发展，与生产质量存在密切的关联。

因此对轧钢生产过程强化质量控制，是企业持续发展、获得效益的关键基础，同时也会影响企业的后续排产与营销，有利于降低生产成本，影响产品在市场中的竞争力。

因此，加强轧钢在生产中的管理工作意义重大，轧钢生产是企业的重点工作之一。

轧钢生产存在多个不确定因素，其工艺有一定的复杂性。

由于存在众多的不确定因素，轧钢生产建立模型有一定难度，难以将机理运用于建模，借助差分方程或通过微分方程来精确描述生产过程具有一定的难度。

在轧钢生产的管理中，控制输入是将工序分环节、分阶段来加入的，输出的实现要依靠相应的产品质量标准。

为强化轧钢生产控制，就要在实际生产管理中借助输入标量，结合众多的工序控制，促使输出质量标准可以达成最好的效果。

轧钢产品的生产质量控制机理较为复杂。