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轧钢车间设计

时间:2017-01-10 07:23:36 来源:免费论文网

篇一:轧钢车间设计

轧钢车间设计

课程教案

井玉安

2005.1.20

1

教 案 用 纸

2

3

4

5

篇二:钢铁车间设计完整版

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136万吨的

4100mm宽厚板车间

学生姓名: 董振华

学 号:1076806536

专 业:材料成型及控制工程

班 级: 10级成型5班

指导教师: 曹建刚 (教授)

设计年产量136万吨的宽厚板厂

摘 要

关键词:宽厚板;生产工艺;车间设计;轧制

Design of heavy plate plant with 136million ton annual output

Abstract

Key words:

第一章 总论

宽厚板主要用于造船、桥梁、建筑、汽车制造、容器制造、机械制造等行业,并且随着国民经济的增长,需求量也大为增加,品种范围也十分广泛。

1.1国内外宽厚板生产发展概况

1.1.1国内宽厚板生产发展概况

新中国成立之后,苏联的援助建设下,我国的宽厚板轧机有了很大的发展,在质量和性能上都有了明显提高。我国先后又在武钢建成3800mm宽厚板轧机、济钢3500mm宽厚板轧机等13套三辊劳特式轧机,为我国以后的板材发展提供了坚实的基础。70年代以后,由于国外市场的限制对我国出口先进设备技术,我国开始了自行研制板材的生产,并逐步向宽板方向发展研制。在1978年舞阳钢厂自行研制设计制造了第一套4200mm宽厚板轧机;首钢从国外引进国外已淘汰不用的二手设备3300mm宽厚板轧机,但这俩套轧机设备也满足那个时候我国国防建设的需要[1]。

改革开放后,我国的宽厚板轧机大多在原有的基础之上再稍加改进和引进国外先进设备进行改装,能解决基本上的轧机的尺寸偏小、长度偏短、宽度偏窄、板型质量差、偏差大以及在经济效益上有了很大的提高。最后,我国通过十几年的改进、发展和引进国外较先进技术,不断的提高了轧机的产能、生产技术和生产设备,并且我国的轧机也具备较先进电控设备、热处理工艺和控制轧制控制冷却的装备技术水平。

进入21世纪以后,我国的经济水平达到前所未有的提高,国内GDP也迅速提高。我国的钢铁企业开始了雨后春笋大量从国外引进新的宽厚板轧机生产设备和生产技术,使得生产的品种范围扩宽,生产的领域范围也更大。十一五期间,酒钢引进了一套具有高强度的3800mm宽厚板轧机,并且实现了厚度自动控制和过程自动化生产。宝钢5000mm轧机投产,鞍钢、济钢、武钢进行宽厚板轧机的改造和自主技术设备的应用。最近些年,我国首钢、宝钢、鞍钢通过自主研发和引进国外先进的技术设备相结合,建成了一批4000mm以上的大型宽厚板轧机,继承了世界上国外先进企业宽厚板轧制技术和设备,同时结合我国自主研发的关

键技术和控制相结合,使得我国宽厚板工艺、技术和产品达到国际技术水平的行列。

1.1.2国外宽厚板生产发展概况

在西方经历了俩次工业革命后,在十九世纪末期,欧洲的英国、德国和法国等工业化初期的国家,先后出现了生产宽厚板的小型作坊工厂。美国在1850年生产初用二辊可逆式轧机轧制出中板,到了1864年美国设计世界上第一套三辊劳特式轧机,轧材不需要旺夫反转,通过升降台上下移动进行轧制;再到1891年,为适应军队舰船、商船的发展,提高板材的设置精度,美国设计出第一套四辊可逆式中板轧机;1907年,为进一度提高钢材的精度和质量,美国又设计出世界第一套万能厚板轧机,在当时是最先进的生产设备[2]。

二战期间,由于战争催生出的兵器,需要更好质量的板材为坦克、舰船、汽车等作原料,在日内瓦建成了一套3350mm半连续式中板轧机,年产能达到188万吨,成为当时世界上生产中板最多的轧机;到1910年,捷克设计投产一4500mm二辊厚板轧机;再到1940年,原苏联设计投产了5300mm四辊厚板轧机。在此期间,欧洲大陆陆续投产4000-4500mm一大批宽厚板轧机,并促进了当时宽厚板生产技术的革新。

二战结束后,全球经济开始复苏,人民生活的提高。机械制造、造船、桥梁、建筑、压力容器罐和大口径输油管、输送管等部门的发展,能源开发和焊接技术的进步,以及远洋运输的能力,对宽厚板的需求量、质量性能上以及种类上,都有很大的要求。

1.2新建车间的可行性及必要性分析

设计说明:设计年产136万吨的宽厚板厂(典型产品为Q235钢,规格为18mm、32mm,18mm占年产量6.5%),以包头地区选址为依据,进行建厂并参考设计与分析。

1.2.1工业用地情况

包头位于渤海经济区与黄河上游资源富集的地域区交汇处,位于内蒙古中西部,南临黄河,蒙古高原南部,河套平原接壤,南与土默川平原相接。总面积27 691平方公里,其中山地占14. 49%,丘陵草原占75.51%,平原占10%。已开发和利用的土地中,市区面积140余平方公里[3]。大面积草原、平原地域利于大

篇三:《热轧H型钢轧钢车间设计》

热轧H型钢轧钢车间设计

(design of hot H-beam mill)

以连铸坯、热轧坯为原料,经加热和万能轧机轧制,生产热轧H型钢产品的车间设计。H型钢过去称为宽边工字钢,属于经济断面型钢。它与工字钢相比,其断面特点是翼缘(腿)可更宽、腹板(腰)可更高,而壁较薄;在相同断面面积时,H型钢的截面抵抗矩、惯性矩等力学性能都比工字钢高,可获得优良的抗弯能力和稳定性;腿部内外侧平行,呈直角,故拼装连接方便;形状美观。H型钢主要用于制作高层民用建筑的构件,工业厂房的梁、柱和桩,桥梁钢结构件,重型车辆桥架及各种机械的构件和机座等。H型钢用在建筑结构上可减轻重量30%~40%,做拼装组合构件可减少焊接、铆接工作量达25%。在工业发达国家,目前热轧H型钢产量约占热轧钢材产量的2%~6%,占型钢产量的30%~60%。

H型钢产品按翼缘宽度分为宽翼缘H型钢(HK)、窄翼缘H型钢(HZ)和H型钢桩(HU)三大类。中国国家标准规定的H型钢产品规格范围见表1。目前国外生产的H型钢断面最大高度达1200mm,最大翼缘宽度达530mm。H型钢的材质,主要有碳素钢和低合金结构钢,少量为含低镍、低铬的低温用钢和海洋用钢。热轧H型钢轧钢车间设计的原则和方法见轧钢厂设计。

简史 1867年德国哈哥?萨克(Huge Sack)发明带立辊的万能轧机,1901年卢森堡阿尔贝德一迪弗当日(Arbed-Differdange)厂建成了由万能机架和轧边机架组成的格雷式(Grey)H型钢轧机,德国和美国等国也相继建成了此类轧机,但在20世纪前半个世纪建成甚少。直至20世纪60年代,由于建筑业的高速发展,市场对H型钢的需求量增加,加快了H型钢轧机的发展,特别是轧钢技术和电控技术的进步,使其向多品种、自动化、中型轧机的连续化方向发展。1985年联邦德国西马克(SMS)公司开发了由两架万能机架和一架二辊轧边机架组成的串列式万能轧机,轧出了H型钢,使串列式万能轧机向经济型方向发展。至80年代末,全世界已建成H型钢轧机70余套。

中国于20世纪70年代开始研究和设计万能轧机,80年代设计建成了第一条国产化中型H型钢生产线,90年代正在建设大型热轧H型钢轧钢车间。

设计规模与产品方案 根据市场对产品的需要、规划要求和供坯建厂条件及可供选择的设备能力,经综合比较后确定。H型钢产品可以在专业化的热轧H型钢轧钢车间生产,也可在其他型钢轧钢车间生产。前者的设计规模和产品方案见表2。后者的设计规模和产品方案见大型轨梁轧钢车间设计和中型轧钢车间设计。

坯料选择 H型钢产品的特点是品种、规格多,因此一套轧机需多种断面形状和尺寸的坯料。20世纪40~50年代,H型钢产品是以钢锭为原料,一火加热成材,或由初轧机供异形坯、矩形坯两火成材。随着连续铸钢技术和型钢轧制技术的发展,目前大型H型钢

产品可全部选用连铸板坯和异形坯为坯料,中型H型钢产品也可全部选用矩形和异形连铸坯。坯料断面尺寸根据产品尺寸、轧制程序和压缩比要求选择。

工艺流程和轧机布置 根据产品交货要求和坯料条件选择工艺流程,各类H型钢的基本生产工艺流程相似(图1)。

H型钢产品多数用万能法轧制(见大型轨梁轧钢车间设计图2)。大型H型钢产品一般是先热锯切后冷却,在冷床上以“工—工”状态放置,腹板间相互有热辐射,腹板冷却慢,翼缘可实现喷雾冷却,因此,其残余应力最小。中型H型钢因受工艺条件及冷床设备结构的限制,钢材在冷床上是以“H—H”状态放置,然后进行长倍尺冷却、长倍尺矫直和冷锯切。特大断面模数的H型钢用压力矫直机矫直,大、中断面模数的H型钢用辊式矫直机矫直。

H型钢轧机有组合式、串列式、连续式和半连续式等几种布置形式。组合式和串列式布置由粗轧机、万能粗轧机组及万能精轧机组组成。连续和半连续式布置由1~4个粗轧机和4~7个万能轧机及相应数量的轧边机组成。大型H型钢轧钢车间优选串列式布置,老车间改造可选组合式布置;中型H型钢轧钢车间视规模不同可选连续式或半连续式布置。


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