300万吨的薄板带热连轧车间工艺设计综述

word文档可自由复制编辑摘要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。宽带钢在我国国民经济中的发展中需求量很大。世界各国近年来都在注重研制和使用连铸连轧等新技术和新设备来生产板带钢。本设计是年产300万吨的薄板带热连轧车间工艺设计。产品规格为：。所用钢种为：碳素钢、低合金高强度钢、不锈钢。论文主要内容包括：原料的选择、生产工艺的制定、典型产品工艺计算、主要设备和辅助设备的选择，并且对主要设备（轧辊和电机）的能力进行了校核，对车间主要经济指标、生产车间布置和环境保护，进行了设计和规划。本设计到了预期要求，实际年产量382万吨。关键词：热连轧，薄板带钢，工艺计算，典型产品，设备ABSTRACTStripisoneofsteelandironproduct.Itplaysanimportantroleintheindustry,agriculture,transportationandconstruction.Thedemandonthesmallsectionisveryenormousinourcountrynationaleconomydevelopment.Inrecentyears,manynewtechnologiesandequipments,suchascontinuouscasting-rolling,aredevelopedtoproducethesmallsizeincross-sectionalloysteelshapeinthevariouscountries.Thisdesignistheannualoutputof3.0milliontonsofsheetstripworkshopprocessdesign.Itsproductspecificationsrangefrom,usedsteelsofcarbonsteel,highstrengthlowalloysteel,stainlesssteelThepapermanlyincludestheselectionofrawmaterialandsubsidiaryequipmentsandmainequipments,formulationofproductiontechnology,technologycalculationofthetypicalproducts,checkthecapacityofmainequipments(includingrollingmillsandtheelectricmotors).Settingabouttheproductsdesignitplansexactlythemaineconomicindexoftheworkshopanditsarrangement,environmentproductionandsoon.Thedesignachievesthedesiredrequirementswiththeannualoutputof3.0milliontons.KeyWord:hotrolling,sheetstrip,technologycalculate,typicalproduct,equipment..目录TOC\o"1-3"\h\u第一章综述 71.1热轧板带钢发展史 71.1.1国外热轧板带的发展 71.1.2国内热轧板带钢的发展71.1.3热连轧技术发展现状91.2板带钢生产技术及发展趋势101.3本设计的目的及意义111.4本设计的重点问题12第二章生产方案及产品大纲的制定142.1产品方案的选择142.1.1产品方案的编制142.1.2计算产品的选择142.1.3确定产品大纲15325672.2生产方案 16223752.2.1选择生产方案的依据 16227942.2.2制定生产方案 168760第三章生产工艺流程制定 18221103.1制定生产工艺流程的主要依据 18238243.2生产工艺过程简述 1910495第四章坯料的选择和金属平衡 2322584.1坯料的选择及坯料处理 23131594.1.1坯料选择 23221894.1.2坯料尺寸 23164464.1.3坯料检查及清理 2551374.2编制金属平衡表 2617804.2.1确定计算产品的成品率 26172594.2.2编制金属平衡表 2728178第五章轧钢机选择 28122005.1轧钢机选择的原则 28166955.2轧钢机机架布置及数目的确定 28309175.2.1粗轧前立轧机（E1、E2） 29327345.2.2四辊可逆粗轧机（两架）（R1、R2） 29189405.2.3精轧机组（F1～F7） 2921335第六章典型产品工艺计算 30118586.1确定轧制方法 31280706.2粗轧阶段工艺计算 31242086.2.1粗轧阶段压下制度 31245986.2.2校核咬入能力 31317146.2.3确定各道的轧制速度 32122406.2.4确定轧件在各道次中的轧制时间 3212166.2.5轧制温度的确定 34244986.2.6计算各道的平均变形速度 35322026.2.7各道的变形抗力 3687486.2.8计算各道平均单位压力 37221956.2.9计算各道总压力 38151126.2.10计算各道的传动力矩 3849886.3精轧阶段工艺计算 4161956.3.1压下规程的分配 41175476.3.2确定各道轧制制度 4287036.3.3确定轧件在各道次中的轧制时间 45277396.3.4轧制温度的确定 4816766.3.5计算各道的平均变形速度 49102066.3.6计算各道平均单位压力 5084846.3.7计算各道总压力 51222216.3.8计算各道的传动力矩 5126069第七章电机能力校核 55111147.1R1电机能力校核 55149947.1.1等效力矩计算 5514257.1.2电机温升校核 55129597.1.3电机的过载校核 56233007.2R2电机能力校核 5615577.2.1等效力矩计算 56162117.2.2电机温升校核 56119627.2.3电机的过载校核 56286267.3精轧机电机能力校核 5673117.3.1等效力矩计算 56113897.3.2电机温升校核 57183567.3.3电机的过载校核 5711450第八章轧辊强度校核 58211468.1R1强度校核 58141618.1.1辊身强度校核 58180768.1.2辊颈弯曲应力和扭转应力计算 59243468.1.3辊头扭转强度计算 6016468.1.4接触应力计算 60128538.2R2强度校核 60115318.2.1辊身强度校核 61224588.2.2辊颈弯曲应力和扭转应力计算 6112868.2.3辊头扭转强度计算 61144138.2.4接触应力计算 61254468.3F1～F4精轧机强度校核 62286718.3.1支承辊弯曲力矩校核 62190708.3.2辊颈弯曲应力和扭转应力校核 62318238.3.3辊头扭转强度计算 6272618.3.4接触应力计算 62285138.4F5～F7精轧机强度校核 6386408.4.1支承辊弯曲力矩校核 63311238.4.2辊颈弯曲应力和扭转应力校核 6345358.4.3辊头扭转强度计算 63258868.4.4接触应力计算 6426463第十章辅助设备的选择 681521010.1加热设备 683233810.1.1入炉设备 681899210.1.2出炉设备 692963510.2加热炉选择 691195310.2.1炉型确定 693107710.2.2炉子尺寸的确定 703263710.3起重运输设备的选择 712880710.3.1起重机 711271010.3.2辊道的选用 72589710.4除鳞设备的选择 73745510.5保温装置的选择 732201010.6剪切设备的选择 732917610.7冷却设备的选择 741664310.8卷取设备的选择 7418110第十一章轧钢机产量计算 77234311.1典型产品的工作图表 7766011.2典型产品小时产量计算 772509311.3轧机负荷率 773058211.3.1轧机实际工作小时数 78589111.3.2年计划实际工作小时数 782641111.3.3轧机负荷率 781612411.4轧机平均小时产量 788354第十二章.车间平面布置和立面尺寸 801499712.1车间平面布置 8037712.1.1车间平面布置原则 801491312.1.2金属流程线的布置 801753712.1.3生产设备的间距 811258412.2仓库面积的确定 82343812.2.1原料仓库面积计算 82117412.2.2中间仓库面积计算 832537912.2.2成品仓库面积计算 8392712.3车间运输量的确定 83542612.4车间平面布置 8420757第十三章.劳动组织与技术经济指标 841191313.1车间劳动组织 843124013.1.1劳动定额 852621513.1.2车间劳动定员 85138213.2车间技术经济指标 861895213.2.1金属消耗 862802013.2.2其他消耗 872782213.3投资概算 871490113.3.1车间设计指标 87638213.3.2车间投资概算 882765313.3.3成本概算 88548413.3.4销售收入 88816313.3.5年利润及投资回收期 8924680第十四章.环境保护与综合利用 902541614.1环保对车间设计的要求 90839814.2环保的内容与对策 907036参考文献 9216547附录 9317605致谢 100第一章综述1.1热轧板带钢发展史热轧带钢是重要的钢材品种，对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要影响。热轧板带钢轧机的发展已有70多年历史，汽车工业、建筑工业、交通运输业等的发展，使得热轧及冷轧薄钢板的需求量不断增加，从而促使热轧板带钢轧机的建设获得了迅速和稳定的发展。从提高生产率和产品尺寸精度、节能技术、提高成材率和板形质量、节约建设投资、减少轧制线长度实现紧凑化轧机布置到热连轧机和连铸机的直接连接布置，热轧板带钢生产技术经历了不同的发展时期。1.1.1国外热轧板带的发展1960年以前建设的热带钢轧机称第一代热带钢轧机。这一时期热带钢轧机技术发展比较缓慢,其中最重要的技术进步是将厚度自动控制（AGC）技术应用于精轧机，从根本上改善了供给冷轧机的原料板带钢的厚度差。20世纪六、七十年代是热轧板带钢轧机发展的重要时期。同时连铸技术发展成熟，促使热连轧机从最初使用钢锭到使用连铸坯，从而大幅度提高产量并能够为冷轧机提供更大的钢卷。热轧板带钢轧机的生产工艺过程是钢铁工业生产中自动化控制技术最发达的工序。60年代后新建的热带钢轧机很快采用了轧制过程计算机控制，将热轧板带钢轧机的发展推向一个新的发展阶段，这一时期新建的轧机称为第二代热带钢轧机。1969年至1974年在日本和欧洲新建的轧机称为第三代热带钢轧机。20世纪80年代，板带钢生产更加注重产品质量，同时对于低凸度带材需求量不断增长，这使板带钢板形控制技术成为热轧板带钢轧制技术重要课题之一。90年代，热轧板带钢在工艺方面有重大突破，1996年日本川崎钢铁公司成功开发无头连续轧制板带钢技术，解决了在常规热连轧机上生产厚度0.8～1.2mm超薄带钢一系列技术难题。热连轧生产线的产品规格最薄达0.8mm,但实际生产中并不追求轧制最薄规格，因为薄规格生产的故障率高,辊耗大,吨钢酸洗成本高等。待技术发展到故障率等降低后,才能经济地批量生产。1.1.2国内热轧板带钢的发展我国第一套热轧宽带钢轧机始建于1957年，即鞍钢的半连续轧机，全套设备从当时苏联引进，为一套2800mm/1700mm半连续式板带轧机，既生产中厚钢板，又生产钢卷，该轧机的轧制中厚板部分于1958年7月先投产，1959年精轧机组投产，开辟了我国宽带钢卷生产历程。该轧机基本上是手动操作，人工设定的操作方式，轧机的主要生产工艺技术指标相当于第一代热带轧机的装备水平，该轧机已于2000年8月停产。就我国热带钢轧机半个世纪的发展历程来看，我国热轧宽带钢轧机主要经历了由设备简单、控制落后的半连续式轧机型；代表当时先进水平，自动化水平较高的连续式布置；再到具有紧凑型可逆式粗轧机，大能力定宽设备，全自动控制系统的半连续式布置轧机或代表世界先进水平的薄板坯连铸连轧带钢生产线等三个阶段。1.热轧带钢轧机建设进一步发展。近年我国热连轧带钢生产发展极其迅速，邯钢、南钢、安钢、武钢、等也正在规划建设热带轧机。如果所有轧机全部建成,产能得到发挥,则带钢产量将很可观,我国钢材板带比低、薄板长期供不应求的状况将根本改变。2.轧机的国产化率逐步提高。进入21世纪以后,除热连轧带钢产量大幅度提高、轧机建设快速发展以外,轧机国产化问题也有了长足进步。目前由国外总承包的项目国产化率普遍达到70%以上,有的达到90%。而且一些项目已做到全部国产化,如鞍钢1700、2150mm轧机、济钢1700mm轧机、莱钢1500mm轧机、太钢1549mm轧机等,由国内总承包,装备全部国内设计制造,少量关键件在国外自主采购。国内装备虽然在整体技术水平上与外国先进水平有一定差距,但已达到较高水平,以鞍钢1700mm轧机为例,其质量水平与其1780mm轧机相差不大。国产装备的另一优势是价格优势。如引进国外的薄板坯连铸连轧生产线一般需投资20～23亿人民币,但采用国产中等厚度薄板坯仅需15～17亿人民币,其产量与国外生产线基本相同。3.世界最新技术不断被采用。目前国内已建和在建热轧生产线中采用了许多最新技术,如半无头轧制技术,其在国外刚开发不久,国内已有多条生产线采用或预留(唐钢、马钢、涟钢、本钢、通钢等)；如高性能控制器,西门子刚推出新一代闭环工艺与传动控制器TDC,国内已有太钢1549mm轧机、武钢2250mm轧机采用,北京科技大学国家轧制中心承担的莱钢1500mm轧机自动化控制系统也采用了该控制器,使我国紧跟国外最先进的技术发展。事实表明,在采用最新技术方面热连轧领域已处于国际前沿水平。近年我国宽带钢热连轧技术和装备能力取得巨大发展,其特点:一是投资规模前所未有,实现的投资延伸到从铁水预处理、钢水精炼到连铸,从钢铁冶金、压力加工到精整和配送的投入;二是技术和规模水平,不仅引进了多套当代国际最先进的机组,而且建设了多条自主集成技术、自行设计和制造的轧制线;三是热轧宽带钢产品大纲普遍涵盖了建材、汽车、家电、机械、化工和管道输送等用途,包括低合金、高强度、薄规格、深冲板,板形和厚度尺寸公差及表面质量俱佳的高端产品。我国现有的和正在建设的带钢热连轧机组，可分为四种类型:一是总体引进国外先进技术建设的常规热带钢轧机；二是引进技术建设的薄板坯连铸连轧生产线；三是引进国外二手设备或国产机组,经过国外承包商采用现代化技术改造的常规热带钢轧机；四是总体采用国内先进成熟技术,国内企业总承包建设的中薄板坯连铸连轧和常规热连轧机组。我国目前宽带钢热连轧机的装机水平和生产能力可以说整体达到了国际平均水平,有的则代表着当代国际最新水平。国外轧钢界专业人士说世界上最先进的热连轧机在中国。尤其是宽带钢热连轧技术和生产线的蓬勃发展是明显受到国民经济建设和相关行业发展的拉动,发展的速度和规模从数量上适应了需求。未来发展重点,或者说热连轧企业间的竞争的焦点,将集中在提高产品质量和档次,扩大品种规格,降低成本和消耗,提升产品的附加值和生产线的综合竞争能力。在提高钢铁冶金、工程设计、工艺和装备、信息化和计算机应用,管理水平方面不间断地开展切实的技术进步,跟上经济全球化的步伐,我国在热轧宽带钢领域能够达到和保持国际先进水平。1.1.3热连轧技术发展现状最近十几年,热连轧技术有了很大的进步，轧机都进行了现代化技术改造，基本上做到产量翻番，产品质量有了根本改善，技术改造的主要内容有：（1）更换主电机和供电设备，以及影响正常生产的设备，如地下卷取机等。（2）减少原粗轧机组机架数量，增加强有力的粗轧机架，既能使粗轧机组产钢量和精轧机组相适应，又减少机架数量，节约设备维修量、劳动定员和电力消耗。（3）精轧机组装设液压压下厚度控制、弯辊装置、凸度控制，太钢1549毫米轧机和梅山1420毫米轧机还在原精轧机组前增1架四辊不可逆式精轧机F0。（4）在精轧机组前输送辊道上安设保温罩、移位更新粗轧机组及精轧机组前除鳞装置，将精轧机间活套改为液压活套。（5）更新带钢层流冷却系统。如新钢的1580mm热连轧。（6）采用多级计算机控制系统。热连轧技术的很大进步,在热轧带钢轧机设备的发展方面,总结起来,其主要趋势如下：1.热轧带钢轧机建设进一步发展。近年我国热连轧带钢生产发展极其迅速，邯钢、南钢、安钢、武钢、等也正在规划建设热带轧机。如果所有轧机全部建成,产能得到发挥,则带钢产量将很可观,我国钢材板带比低、薄板长期供不应求的状况将根本改变。2.轧机的国产化率逐步提高。进入21世纪以后,除热连轧带钢产量大幅度提高、轧机建设快速发展以外,轧机国产化问题也有了长足进步。目前由国外总承包的项目国产化率普遍达到70%以上,有的达到90%。而且一些项目已做到全部国产化,如鞍钢1700、2150mm轧机、济钢1700mm轧机、莱钢1500mm轧机、太钢1549mm轧机等,由国内总承包,装备全部国内设计制造,少量关键件在国外自主采购。国内装备虽然在整体技术水平上与外国先进水平有一定差距,但已达到较高水平,以鞍钢1700mm轧机为例,其质量水平与其1780mm轧机相差不大。国产装备的另一优势是价格优势。如引进国外的薄板坯连铸连轧生产线一般需投资20～23亿人民币,但采用国产中等厚度薄板坯仅需15～17亿人民币,其产量与国外生产线基本相同。3.世界最新技术不断被采用。目前国内已建和在建热轧生产线中采用了许多最新技术,如半无头轧制技术,其在国外刚开发不久,国内已有多条生产线采用或预留(唐钢、马钢、涟钢、本钢、通钢等)；如高性能控制器,西门子刚推出新一代闭环工艺与传动控制器TDC,国内已有太钢1549mm轧机、武钢2250mm轧机采用,北京科技大学国家轧制中心承担的莱钢1500mm轧机自动化控制系统也采用了该控制器,使我国紧跟国外最先进的技术发展。事实表明,在采用最新技术方面热连轧领域已处于国际前沿水平。1.2板带钢生产技术及发展趋势1.热轧板带材短流程、高效率化。这方面的技术发展主要可分两个层次：(1)常规生产工艺的革新。为了大幅度简化工艺过程，缩短生产流程，充分利用冶金热能，节约能源与金属等各项消耗，提高经济效益，不仅充分利用连铸板坯为原料，而且不断开发和推广应用连铸板坯直接热装与直接轧制技术。(2)薄板坯和薄带坯的连铸连轧和连续铸轧技术是近十年来兴起的冶金技术的大革命，随着这一技术的逐步完善，必将成为今后建设热轧板带材生产线的主要方式。2.生产过程连续化。近代热轧生产过程实现了连续铸造板坯、连续轧制和连铸与轧制直接衔接连续化生产，使生产的连续化水平大大提高。3.采用自动控制不断提高产品精度和板形质量。在板带材生产中，产品的厚度精度和平直度是反映产品质量的两项重要指标。由于液压压下厚度自动控制和计算机控制技术的采用，板带纵向厚度精度已得到了显著提高。但板带横向厚度(截面)和平直度(板形)的控制技术往往尚感不足，还急待开发研究。为此而出现了各种高效控制板形的轧机、装备和方法。这是近代板带轧制技术研究开发最活跃的一个领域。4.发展合金钢种及控制轧制、控制冷却与热处理技术，以提高优质钢及特殊钢带的组织性能和质量。利用锰、硅、钒、钦、银等微合金元素生产低合金钢种，配合连铸连轧、控轧控冷或形变热处理工艺，可以显著提高钢材性能。近年来，由于工业发展的需要，对不锈钢板、电工钢板(硅钢片)、造船钢板、深冲钢板等生产技术的提高特别注意。各种控制钢板组织性能的技术，包括对组织性能预报控制技术得到了开发研究和重视。1.3本设计的目的及意义本设计是年产300万吨的热轧板带钢车间工艺设计。产品规格为：（0.8～12.0）×（1000～1600）mm。所用钢种为：碳素钢、低合金高强度钢、不锈钢。带钢是有一个比较特殊的钢铁产品，其直供比例非常高，40%以上直接进入厂家，目前带钢有时也作为冷弯型钢的坯料，广泛用于制造小五金、自行车车架、轮圈、弹簧片、锯条等。通过对近五年的统计，可看出带钢消费正以一个较快的速度发展。在国内外带钢生产逐渐减少的情况下，我国作为一个发展中国家，对带钢的需求不断增加，虽然受汽车等产业规模的限制，但五金产品国内外需求量都较大。同时我国现在基础建设规模很大，对焊管、型材的需求也相应增加，带钢的需求仍保持较高水平。本设计课题是年产300万吨的薄板带热连轧生产车间工艺设计。这是一个大型的轧钢车间，其投资大，消耗大，生产量大。板带钢是我国钢铁生产的主打产品，需求量很大。今后几年市场需求仍然会有较大增长。另外带钢的延伸产品还有一定市场空间，如装潢用的五金材料，发展十分快，不少五金产品出口到东南亚、欧美等国际市场，拉动了国内的带钢生产。由于市场对板带钢的需求仍然很大，而且在近几年不会下降，因此该大型生产车间的建立是可行的。带钢生产技术发展至今已有80多年的历史，现在已经是第四代轧机，板形控制技术目前也已经发展得较为成熟。在相关技术比较完善的情况下，建立大型轧钢厂可以节约很多在技术改进上的投资，可以在建成时就采用目前最先进的技术，还可以借鉴其他车间的生产经验，少走一些弯路，一步到位。西部地大物博，矿产资源很丰富，很多还处于待开发状态。我国现在进行西部大开发，对西部地区在财力，物力上大力扶持，大力进行基础项目的建设，如能源，交通等。因此，在西部建立一个大型轧钢厂不仅可以满足西部地区对板带钢的大量需求，而且由于西部人口密度较东部小，不会占用太多人口居住地，这在地理上是一个很大的优势。西部目前的交通状况比以前改进了很多，而且作为国家重点建设这一状况仍在完善，因此原材料的运输不再是一个主要的问题。综上所述，本设计的选题是有意义且可以实现的。1.4本设计的重点问题本设计重点研究的问题是热轧厂热装热送问题。连铸坯热送热装指的是把无缺陷的铸坯在热状态下送到轧钢加热炉加热，然后再送到轧机进行轧制。连铸与热轧之间的连接方式有四种：(1)冷装工艺(CHR)。(2)连铸坯热装工艺(HCR)。(3)连铸坯直接热装工艺(DHCR)。(4)连铸坯直接轧制工艺(DR)。该技术是一项集冶炼、连铸、判定、入库、转运、组批装炉、轧制成材等诸多技术和管理于一身的系统工程，连铸坯热送热装技术的实施，必须解决好如下几个主要问题：（1）炼钢、轧钢工序厂址地理位置要邻近，工艺设备要适合热送热装要求。（2）炼钢、连铸及轧钢工序的综合生产状况正常稳定，工序能力大致匹配。（3）为保证冶炼、连铸和轧机的连续性生产，必须提高生产过程的可靠性。（4）由于连铸坯缺陷难以在线清理，炼钢、连铸工序必须具备无缺陷连铸坯的生产技术。（5）为保证连铸坯的热装温度，提高热装效果，连铸工序必须具有高温出坯能力和铸坯输送过程中的保温技术以及连铸坯的热装炉技术。根据连铸坯热送热装的特点，设计中拟采用以下解决思路：（1）连铸坯流转方式，连铸坯热送均采用辊道输送到热轧车间加热炉，辊道上采取了一定的隔热保温措施。热装温度一般达600～700℃，有的高达800℃以上。（2）连铸坯装炉及加热控制，当连铸坯热送到热轧生产线时，经验收及组批后，用长行程装钢机或辊道将热坯送入加热炉，由计算机在线控制加热炉的加热温度。（3）组织无缺陷连铸坯生产，加强各类事故的管理。例如：铸坯表面纵裂是在结晶器内产生，并在二冷段进一步扩展形成的。为了减少表面纵裂的发生率，在生产中应改进结晶器冷却和二次冷却工艺。（4）在板坯库和加热炉之间设有保温坑，以满足热装热送工艺需要。第二章.生产方案及产品大纲的制定2.1产品方案的选择2.1.1产品方案的编制产品方案是进行车间设计的主要依据，根据产品方案可以选择设备和确定生产工艺。产品方案包括所设计车间生产的产品名称、品种、规格、状态、年计划产量及技术条件。产品方案一般是在设计任务书中加以规定的，或者由设计者深入实际调查统计提出方案，然后经主管部门批准确定，产品方案是进行车间设计的主要依据，根据产品方案可以选择设备和确定生产工艺。产品方案的编制原则如下：（1）根据国民经济各部门对产品数量、质量和品种等各方面的需要情况，既考虑当前的急需又要考虑将来发展的需要。（2）产品的平衡，考虑全国各地的布局和配套加以平衡。（3）建厂地区的条件、生产资源、自然条件、投资等可能性。对于各类产品的分类、编制、牌号、化学成分、品种规格和尺寸公差、生产技术条件、机械性能、验收规程、试验及包装方法、交货状态等，均按标准规定。产品标准可以分为国家标准（GB）、冶金工业部标准（YB）、企业标准（QB）等。2.1.2计算产品的选择车间拟生产的产品品种、规格及状态组合起来可能有几种、数百种以上。但是，在设计中对每一种合金的每一种品种、规格及状态进行详细的工艺计算。为了减少设计工作量，加快进度，同时，又不影响整个设计质量，从中选择典型产品作为计算产品。选择计算产品应遵循以下原则：（1）有代表性从拟生产的所有品种中选出几种合金、品种、规格、状态、产量和工艺特点等方面有代表性的产品作为计算产品。（2）通过所有工序所选的所有计算产品要通过各工序，但不是说第一种计算产品都通过各工序，而是所有计算产品综合起来看的。（3）所选的计算产品要与接近。（4）计算产品要留一定的调整余量，也就是说所选的计算产品要品种灵活，容易生产多种规格的产品。本次设计选用的三个典型产品分别是：Q215(3.0mm×1400mm)、Q345(1.2mm×1400mm)、1Cr18Ni9(2.0mm×1000mm)。2.1.3确定产品大纲根据设计任务书要求和上述原则，确定车间产品大纲，见表2-1.所选三种典型产品见表2-2。表2.1车间产品方案钢种牌号规格(mm)状态年产量(万吨)比例（%）普碳钢低合金高强度结构钢不锈钢Q195，Q215Q235，Q255Q275Q295，Q345Q390，Q420Q4601Cr13，0Cr18Ni91Cr18Ni91Cr18Ni9Ti(0.8～10.0)×(1000～1600)(0.8～10.0)×(1000～1600)(2.0～6.0)×(1000～1600)热轧125657541.733.325表2.2典型产品牌号规格(mm)状态年产量（万吨）比例（%）技术条件Q21530Cr1Cr18Ni93.0×14001.2×14002.0×1000热轧1251007541.733.325见表2.3见表2.4见表2.52.2生产方案所谓生产方案量指为完成设计任务书中所规定的产品的生产任务而采取的生产方法。根据设计规模、产品的质量及经济技术指标的要求，考虑当地的具体条件，找出合理的生产方案。2.2.1选择生产方案的依据确定生产方案时应考虑以下几点：（1）金属与合金的品种、规格、状态及质量要求。（2）年产量的大小。产量不仅决定工艺过程的特点，同时也对设备选择、铸锭尺寸、产品规格有着直接的影响。（3）投资、建设速度、机械化和自动化程度、劳动条件、工人与管理售货员的数量以及将来的发展。2.2.2制定生产方案根据上述依据，该车间为年产300万吨的板带车间，生产形式为热轧，主要钢种为普碳钢，合金结构钢和不锈钢，采用粗轧和精轧两个阶段来完成不同的任务和要求。表2.3Q215技术条件牌号等级化学成分％脱氧方法CMnSiSPQ215A0.09～0.150.25～0.55≤0.30≤0.50≤0.045F、B、Z牌号等级厚度偏差屈服点σs(N/mm)抗拉强度σb(N/mm)伸长率δs(%)Q215A在宽度>1000～1500，厚度>3.50～4.00时为±0.24≥215335～450≥31注：表面质量：钢板和钢带的表面不允许有裂纹、结疤、折叠、气泡和夹杂。钢板和钢带不得有分层。钢板和钢带的表面允许有深度和高度不大于厚度公差之半的折印、麻点、划伤、小拉痕、压痕以及氧化铁皮脱落所造成的表面粗糙等局部缺陷。对表面的薄层氧化铁皮、轻微铁锈和残余涂料、活痕等不影响表面质量的局部缺陷亦允许存在。钢板和钢带表面的局部缺陷，允许用修磨方法清除，但清除深度不得大于钢板和钢带厚度公差之半。钢带允许带缺陷交货，但缺陷部分不得超过每卷长度的8％。表2.4Q345的技术条件牌号等级化学成分％CMnVNbSiTiSPQ345A≤0.20≤0.500.150.012≤0.500.020.0350.035牌号等级厚度偏差屈服点σs(N/mm)抗拉强度σb(N/mm)伸长率δs(%)Q345A在宽度>1000～1500，厚度>1.80～2.00时为±0.16≥345470～630≥17注：表面质量：钢板和钢带的表面不允许有裂纹、结疤、折叠、气泡和夹杂。钢板和钢带不得有分层。钢板和钢带的表面允许有深度和高度不大于厚度公差之半的折印、麻点、划伤、小拉痕、压痕以及氧化铁皮脱落所造成的表面粗糙等局部缺陷。对表面的薄层氧化铁皮、轻微铁锈和残余涂料、活痕等不影响表面质量的局部缺陷亦允许存在。钢板和钢带表面的局部缺陷，允许用修磨方法清除，但清除深度不得大于钢板和钢带厚度公差之半。钢带允许带缺陷交货，但缺陷部分不得超过每卷长度的8％。表2.51Cr18Ni9的技术条件牌号CCrNiSiPS厚度偏差（mm）宽度偏差(mm)1Cr18Ni9≤0.1517.0～19.08.0～10.0≤1.0≤0.035≤0.03厚度6.0～8.0，宽度<1000时为±0.60厚度≥6.0，宽度630～1000时为±10牌号类型固溶处理（℃）拉力实验硬度实验屈服强0.2(MPa)抗拉强度σb(MPa)伸长率δs(%)HRBHV1Cr18Ni9奥氏体型1010～1150快冷≥205≥570≥45≤90≤200注：特性和用途：经冷加工有高的强度，但伸长率比1Cr17Ni7稍差。用于建筑装饰部件，不锈耐酸的外壳，浮筒以及船舶控制设备的低磁性设备。第三章生产工艺流程制定3.1制定生产工艺流程的主要依据所谓生产工艺流程就是把产品的生产工序按次序排列起来。正确制定工艺过程是轧钢车间工艺设计的重要内容。制定轧钢生产工艺过程的首要目的是为了获得质量符合要求的产品，其次要在保证质量的基础上追求轧机的高产量，并能做到降低各种原料、材料消耗，降低产品成本。因此，正确制定产品工艺过程，对于工艺过程合理化，对于充分发挥轧机作用具有重要意义。根据已制定的生产方案，在充分完成产品产量质量要求的前提条件下，用最大可能的低消耗、最少的设备、最小的车间面积、最低的劳动成本，并有利于产品的质量的提高和发展，有较好的劳动条件，最好的经济效益，具体的原则包括：产品的技术条件，生产规模大小，产品成本和工人的劳动条件。制定生产工艺流程的主要依据有一下几点：（1）依据生产方案的要求由于产品的产量、品种、规格及质量的不同，所采用的生产方案就不同，那么主要工序就有很大的差别。因此，生产方案是编制生产工艺流程的依据。（2）根据产品的质量要求为了满足产品技术条件要求，就要有相应的工序给以保证。因此，满足产品标准的要求是设计生产工艺流程的基础。（3）根据车间生产率的要求由于车间的生产规模不同，所要求的工艺过程的复杂程度也不同。在生产同一产品的情况下，生产规模越大的车间，其工艺过程也越复杂。因此，设计时生产率的要求是设计工艺过程的出发点。热轧板带生产的一般工艺流程是：原料的清理准备，坯料的加热，轧制，轧后冷却，精整和质量检查等工序，对于特殊要求的钢种，在加热后不需经过热处理等工序。本车间的生产工艺流程如图3.1所示。3.2生产工艺过程简述热轧车间和连铸车间毗邻布置，连铸机出坯辊道可与热轧板坯库输送辊道直接连接。在连铸车间经冷却、火焰处理、标记后的合格连铸板坯以及表面质量和内部质量合格的热连铸板坯，由辊道送到本厂板坯库。装炉制度采用冷装、保温热装和直接热装三种制度热连铸坯分别存放在三个板坯跨内，当连铸机和热轧机的生产计划相匹配时，热坯也可以从来料辊道经辊道直接送到加热炉后的装料辊进行装炉。根据生产计划的要求计算机对选用的板坯进行最优化处理，使板坯库以最小的工作量进行装炉操作。板坯由吊车吊到上料辊道后进行称重，核对号码，确认无误后，按装料顺序由辊道将板坯送到的加热炉。坯料通过在加热炉内加热，板坯的出炉温度为1150～1250℃。少量不能直接热装的板坯先由车间吊车卸料到板坯库，在需要时排入生产计划，再由车间吊车按照一定顺序吊到辊道上，然后送入加热炉加热。为使轧机充分发挥能力，上述不同温度的板坯可以进行组合装炉，如果冷热坯间温差太大，可由计算机进行计算，合使冷热坯间保持一个必要的间距。板坯在加热炉内一般加热到1150～1250℃出炉。加热出炉后的板坯，首先经过在板坯输送辊道上的高压水除鳞清除氧化铁皮，而后进入两架粗轧机组。R1，R2粗轧机为四辊可逆式轧机，分别与可逆式立辊轧机E1，E2靠近布置。板坯在E1R1四辊可逆式轧机上轧制1～3道后，经辊道送至E2R2四辊可逆式轧机轧制1～3道次。根据产品规格不同，由粗轧机将板坯轧制成25～50mm的中间坯。E1E2立辊轧机设有自动宽度控制系统（AWC）和短行程控制（SSC）和PWC系统；R1二辊粗轧机设有电动压下+回松装置，R2四辊粗轧机设有电动压下+液压AGC，并在轧机下部设置阶梯垫，可迅速调整轧制线高度。带坯经中间辊道送至切头习剪剪去带坯头、尾，然后经精轧机前除鳞设备除去带坯表面的氧化铁皮，送入精轧机组轧制。粗轧机组产生废带坯，直接送到中间辊道上，再由废品推出装置将其推到中间辊道操作侧进行自然冷却。经人工切割后天车吊走。为了减少带坯在中间辊道上的温降和带坯头尾温差，在中间辊道上设有保温罩。依据成品钢种和规格的不同而确定是否采用中间坯保温罩进行保温。为减少切损，切头飞剪设有最佳化剪切系统。切头后的中间坯经精轧除鳞箱用高压水除去二次氧化铁皮，然后进入七机架精轧机进行轧制，达到最终的产品厚度。精轧机组的穿带速度、加速度、最大轧制速度、各机架的压下量、机架的弯辊力等各项参数均由计算机过程控制模型按轧制的带钢产品规格计算和设定。带坯经七机架四辊式连轧机组轧制成厚度为1.2～16.0的成品带钢。为确保带钢在F7轧机出口温度的控制，F1━F7机架之间的导板架体上设有带钢冷却集水管控制带钢温度。另外设有F1-F4轧辊防剥落水、在F1━F7出口导卫上装有烟尘抑制装置、在F1━F7导卫上设工艺润滑油。为确保带钢的厚度精度和板型，F1-F7精轧机组设有响应速度快、控制精度高的全液压压下装置及厚度自动控制系统（AGC）。该控制系统代替过去常规采用的电动活陶器和微张力控制两套系统。为有效控制带钢的凸度和平直度，F1-F7采用工作辊弯辊装置和窜辊装置。精轧机轧出口的带钢在热输出辊道上，由高效的层流冷却系统（分微调段和精调段）将热轧带钢由终轧温度冷却到卷取温度，由液压助卷卷曲机卷成钢卷。冷却方式、冷却水量都由计算机根据不同钢种、规格、终轧温度、卷取温度进行设定和控制，以保证产品的机械性能。冷却后的带钢，由伺服液压系统控制的卷取机前侧导板进行对中，当带钢头部进入夹送辊时进行头部定位，3个助卷辊处于设定位置，卷筒直径为待卷直径。当带钢在卷筒上卷取头3~5圈时，助卷辊在卷取过程中根据带钢厚度进行踏步控制，以保证钢卷内圈不产生压痕；卷3～5圈后，卷筒涨到卷取直径，同时助卷辊打开，卷取机在恒张力状态下卷取；当带钢卷到最后2~3圈时，1、3号助卷辊压下，带钢尾部通过夹送辊时进行尾部定位，使带钢尾部在钢卷下部位置。卷取后的钢卷经卸卷小车从卷取机卸卷并运至固定台架，由运卷小车将钢卷运至钢卷运输线，最后由钢卷运输线运往钢卷库或冷轧车间，在此过程中进行检查、称重、打捆、喷印。钢卷的运输、冷却及堆放均采用卧卷的方式。当钢卷需要检查时，托辊在液压马达驱动下，可使钢卷按要求进行正反转，在开卷时托辊正转（顺时针），将钢卷外圈打开，使钢卷头部进入取样剪，剪切带钢及将带钢送到辊道台进行表面检查。完成剪切带钢和检查带钢表面后，托辊反转（逆时针）将钢卷外圈重新卷好。

连铸坯板坯库连铸坯板坯库除鳞粗轧切头除鳞横切厚板横切中板横切薄板热钢卷运输称重喷印表面检查打捆卷取层流冷却精轧纵切带钢送冷轧平整、分卷称重加热热钢卷库图3.1本车间生产工艺流程图第四章坯料的选择和金属平衡4.1坯料的选择及坯料处理4.1.1坯料选择大部分热轧板卷用的坯料是碳的质量分数在0.4%以下的普通碳素钢、优质碳素钢、低合金高强度钢。特殊原料有高碳钢、合金钢、不锈钢、硅钢等。热轧板卷按用途分有汽车用、建筑用、造船用、管线勇、工业用、机械用等产品。钢的化学成份主要根据各种标准机加工和用途等条件决定，也有的按表面质量的要求调整化学成分。热轧用坯料使用是板坯。板坯有初轧坯和连铸板坯，其性能对比见表4.1。连铸板坯虽然受批量、材质等限制，但是具有单重大、成材率高、生产周期短、材质均匀、节能、节省人力等优点。为此连铸板坯构成比在急剧的增加。20世纪80年代末板坯连铸比已超过90%。随着技术的发展，连铸生产受批量和材质限制等问题已基本得到解决，故最近热带钢轧机的原料均使用连铸板坯，初轧坯已趋淘汰。初轧坯和连铸板坯比较见表4.1，考虑冶金工厂将来的发展方向，依照本车间设计的要求和产品规格所以选用连铸坯比较合适。4.1.2坯料尺寸 （1）板坯宽度板坯宽度由钢卷宽度决定，板坯宽度和钢卷宽度的关系与粗轧机组的调宽能力相对应。同一板坯宽度可轧钢卷宽度标准范围在20世纪50年代因变化小而视板坯与钢卷等宽。20世纪70～80年代采用了带孔型的强力立辊，其宽度标准范围一般为100～150㎜，自轧制线上采用了顶宽压力机后一次最大侧压量可达350㎜，可轧宽度标准范围一般为200㎜，最大300㎜。（2）板坯长度板坯长度主要由单位宽度质量和板坯厚度决定。20世纪50年代因热轧带钢轧机无升速轧制，为保持带钢头尾温差，带钢不能过长，此时的板坯长度一般为5500㎜左右。20世纪60年代热轧带钢轧机升速轧制，70年代为提高产量、提高成材率而追求高轧速、大坯重、大单位宽度卷中，板坯设计长度达14500㎜。表4.1初轧坯和连铸板坯比较项目初轧板坯连铸板坯备注工序经铸锭脱模后需要由均热炉和初轧机轧制省略初轧工序减少1/2以上的厂房，板坯生产时间提前12～24h操作通过改变初轧程序可以块为单位组织生产由于实行变宽，每个批量单位可取作1流单位连铸有在线调宽，热轧自由程序轧制机械化省力化在铸锭作业的机械化和节约人力方面存在极限与传统铸锭作业相比，在相当程度上实现了机械化机，节约人力节能与连铸相比，因需均热，需要消耗多余的热能有利于直接轧制连铸的能耗约为初轧的1/2成才率半镇静钢为92％～93％；镇静钢为85％连铸约为98％钢种无极限生产沸腾钢困难可用准沸腾钢代替质量（1）不同部位偏析不同，（2）钢锭头部的缩孔，下部大型夹杂物是问题。（3）板坯易出现翘曲。（1）质量均匀；(2)会出现在1/4后的表层处残留大型夹杂物的问题，(3)板坯较少出现翘曲。（3）板坯单重板坯单重取决于板坯尺寸，设计板坯最大质量时已建的多数热带钢轧即是按板坯最大宽度设计的。但最大宽度的产品在产品方案中所占的比例很小。现代热轧带钢轧机为减小板坯质量、降低设备费用，确定最大批重时选择经济合理的坯宽，一般不采用最大宽度。我国宝钢和鞍钢现代化热带钢轧机单位卷重为24kg/㎜左右，最大采卷重达43吨。用板坯厚度为200㎜和250㎜，长度最长达1300㎜。本设计典型产品选择的坯料如表4.2所示。表4.2典型产品选择的坯料合金牌号产品规格选取坯料规格(mm)重量（t）Q2153.0×1400230×1400×1000025.28Q3451.2×140015014501200020.491Cr18Ni92.0×1000250×1050×1200024.884.1.3坯料检查及清理板坯加热以前，必须首先进行表面缺陷清理、表面氧化皮的清理，这对于保证钢材的质量、提高成品率、节约金属和降低成本具有十分重要的意义。特别对于合金钢，更必须进行严格清理。由连铸车间及初轧车间运来的板坯被送到热轧板库入口时，经操作工核对后，按材质、宽度进行堆放，一个炉次的板坯应尽量分散到各跨区堆放，以便减轻吊车的作业负荷。并且按照最佳化的轧制计划，把板坯按指定的顺序装到上料辊道上，然后装入加热炉。板坯清理工作为便于管理一般都在连铸车间进行，也有的将清洗设备安装在热轧板坯库内。被送至板坯库的板坯分为冷板坯和热板坯。由加热炉加热到目标温度后进行轧制。有效地采用了利用热连铸坯(HCR)，坯温一般为600℃左右，大幅度的节省能源。在热轧工序采用可缩短加热时间的直接热装工艺DHCR，坯温一般为800℃左右。或采用直接轧制技术，此技术是将炼钢和热轧两个各自独立的工序连续化，因此，需要解决这俩个工序间的温度、小时产量、工艺参数的匹配和质量，保证全过程管理及平面布置最佳化等一系列技术问题。目前，世界上先进的常规热带钢轧机热装比已超过90%。（1）板坯清理热轧宽带钢轧机需上工序供给合格板坯，板坯的清理主要是采用火焰清理方式，也有用砂轮清理的。火焰清理有三种方式：热板坯机械火焰清理、冷板坯机械火焰清理及手动火焰清理。热板坯机械火焰清理装置安装在初轧机连铸的精整线上，冷板坯机械火焰清理装置及手动火焰清理安装在连铸或初轧车间。本车间碳钢和低合金钢采用机械火焰清理方法，不锈钢材用砂轮清理方法。（2）板坯检查板坯表面状况检查，传统上都是由人工在切割前后，用肉眼进行直观检查，然而为了提高检查精度，开发了热表面缺陷检测装置。板坯的热表面缺陷检测装置有使用探头线圈的涡流探伤装置和利用自发广或照明光的光学探伤装置。本车间普碳钢、低合金钢采用人工检测方法，不锈钢采用冷板坯侵透探伤试验的方法。4.2编制金属平衡表编制金属平衡的目的在于根据设计任务书的要求，参照国内外同类企业或车间所能达到的先进指标，考虑本企业或车间的具体情况确定出为完成年计划产量所需要的投料量，其任务是确定各计算产品的成品率和编制金属平衡表。4.2.1确定计算产品的成品率成品率是指成品重量与投料量相比的百分数。其计算公式为(4-1)其中——成品率，％；——投料量（原料重量），t；——金属的损失重量，t。成品率是一项重要的技术经济指标，成品率的高低反映了生产组织管理及生产技术水平的高低。影响成品率的因素是各工序的各种损失。金属损失主要有以下几种：（1）烧损：金属在高温状态下的氧化损失称为烧损。金属加热过程中的烧损与加热温度和时间有关系，加热温度越高，时间越长，烧损量就越大。本车间三种计算产品的烧损均为1％。（2）溶损：溶损是指在酸、碱洗或化学处理等过程中的溶解损失。本车间无此类消耗。（3）几何损失：分为切损和残屑。切损是指切头、切尾、切边等大块残料损失。钢材切损主要与钢种、坯料尺寸以及原料状况等有关。本车间产品切损均为2％。残屑指钢锭表面缺陷以及加工后产品表面缺陷清理所造成的损失。本车间三种计算产品的表面损失均为1％。（4）工艺损失：各工序生产中由于设备和工具、操作技术以及表面介质问题所造成的不符合质量要求的产品。它与车间的技术装备、生产管理及操作水平有关。本车间轧废为1％。4.2.2编制金属平衡表金属平衡是反映在某一定时期，制品金属材料的收支情况。它是编制厂或车间生产预算与制定计划的重要数据。同时对于设计工厂或车间的内部运输与外部运输，以及平面布置都是极为重要的依据。因此，必须在确定成品率及金属损失率的基础上，编制出各种计算产品的金属平衡表。本车间的金属平衡表见附表1。

第五章轧钢机选择5.1轧钢机选择的原则轧钢机是完成金属轧制变形的主要设备，是代表车间生产技术水平、区别于其它车间类型的关键。因此，轧钢车间选择的是否合理对车间生产具有非常重要的作用。轧钢机选择的主要依据是：车间生产的钢材的钢种，成品品种和规格，生产规模的大小以及由此而确定的产品生产工艺过程。对轧钢车间工艺设计而言，轧钢机选择的内容是：确定轧机的结构型式，确定其主要参数，选用轧机机架数即布置形式。在选择轧钢机时，一般要注意，考虑下列原则：（1）在满足产品方案的前提下，使轧机组成合理，布置紧凑；（2）有较高的生产率和设备利用系数；（3）保证获得良好的产品，并考虑到生产新产品的可能；（4）有利于轧机的机械化，自动化的实现，有助于工人的劳动条件改善；（5）轧机结构型式先进合理，制造容易，操作简单，维修方便；（6）备品备件更换容易，并利于实现备品备件的标准化；（7）有良好的综合经济技术指标。目前，由于机械制造业的发展，轧钢生产的日益进步，现在的主要轧机除去一些特殊用途外，基本上都已经趋于系列化，标准化了。为我们选用轧机进行生产提供了方便的条件。5.2轧钢机机架布置及数目的确定轧钢机布置是轧钢机按工作机架排列成某种方式。轧钢机布置的基本形式有三种：横列式布置、顺列式布置和连续式布置。轧钢机机架数目的确定与很多因素有关。主要有：坯料的断面尺寸，生产的品种范围，生产数量的大小，轧机布置的形式，投资的多少以及建厂条件等因素。但是在其它条件既定的情况下，主要考虑与轧机布置形式有关。根据本车间生产情况及现场实际状况，粗轧阶段选用两台带立辊的四辊可逆式轧机。立辊轧机的作用是轧边，限制宽展，同时破碎轧件表面的氧化铁皮。四辊可逆式粗轧机既可满足板坯精度高的要求，又可保证足够的压下量及较好的板形。5.2.1粗轧前立轧机（E1、E2）该设备安装在粗轧机的进口侧，当粗轧机处于正向轧制时，该立轧机参与对板坯边部的轧制工作，此时两台轧机形成“串联”式轧制。其主要技术参数：轧制力：最大为400t；有效减宽能力：当粗轧机在以五道次轧制200mm，厚低碳钢板坯时，立轧机的总有效减宽量为60mm；辊子尺寸：辊身直径φ1200～φ1100mm，辊身长度440mm；立辊间开口度：720～1780mm；最大轧制速度：175/350m/min；主传动马达：2台AC1200kw×320/640rpm。轧辊材质：铬镍耐磨铸铁；5.2.2四辊可逆粗轧机（两架）（R1、R2）四辊粗轧机主要参数：轧制压力：max4200t；工作辊尺寸：辊径φ1200～φ1100mm，辊面长1780mm；支承辊尺寸：辊径φ1550～φ1400mm，辊面长1760mm；工作辊最大开口度：270mm；辊子平衡：采用液压平衡缸；主传动马达：2台7500kw，转速为40/80转/分的直流马达。工作辊材质：高铬铸钢；支承辊材质：合金铸钢。5.2.3精轧机组（F1～F7）七台四辊精轧机机座之间以6m的间距串联布置形成了一条七机架连轧精轧机组。每个机座的上下工作辊用一台直流马达通过马达接手、齿轮减速（或齿轮座）以及轧机的主传动轴驱动。精轧机组主要技术参数：工作辊：F1～F5φ750/φ660mm，辊面长1780mm；F6～F7φ700/φ600mm，辊面长1780mm；支承辊：F1～F7φ1500/φ1370mm，辊面长1750mm；最大轧制力：F1～F742000KN；工作辊横移：；电机参数：2台直流电机；弯辊力：3000KN；工作辊材质：F1～F7高铬铸钢；支承辊材质：F1～F7锻钢；第六章典型产品工艺计算下面以1Cr18Ni9的计算为例，详述其计算过程，另外二种典型产品的计算数据列于附表2、3中。6.1确定轧制方法此车间采用粗轧和精轧两个阶段轧制，即采用综合轧制方法，先在粗轧阶段轧制六道次，达到产品所需宽度后，再在精轧机中连续轧制七道次。6.2粗轧阶段工艺计算6.2.1粗轧阶段压下制度制定压下制度的方法很多，一般有理论方法和经验方法。由于理论方法比较复杂，理论公式本身也有误差，因此，在此选用经验方法，按经验分配压下量后，再进行校核及修订。经验方法简单易行，可通过不断修正最后达到合理化。粗轧阶段压下量分配原则为：（1）粗轧机组变形量一般要占总变形量的70～85％；（2）为保证精轧机组的终轧温度，应尽可能提高精轧机组轧出的带坯温度；（3）一般粗轧机轧出的带坯厚度为20～40mm；（4）第一道考虑咬入及坯料厚度偏差不能给以最大压下量，中间各道次应以设备能力所允许的最大压下量轧制，最后道次为了控制出口厚度和带坯的板形，应适当减小压下量。精轧机组充分利用高温的有利条件，把压下量尽量集中在前几道，在后几架轧机上为了保证板形、厚度精度及表面质量，压下量逐渐减小。第一架可以留有适当余量，即考虑到带坯厚度的可能波动和可能产生咬入困难等，而使压下量略小，于设备允许的最大压下量；第2～4架，为了充分利用设备能力，尽可能给以大的压下量轧制；以后各架，随着轧件温度降低，变形抗力增大，应逐渐减小压下量；为控制带钢的板形、厚度精度及性能质量，最后一架的压下量一般在10～15％左右。6.2.2校核咬入能力粗轧时咬入角一般为15°～22°，低速咬入可取为22°。由＝87.4mm，故咬入不成问题。6.2.3确定各道的轧制速度可逆式轧制的速度图有两种类型：梯形速度图和三角形速度图。三角形速度图的生产率高于梯形速度图的生产率，但采用三角形速度图时，若转速高于电机额定转速，则允许的力矩要降低，当轧件较长时，还可能超过电机的最高转速。因此，粗轧机上轧制的前几道次，轧件较短，一般可采用三角形速度图；粗轧机轧长阶段道次及精轧机所有道次一般采用梯形速度图。本设计粗轧阶段轧件较长，因此采用梯形轧制制度。根据经验资料取平均加速度a＝40rpm/s，平均减速度为b＝60rpm/s。粗轧阶段确定咬入转速时，应考虑咬入条件，即为改善咬入条件，可以降低咬入速度。当咬入条件不限制压下量时，咬入转速根据间隙时间确定。第一道待钢时，可以高速咬入，取速度为30rpm，其余各道间隙时间短，可低速咬入，取20rpm，为了节省轧件的返回时间，除最末一道的抛出速度可选用最高抛出速度及30rpm，其它道次的抛出速度都取较小值20rpm。6.2.4确定轧件在各道次中的轧制时间粗轧阶段轧件在每道中的轧制tf由以下几部分组成：道次间隙时间t0（它包括空转加速时间、空转减速时间和停留时间）、升速轧制时间t1、、匀速轧制时间t2、、减速轧制时间t3，即tf＝t0＋t1＋t2＋t3，其中t1＋t2＋t3＝tzh为纯轧时间，它可以根据轧制速度计算出来。对于梯形速度图：t1＝（n2-n1）/a(6-1)t3＝（n3-n2）/b(6-2)(6-3)式中：L—为轧件长度；d—为工作辊的直径。粗轧各道次的轧制时间（单位s）计算如下：第一道次：t1＝（30－20）/40＝0.25t3＝（30－20）/60＝0.17＝7.6取t0＝3，tzh＝0.25＋0.17＋7.6＝8tf＝8.03＋3＝11第二道次：t1＝（40－30）/40＝0.25t3＝（40－20）/60＝0.33＝7取t0＝3，tzh＝0.25＋0.33＋7＝7.6tf＝7.58＋3＝10.6第三道次：t1＝（40－20）/40＝0.5t3＝（40－30）/60＝0.17＝9.4取t0＝8，tzh＝0.5＋0.17＋9.4＝10.1，tf＝10.1＋8＝18