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目录摘要 (II)ABSTRACT (II)第1章绪论.............................................................................................................................. - 1 - 1.1我国小型棒材的发展.......................................................................................................... - 1 - 1.1.1 小型线棒材轧机的连续化.............................................................................................. - 1 - 1.1.2 产品升级.......................................................................................................................... - 1 - 1.2我国小型线棒材的生产现状.............................................................................................. - 1 - 第2章产品方案...................................................................................................................... - 3 - 2.1 产品方案的制定................................................................................................................. - 3 - 2.1.1 产品方案的选择原则...................................................................................................... - 3 - 2.1.2 产品方案的确定.............................................................................................................. - 3 - 2.2 产品标准与技术要求......................................................................................................... - 3 - 2.2.1 热轧带肋钢筋相关技术要求.......................................................................................... - 3 - 第3章坯料的选择及金属平衡表.......................................................................................... - 5 - 3.1 坯料选择............................................................................................................................. - 5 - 3.2 金属平衡表......................................................................................................................... - 5 - 第4章制定生产工艺.............................................................................................................. - 6 - 4.1 生产工艺的制定................................................................................................................. - 6 - 4.1.1 制定生产工艺的原则...................................................................................................... - 6 - 4.1.2 生产工艺流程图.............................................................................................................. - 6 - 4.1.3 轧制方案制定.................................................................................................................. - 7 - 4.2 生产工艺过程..................................................................................................................... - 7 - 4.2.2 坯料加热.......................................................................................................................... - 7 - 4.2.3 钢材的轧制...................................................................................................................... - 8 - 4.2.4 钢材的冷却与精整.......................................................................................................... - 8 - 第5章产品的工艺设计.......................................................................................................... - 9 - 5.1孔型系统选择...................................................................................................................... - 9 - 5.2 孔型设计的内容................................................................................................................. - 9 - 5.3 孔型设计的要求................................................................................................................. - 9 - 5.4 带肋钢筋的孔型设计......................................................................................................... - 9 - 5.4.1.连铸坯断面积................................................................................................................... - 9 - 5.4.2根据不同孔型分配延伸系数......................................................................................... - 10 - 5.4.3计算各机架的延伸系数................................................................................................. - 11 - 5.4.4延伸系数分配的校核..................................................................................................... - 11 -5.6孔型尺寸计算.................................................................................................................... - 11 - 5.6.1成品孔与成品前孔的尺寸计算..................................................................................... - 12 - 5.6.2成品前孔的设计............................................................................................................. - 13 - 5.6.3成品再前孔设计............................................................................................................. - 14 - 5.6.4箱型孔的设计................................................................................................................. - 14 - 5.6.3圆孔和椭圆孔的设计..................................................................................................... - 16 - 5.7轧辊直径............................................................................................................................ - 17 - 5.8辊身长度............................................................................................................................ - 18 - 5.9轧辊轴承............................................................................................................................ - 18 - 5.10确定轧辊辊颈直径和辊颈长度...................................................................................... - 19 - 5.11 轧机主传动..................................................................................................................... - 20 - 5.11.1 减速机和齿轮机座...................................................................................................... - 20 - 5.11.2 电机.............................................................................................................................. - 20 - 5.12.3 连接轴.......................................................................................................................... - 20 - 5.12 咬入角的计算................................................................................................................. - 21 - 5.13 前滑值的计算................................................................................................................. - 21 - 5.13.1摩擦系数f的选择........................................................................................................ - 21 - 5.13.2中性角 的计算............................................................................................................ - 21 - 5.13.3前滑值h S的计算 .......................................................................................................... - 21 - 5.14 轧辊转速及电机速度的确定......................................................................................... - 22 - 5.15 轧制节奏......................................................................................................................... - 22 - 5.15.1 轧制间隙时间.............................................................................................................. - 22 - 5.15.2 各道次轧制间隙时间.................................................................................................. - 23 - 5.15.3 总间隙时间.................................................................................................................. - 23 - 5.16轧钢机产量的计算.......................................................................................................... - 23 - 5.16.1 轧钢机产量概述.......................................................................................................... - 23 - 5.16.2 车间年产量的计算...................................................................................................... - 25 - 第6章工艺参数计算与校核................................................................................................ - 26 - 6.1轧制温度的计算................................................................................................................ - 26 - 6.2轧制压力计算及电机校核................................................................................................ - 27 - 6.2.1 平均单位压力的计算.................................................................................................... - 27 - 6.2.2 总轧制压力模型............................................................................................................ - 28 - 6.3 轧制力矩的计算............................................................................................................... - 28 - 6.4 附加摩擦力矩的计算....................................................................................................... - 29 - 6.4.1 计算轧辊轴承中的附加摩擦力矩................................................................................ - 29 - 6.4.2 传动机构中的摩擦力矩................................................................................................ - 29 - 6.4.3附加摩擦力矩................................................................................................................. - 29 -6.5 静力矩的计算...................................................................................................................... - 30 - 6.6 等效力矩的计算............................................................................................................... - 30 - 6.7 电机功率的计算............................................................................................................... - 30 - 6.8 对辊身进行弯曲强度的校核........................................................................................... - 30 - 6.9 对辊颈进行弯曲和扭转校核........................................................................................... - 31 - 6.10对辊头验算扭转强度...................................................................................................... - 32 - 第7章辅助设备的选择........................................................................................................ - 33 -7.1上料台架............................................................................................................................ - 33 - 7.2钢坯称量装置.................................................................................................................... - 33 - 7.3拉料辊................................................................................................................................ - 33 - 7.4立式活套器........................................................................................................................ - 34 - 7.5水冷装置............................................................................................................................ - 34 - 7.6冷床.................................................................................................................................... - 34 - 7.7打捆机................................................................................................................................ - 35 - 结论...................................................................................................................................... - 36 - 参考文献.................................................................................................................................. - 38 -致谢...................................................................................................................................... - 38 -摘要本设计为年产120万吨棒材车间工艺设计。
年产90万吨棒材车间设计设计说明年产90万吨棒材车间设计摘要本设计为年产90万吨棒材车间工艺设计。
品种为圆钢和螺纹钢的小型棒材厂，在此选择Φ16mm的圆钢作为典型产品进行该车间的设计。
本设计采用全连续轧制生产工艺，全线共有轧机18架，其中粗轧机6架，中轧机6架，精轧机6架，终轧最大轧制速度为16m/s。
采用主要工艺流程为选定坯料→加热→除鳞→轧制（粗、中、精轧）→冷却（水冷、风冷）→打捆→检查→入库。
棒材以定尺交货，横列式、半连续式、全连续式各种轧机都可以进行生产。
采用全连续式平立交替布置轧机，以保证产量减少事故。
此设计以设计任务书出发，首先论述了棒材的发展概况和市场需求，建厂的必要性和可能性，然后选择典型产品的产品大纲的制定、轧机的选择、孔型系统的选择及典型产品的孔型设计、力能参数的计算及校核、辅助设备的选取、车间布置等。
关键词:车间设计；孔型设计；棒材ABSTRACTThis is the technology design for producing 900,000 tons of hot rolled bar workshop per year.Round steel with diameter of 16 mm is chosen as typical product of the workshop to be designed. And we carry out national standard during the production.We use continuous rolling technology ，there is 18 mill in common ,6 for roughing mill ,6 for medium mill ,6 for finishing mill .The largest end mill speed is about 16m/s .This paper also analyzed the contemporary rod production in China. A series of problems to be solved are put forward. The design bases on the design paper, which firstly states the development. The necessity and possibility of setting up a plant are also discussed.Then the design is set out in certain procedures, mainly including the making of product outline, choosing mills, choosing pass system, designing of pass in typical products force and energy parameters calculating and checking, auxiliary equipment, choosing workshop arrangement.Keywords: workshop design，pass design，bar目录摘要 (I)ABSTRACT................................................................................................................. I I 目录. (III)引言 (1)第1章文献综述 (2)1.1我国线棒材发展现状 (2)1.1.1 产能高 (2)1.1.2 生产装备参差不齐 (2)1.1.3 管理水平逐年提高 (3)1.1.4 高质量、高附加值的经济线材少 (3)1.2棒材的种类和用途 (3)1.3市场对棒材的质量要求 (4)1.4棒材的生产特点 (4)1.5棒材的生产工艺 (4)1.5.1 坯料 (4)1.5.2 加热和轧制 (5)1.5.3 棒材的冷却和精整 (6)1.6棒材轧制的发展方向 (6)1.6.1 连铸坯热装热送或连铸直接轧制 (6)1.6.2 柔性轧制技术 (6)1.6.3 高精度轧 (7)1.6.4 继续提高轧制速度 (7)1.6.5 低温轧制 (7)1.7棒材生产的目的和意义 (8)第2章建厂依据和产品大纲 (9)2.1建厂依据 (9)2.2厂址的选择 (9)2.2.1建厂地区选择应考虑的要求 (10)2.3产品大纲的确定 (11)2.3.1 产品的标准 (11)2.3.2 产品大纲编制时应注意的问题 (11)2.3.3 产品方案的主要内容 (12)2.4产品质量 (12)2.5产品大纲 (13)2.6坯料选择 (14)2.7坯料选用所考虑因素 (15)2.7.1 坯料形状尺寸 (15)2.7.2 钢坯的重量 (15)2.7.3 坯规格及允许偏差 (15)2.7.4 坯料的检查与清理 (16)第3章轧机选择及工艺流程 (17)3.1轧机型式对比与选择 (17)3.1.1开式机架 (17)3.1.2闭式机架 (17)3.1.3半闭口机架 (17)3.1.4无牌坊轧机 (17)3.1.5悬臂式机架 (18)3.1.6平立可转换轧机 (19)3.2轧机布置选择比较 (21)3.2.1横列式轧机 (21)3.2.2顺列式布置的轧机 (22)3.2.3连续式布置的轧机 (22)3.2.4轧机机架数确定 (23)3.3棒材轧制生产工艺的制定 (24)3.3.1 制定生产工艺的原则 (24)3.3.2 生产工艺流程图 (25)3.3.3 生产工艺特点 (27)3.3.4 轧制方案制定 (27)3.4.1 坯料表面预处理 (27)3.4.2 坯料加热 (28)3.4.3 钢材的轧制 (29)3.4.4 钢材的冷却与精整 (31)3.5轧辊的各个参数 (31)3.5.1轧辊的材质选择 (32)3.5.2轧辊直径 (33)3.5.3辊身长度 (34)3.5.4轧辊轴承 (35)3.5.5轧辊辊颈直径和辊颈长度的确定 (36)3.5.6轧辊的调整机构 (37)3.6轧机主传动 (38)3.6.1 减速机和齿轮机座 (38)3.6.2 电机 (38)3.6.3 连接轴 (39)第4章孔型系统选择与设计 (41)4.1孔型设计理论 (41)4.1.1孔型设计的内容 (41)4.1.2孔型设计的基本原则 (41)4.1.3孔型设计考虑的几点因素： (41)4.2孔型系统的选择 (42)4.2.1棒材的连轧 (42)4.2.2连轧孔型设计原则 (42)4.2.3棒材孔型系统 (43)4.3孔型的设计计算 (45)4.3.1典型产品 (45)4.3.2 轧制各道次面积的确定 (48)4.4成品孔型的设计 (48)4.4.1箱型孔的设计 (50)4.4.2圆孔和椭圆孔的设计 (51)第5章轧制节奏图表与产量计算 (55)5.1咬入角的计算 (55)5.2前滑值的计算 (55)5.2.1摩擦系数f的选择 (55)5.2.2中性角的计算 (55)5.2.3前滑值h S的计算 (55)5.3轧辊转速及电机速度的确定 (56)5.4轧制节奏图表 (56)5.4.1 轧制间隙时间 (56)5.4.2 各道次轧制间隙时间 (57)5.4.3 总间隙时间 (58)5.5轧钢机产量的计算 (59)5.5.1 轧钢机产量概述 (59)5.5.2 车间年产量的计算 (61)5.6提高轧钢机产量的主要途径 (62)第6章力能参数的校核 (63)6.1轧制温度的计算 (63)6.1.1 轧制道次中的温度变化的影响因素 (63)6.1.2 各道次轧制温度的确定 (64)6.2轧制力能计算及电机校核 (66)6.2.1 平均单位压力的计算 (66)6.2.2 总轧制压力模型 (66)6.3轧制力矩的计算 (67)6.4附加摩擦力矩的计算 (68)6.4.1 轧辊轴承中的附加摩擦力矩 (68)6.4.2 传动机构中的摩擦力矩 (68)6.4.3附加摩擦力矩 (68)6.4.4 辐射热所引起的温降计算 (69)6.5空转力矩的计算 (69) (69)6.8电机功率的计算 (70)6.9对辊身计算弯曲强度 (70)6.10对辊颈计算弯曲和扭转强度 (71)6.11对辊头验算扭转强度 (72)第7章辅助设备的选择 (73)7.1选择原则 (73)7.2加热设备 (73)7.2.1入炉设备 (73)7.2.2 出炉设备 (74)7.2.3 炉型的选择 (74)7.2.4 加热炉产量计算 (76)7.2.5 炉子尺寸的计算 (76)7.3导位、活套设备 (78)7.3.1 导卫装置 (78)7.3.2 活套活套的设计 (78)7.4剪切设备的选择 (79)7.4.1 1#飞剪机 (79)7.4.2 2#飞剪机 (81)7.4.3 3#倍尺剪 (82)7.4.4 4#定尺剪 (83)7.5冷床的选择 (85)7.5.1冷床的结构与形式 (85)7.5.2冷床的参数确定 (86)7.6起重设备的选择 (88)7.6.1 起重机 (88)7.6.2 辊道的选用 (90)7.7堆垛机 (91)7.8打捆机 (91)第8章棒材厂工艺平面布置 (92) (92)8.3设备间距的确定 (93)8.3.1 热炉到第一架轧机距离的确定 (93)8.3.2 轧机间距的确定 (94)8.3.3 水冷区域的确定 (94)8.4制动裙板 (95)8.5厂房布置 (95)8.6仓库面积计算 (96)8.6.1原料仓库面积的计算 (96)8.6.2 成品仓库面积的计算 (96)8.7车间其他设施面积的确定 (97)8.7.1 操纵台位置的选择 (97)8.7.2 主电室位置的选择 (97)8.7.3 柱距尺寸 (98)8.7.4 吊车轨面标高 (98)第9章车间技术经济指标 (99)9.1各类材料消耗指标 (99)9.2各类材料消耗指标 (99)9.3金属消耗概述 (100)9.3.2 燃料消耗 (101)9.3.3其余的材料消耗 (102)9.4综合技术经济指标 (102)9.4.1日历作业率 (102)9.4.2成材率 (102)9.5车间劳动组织 (103)9.5.1 劳动定额 (103)9.5.2 车间劳动人员 (103)第10章环境保护及综合利用 (104)10.1轧钢厂的环境保护 (104)10.2节能和综合利用 (105)10.2.1轧钢厂的节能 (105)10.2.2轧钢厂的综合利用 (106)结论 (107)参考文献 (108)致谢 (110)附录 (111)引言钢铁材料以其所具有的特性——较高的强度、韧性、易加工成型性、绿色可循环性在未来很长一段时期内仍将是重要的结构材料。
目录热轧带肋钢筋的生产工艺及车间设计摘要：从工艺配置，设备选型，工艺控制，平面布置，设备等多方面介绍了热轧带肋钢筋的生产工艺及车间平面布置的情况，并提供了热轧线上主要机组的工艺技术参数。
关键词：热轧带肋钢筋，工艺，平面布置，设备。
Abstract: Focused on the process configuration, equipment selection, process control, layout, equipment, etc., and introduces the rolled ribbed bars production craft and workshop layout, and provides the hot line of main technical parameters.Key words:Rolled ribbed bars, craft, layout, equipment。
第一张热轧带肋钢筋国内外发展概况及建厂的必要性与可行性分析1.1螺纹钢筋市场分析与前景展望螺纹钢筋广泛应用于普通混凝土结构和预应力混凝土结构，是房屋、桥梁、隧道、水坝、桩基等建筑设施的重要材料，在国民经济中占有极其重要的地位，是我国重点发展和研究的钢材品种之一。
目前，我国有四十多个厂家生产螺纹钢筋，产量逐年上升，1982年全国总产量近166万吨，除了满足国内需要外，近年来出口钢筋数量迅速增加，1981年为18万吨，1982年约30万吨;1983年预计可达35万吨。
国内生产的螺纹钢筋，规格有小6一小40毫米，其中小40毫米规格主要供出口。
钢筋的强度级别主要为GB1499一79标准规定的1级和l级钢筋。
W级钢筋产量较低。
目前，各厂家生产螺纹钢筋的工艺，基本上为热轧、随后在冷床上空冷的传统流程。
控制轧制尚未应用于生产。
仅有少数厂家开展了轧后控制冷却工艺的试验生产。
螺纹钢筋的纹型，国内l、l 级钢筋大部分按首钢、唐钢和冶金部建筑研究总院共同制定的《热轧月牙纹钢筋技术条件》生产纵横筋不相交的月牙纹钢筋，少数仍采用国际规定的人字纹型;F级钢筋则采用不带纵筋的连续螺旋型。
棒材直接轧制
（原创实用版）
目录
1.棒材直接轧制的概述
2.棒材直接轧制的优点
3.棒材直接轧制的应用领域
4.棒材直接轧制的发展前景
正文
一、棒材直接轧制的概述
棒材直接轧制是一种将金属材料通过轧制设备直接加工成棒材的工
艺方法。
这种工艺在金属加工领域具有广泛的应用，特别是在钢铁、铜、铝等金属的生产和加工过程中。
棒材直接轧制不仅能够提高金属材料的利用率，降低生产成本，还能提高产品的质量和性能。
二、棒材直接轧制的优点
1.提高金属材料的利用率：棒材直接轧制工艺能够充分地利用金属材料，减少浪费，提高材料的利用率。
2.降低生产成本：由于棒材直接轧制工艺的简化，减少了中间环节，降低了生产成本。
3.提高产品质量：棒材直接轧制工艺能够提高产品的尺寸精度和表面质量，提高产品的质量。
4.提高生产效率：棒材直接轧制工艺能够实现连续生产，提高生产效率。
三、棒材直接轧制的应用领域
棒材直接轧制工艺在钢铁、铜、铝等金属的生产和加工过程中得到广
泛应用。
特别是在建筑、机械制造、汽车制造等行业，对棒材的需求量大，对棒材的质量和性能要求高，棒材直接轧制工艺具有重要的应用价值。
四、棒材直接轧制的发展前景
随着我国经济的发展，对金属材料的需求将持续增长，对棒材直接轧制工艺的要求也将越来越高。
棒材生产线简介日照钢铁棒材生产线2009年10月目录第一章棒材生产线工艺流程及工艺控制特点................................................................................................. - 1 -一、棒材生产线简介 (1)二、生产工艺及产品结构 (1)三、主轧线工艺流程及先进技术 (2)1、生产线工艺流程： ................................................................................................................................ - 2 -2、采用先进技术 ........................................................................................................................................ - 2 -第二章主轧线设备系统..................................................................................................................................... - 3 -一、主轧线机械液压设备系统 (3)1、加热炉区域设备 .................................................................................................................................... - 3 -2、轧区设备： ............................................................................................................................................ - 4 -3、精整区设备： ........................................................................................................................................ - 7 -二、三电控制系统 (8)1、高/低压供电系统： ............................................................................................................................... - 8 -2、传动控制系统 ........................................................................................................................................ - 9 -3、加热炉自动化系统 .............................................................................................................................. - 10 -4、主轧线自动化系统 .............................................................................................................................. - 11 -三、重大技改技措： (13)1、17#、18#主电机及供电整流变压器改造........................................................................................... - 13 -2、加热炉区链式提升机改造：............................................................................................................... - 13 -3、倍尺剪的改造： .................................................................................................................................. - 13 -4、冷床改造： .......................................................................................................................................... - 13 -5、轧区主机减速机设备的优化：........................................................................................................... - 14 -6、化学除油器改造： .............................................................................................................................. - 14 -第三章公辅设施及生产准备系统................................................................................................................. - 15 -一、公辅设施： (15)1、公辅系统： .......................................................................................................................................... - 15 -2、环保系统： .......................................................................................................................................... - 15 -3、消防系统： .......................................................................................................................................... - 16 -4、给排水管道 .......................................................................................................................................... - 16 -二、行车 (16)三、生产准备 (16)附件一：相关设备参数： (18)第一章棒材生产线工艺流程及工艺控制特点一、棒材生产线简介棒材生产线由中冶集团北京冶金设备院设计并制造主轧线设备，减速机由南京高精齿轮有限公司公司制造。
高速棒材的轧制工艺及优势传统的小规格（12、14、16、18）棒材生产线为提高产量，主要以普棒（10-15m/s）双线轧制或切分多线轧制生产，该工艺存在尺寸精度、重量偏差波动大、工艺故障多的问题。
随着国内高速倍尺飞剪、夹送制动辊、高速上钢系统等技术的研发日渐成熟，高速棒材生产线成品速度已经可以做到40-42m/s，高速棒材生产线已经成为主流。
1、高速棒材工艺流程连铸输送过来的热坯/经加热炉加热的钢坯 粗轧机组 1#飞剪（切头、切尾、事故碎段） 中轧机组 2#飞剪（切头、切尾、事故碎段） 预精轧机组预穿水（闭环控温系统） 3#飞剪（切头、切尾、事故碎段） 精轧机组 精轧后分段穿水 高速倍尺飞剪 夹送制动辊 高速上钢系统 步进式冷床冷却 定尺冷剪定尺 检验、打捆、称重、入库。
2、高速棒材力学性能及金相组织钢材的力学性能跟内部的化学成分和金相组织有关，在化学成分一定的情况下，晶粒的大小直接影响到钢材的力学性能，晶粒越细强度越高。
改变钢材的力学性能主要是靠改变内部的化学成分及金相组织。
通过加入微量合金元素来改变化学成分及抑制晶粒长大来提高钢材的力学性能，微量合金元素的投入增加了炼钢的成本，为了节约成本早期国内通过成品强穿水形成马氏体来提高钢材的强度。
新国标GB1499.2-2018于2018年11月开始执行，其中就明确要求钢材的金相检测，基圆上不允许有回火马氏体。
因此，通过成品强穿水提高螺纹钢的强度行不通了。
目前普棒及切分轧制的生产线只能增加锰钒合金来保证钢材的力学性能，晶粒度只能做到8级。
高速棒材由于最后几个道次应变速率快，经轧制强烈变形后的奥氏体品粒，存在大量的位错和亚晶组织，其位错密度更高。
利于成品性能提高。
在此基础上，通过投入预水冷，降低轧件进精轧机温度，可进一步提高成品性能。
钒氮合金成分控制在>0.020%即可，金相组织品粒度可达到10级以上，产品屈服强度可稳定控制在430~460MPa。
宝钢集团一钢公司不锈钢连铸工艺特点1、前言由于不锈钢所具有的不锈、耐腐蚀等特殊性能，它的应用越来越广泛。
不锈钢的浇铸已普遍使用连铸工艺，目前用于浇铸不锈钢方坯、板坯的专用连铸机已达77台，不锈钢连铸比已超过95％。
全球2001年生产不锈钢1600万吨，消费总量达1350万吨，我国2000年不锈钢粗钢产量虽已达55万吨，而2001年上半年的消费水平却已达到了140-150万吨，可见我国不锈钢的产量与消费量之间存在着较大缺口，我国作为一个钢铁大国发展不锈钢事业任重而道远。
正是在这种形势下宝钢集团一钢公司(以下简称一钢)目前正在建设我国最大的不锈钢精品基地，预计2004年5月正式投产，届时将以每年70万吨的不锈钢产品投入市场，为缓解不锈钢产品的供需矛盾起到应有的作用。
由于在凝固过程中各类不锈钢容易产生裂纹、偏析、夹杂等缺陷，在连铸工艺、设备的配置，以及在精整工艺上不同于其它钢种。
本文通过对一钢不锈钢连铸工艺特点的论述，较全面地介绍不锈钢连铸工艺及设备的特点。
2、大包下渣检测技术由于不锈钢是高附加值产品，在保证钢水纯净度的条件下，应尽量提高钢水的收得率，其最有效的措施是采用大包下渣检测装置。
经多方案比较，一钢采用了内装线圈式下渣检测装置。
在钢包的出钢口处安装了线圈式的下渣检测装置，钢水和钢渣经过钢包水口时，对于线圈所产生的电磁波有不同的影响，下渣检测信号反馈装置，把不同的电磁波信号转变成显示信号，并传送至主控室PLC，PLC系统据此决定在浇铸后期关闭钢包滑动水口的准确时间。
3、中间包采用的铸流控制和测温技术3．1采用塞棒控制铸流中间包铸流的控制方式有塞棒和滑动水口两种，由于塞棒控制有以下优点：●塞棒的工作条件好，便于更换；●由塞棒控制铸流，结晶器内的钢水流动性好；●浸入式水口可采用内装式，使钢水在浇铸过程中不易吸入空气；●运行成本比滑动水口低。
因此一钢工程的中间包铸流采用了塞棒控制。
3．2中间包连续测温中间包采用连续测温装置，以便动态地准确地跟踪中间包内钢水的温度，为制定合理拉速、铸坯质量的判定、铸坯温度场的计算提供依据。
第5期2002年9月湖 南 冶 金HUNANMETALLURGYNo15Sept12002
收稿日期: 2002—03—21
涟钢全连续式棒材车间工艺设备的特点朱长华(涟源钢铁集团有限公司,湖南 娄底 417009)
摘 要:
介绍了涟钢新建的年产40万t全连续棒材生产线的工艺特点及设备设计特点。
关键词:
连续式轧制;棒材;工艺设备;特点
中图分类号:TG335113 文献标识码:A 文章编号:
1005—6084(2002)05—0046—03
TECHNOLOGICALFEATURESOFBARSTEELFULLYCONTINUOUSROLLINGPLANTINLIANYUANIRON&STEELCORP
ZHUChanghua(LianyuanIron&SteelCo.Ltd.,Loudi 417009,Hunan)
ABSTRACT:ThispapersintroducesindetailthetechnologicalandequipmentfeaturesofabarsteelfullycontinuousrollingproductionlinewhichisanewplantintheLianyuanIron&SteelCorp.KEYWORDS:fullycontinuousrolling;barsteel;technologicalequipment;feature
1 前 言涟钢新建的年产014Mt全连续棒材生产线于2001年4月12日正式投产。工程总投资约3
亿元。其主要工艺技术、机械设备、电气及自动控制装置由国外提供;加热炉及其前后辅助设施由重庆钢铁设计院设计。轧机具有20世纪90年代国际先进水平。现将该车间情况简单介绍如下。
2 生产线概况工艺流程:连铸方坯→加热炉→粗轧机组→1#飞剪→中轧机组→2#飞剪→精轧机组→3#倍尺飞剪→步进齿条式冷床→定尺冷剪→成品自动计数打捆→入库。车间平面布置见附图。车间原料跨跨度为33m,长为108m;主轧跨跨度为27m,长40912m;成品跨跨度为33m,长为252m,主电室设在主轧跨外。轧线主设备均布置在+51000m平台上,主厂房轨面标高为+15m。3 坯料和产品大纲坯料采用150mm×150mm×12000mm连铸坯,坯重2505kg。产品:热轧圆钢、带肋钢筋。规格:圆钢<12～40mm、带肋钢筋<10～40mm,直条定尺交货。钢种:普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、铆螺钢、弹簧钢、齿轮钢等。
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net第5期朱长华: 涟钢全连续式棒材车间工艺设备的特点47
附图 涟钢全连续棒材车间工艺平面布置简图1—原料跨;2—加热炉(130th冷坯);3—粗轧机组(6架);4—1#飞剪;5—中轧机组(6架);6—
2#飞剪;7—精轧机组(8架);8—倍尺飞剪;9—冷床;10—冷剪;11—定尺机;12—检查台;13—
打包机;14—称量收集台;15—短尺台
4 工艺设备特点411 低温轧制技术加热炉是炉内悬壁辊侧进侧出步进梁式加热炉,5根固定梁,4根步进梁,满足8～12m坯料的布料要求。有效尺寸19104×12176m,步进周期40s,步进距离260mm。采用煤气加热方式,额定产量130th(冷装),150th(热装),钢坯加热温度为1050～1150℃。目前国内棒材厂轧机的开轧普遍温度为1050～1150℃,而本套机组采用了低温轧制,开轧温度约为950℃。为此,增加了轧机的强度和主电机容量:粗轧机组轧辊辊径为<550mm(580～495mm),粗轧机组主电机:1#～6#550kW,7#～11#650kW,12#～16#800kW,17#、18#1000kW,19#、20#550kW。低温轧制虽然增加了轧制电耗,但由于加热炉的能耗大大降低,经统计,低温轧制可综合节能20%左右。这种先进的低温轧制技术可保证粗、中轧在950℃以上奥氏体非再结晶区对轧件进行大变形量轧制,以获得具有大量变形带的奥氏体未再结晶晶粒,相变后得到细小的铁素体晶粒,从而改善了钢材的组织结构性能。另外,该技术可减少加热时氧化铁皮的生成量,提高成材率;同时可改变氧化铁皮中FeO、Fe2O3、Fe3O4的比例,使氧化铁皮易脱落,改善了成品的表面质量。412 全连续、高精度、高效率轧制技术全线共20架轧机,其中粗轧6架,中轧6架,精轧8架。轧机呈平—立交替布置,直流电机单独传动。1#～8#轧机为闭口式轧机,9#～20#轧机为短应力线高刚度轧机。1#～11#轧机间实现微张力轧制,11#～20#轧机间采用立式可控活套,实现无张力轧制,从而实现了全线无扭、微张力或无张力轧制,保证了产品的高精度、高质量。16#、18#为平立可转换式机架,为小规格带肋钢筋切分轧制提供有利条件。本套机组终轧最大速度为18ms,最大小时产量为130t。短应力轧机采用整体吊装技术,时间约为20min,大大减少了生产准备时间,实现了整个车间的高效率生产。水平轧机可在水平方向移动,立式轧机可在垂直方向上下移动,保持轧线固定不变,减少导卫、导槽磨损和生产事故,缩短换辊时间。413 切分轧制技术轧制<14mm、<16mm带肋钢筋时,采用了2切分轧制技术,<12mm规格采用3切分。为此,精轧机组的第16和第18架轧机采用平立可转换轧机,切分轧制时,将其由立式转为水平。减少轧制道次,均衡轧机小时产量,提高设备利用率。切分轧制可减少轧制道次及轧辊消耗,节约能源,提高小规格产品产量,经济效益显著。本车间已成功地使用切分技术生产小规格带肋钢筋。但也存在一些问题;切分后形成双线,没有使用活套,拉钢轧制,造成大头大尾严重。精整系统尤其是计数装置易出故障;金属收得率略有降低。414 无头轧制技术本车间在加热炉后,第一道轧制前设置了无头轧制技术。该技术是引进意大利达利涅公司,焊接机运行速度与第一道轧制速度同步,焊接周期© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net48 湖 南 冶 金第5期为45s,同时完成去毛刺任务,焊接处材质与母体材质性能完全一致,实现了棒材无头轧制新工艺。415 先进的精整工艺生产线共设计4台飞剪,中轧机前设1飞剪,精轧机前设2飞剪,精轧机后设倍尺飞剪,精轧机组轧出的带肋钢筋送倍尺飞剪,而圆钢则经由变频辊道送倍尺飞剪。倍尺飞剪后设齿条步进式冷床一座,冷床运输辊道2段,8500kN定尺冷剪机一台,检查台架2组,移钢机、计数器、成捆器,打捆运输、齐头、称量辊道各2套。钢材进入冷床前,由倍尺飞剪分段剪切,使钢材为定尺长度的倍数,并通过热金属检测器和计算机对其进行控制,以保证入冷床的倍尺不至于过短,因而提高了冷床利用率。定尺剪采用剪切精度较高的冷定尺剪,保证了剪切精度和成品的定尺率。自动计数装置计数准确,为钢材以理论重量交货创造了良好条件,并提高了生产效率。416 车间布置特点国内已建成的绝大多数全连续棒、线材生产线,主要设备均布置在+5100mm的高架平台上,以便于车间管线的安装和维护。而且,这种双层立体结构有利于车间正常生产在过程中的检修。但是,这种方式要求厂房的轨面标高约为+
15100m,厂房的增高及高架平台将大大增加车间的建设投资。本车间亦选择这种布置。本生产线还考虑了未来的发展:只要在定尺剪前加1台矫直机,在打捆机前加1套堆垛系统,即可生产相应规格的型钢。轧制线主辅设备采用计算机控制,实现生产操作过程自动化。
5 结 语本套机组至2001年12月底,已生产近30
万t圆钢和带肋钢筋。定尺率达98144%,成材率94148%,工序能耗84182kgt。它的建成投产,使涟钢圆钢和螺纹钢的产量增加,轧材能力突破年产300万t,大大加强了涟钢在建筑领域的市场竞争能力。
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