開題報(bào)告(丁偉)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上湖 南 工 業(yè) 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 （2013屆）題 目 名 稱：年產(chǎn)200萬(wàn)噸冷連軋帶鋼生產(chǎn)車間工藝設(shè)計(jì) 學(xué) 院（部）： 冶金工程學(xué)院 專 業(yè)： 金屬材料工程 學(xué) 生 姓 名： 丁 偉 班 級(jí)： 材料094 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師姓名： 楊素軍 職稱 講 師 2012年 12 月30 日題目 年產(chǎn)100萬(wàn)噸冷連軋帶鋼生產(chǎn)車間工藝設(shè)計(jì)1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫15002000字左右的文獻(xiàn)綜述1.1 冷連軋帶鋼的概述1.1.1 冷連軋帶鋼生產(chǎn)的工藝流程根據(jù)產(chǎn)品和原料的規(guī)格與品種，冷軋帶鋼生產(chǎn)一般流程有以下步驟：酸洗 利用酸溶液去除鋼鐵表面上的氧化

2、皮和銹蝕物的方法稱為酸洗，生產(chǎn)工藝中用連續(xù)酸洗機(jī)組去除熱軋帶卷的表面氧化鐵鱗。目前常用的酸液是硫酸和鹽酸，酸洗前先行焊接并卷，有的還經(jīng)連續(xù)“黑退火”，鋼鐵零件一般在10%20%(體積)硫酸溶液中酸洗，溫度為40。當(dāng)溶液中含鐵量超過80g/L，硫酸亞鐵超過215g/L時(shí)，應(yīng)更換酸洗液。冷軋 采用熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進(jìn)行冷連軋，其成品為軋硬卷，一般不經(jīng)中間退火。一般來說，五機(jī)架連軋機(jī)冷軋主要軋制厚度0.33mm的搪瓷板，汽車板和鍍鋅板，總壓縮率一般為6080 。軋制過程中各道次的壓下量分配根據(jù)軋機(jī)的功率和速度以及產(chǎn)量、質(zhì)量等因素綜合制定。工藝潤(rùn)滑 在加工時(shí)利用潤(rùn)滑劑減小模具與變形材料

3、接觸面摩擦的工藝方法，起潤(rùn)滑和冷卻作用。隨著現(xiàn)代化多輥軋機(jī)、單機(jī)架冷軋機(jī)和冷連軋機(jī)的建成和投產(chǎn)。到目前為止中國(guó)已經(jīng)建成了冷軋工藝潤(rùn)滑的科研生產(chǎn)基地，完善了國(guó)際通用的軋制潤(rùn)滑。退火 將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時(shí)間，然后以適宜速度冷卻。目的是使鋼板再結(jié)晶軟化，具有良好的塑性，改善切削加工性，降低硬度，；消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與裂紋傾向。退火方式有用罩式爐成卷退火和用連續(xù)爐退火。但目前大多采用罩式爐退火，雖然處理周期長(zhǎng)，但因使用靈活，爐子數(shù)量多，投資節(jié)省。平整 主要通過平整改善板形、消除屈服平臺(tái)、獲得用戶需要的板面微觀結(jié)構(gòu)。平整軋機(jī)有單機(jī)架可逆式和雙機(jī)架兩種,平整壓縮率為0.54。

4、平整機(jī)的主要任務(wù)，就是保持給定的延伸率，提高機(jī)械加工性能。鍍層、剪切和包裝 在這些步驟做好后的成品板帶，在經(jīng)檢查分類后，涂防銹油包裝就可出廠。1.12 冷連軋帶鋼生產(chǎn)的特點(diǎn) 冷連軋帶鋼生產(chǎn)其最主要的特點(diǎn)是加工溫度低，可提供大量性能優(yōu)良和高精確度的鋼板和帶材。經(jīng)冷軋的產(chǎn)品表面質(zhì)量?jī)?yōu)越，尺寸精確，厚度均勻，帶鋼的厚度差一般在0.01到0.03之間，完全符合產(chǎn)品的要求。冷軋帶鋼具有很好的工藝性能和力學(xué)性能，比如較低的屈服極限，較高的強(qiáng)度等等。冷連軋可實(shí)現(xiàn)全連續(xù)軋制和高速軋制。1.2 冷連軋帶鋼發(fā)展歷史1.2.1 冷連軋帶鋼生產(chǎn)的發(fā)展歷史任何一個(gè)事物都有他自己的發(fā)展史，冷軋帶鋼也不例外。鋼的冷軋是19

5、世紀(jì)中葉始于德國(guó)，當(dāng)時(shí)只能生產(chǎn)寬度20-25mm的冷軋帶鋼。1880年以后冷軋鋼帶生產(chǎn)在德國(guó)、美國(guó)發(fā)展很快，并逐步建立了附屬設(shè)備，如剪切、矯直、平整和熱處理設(shè)備等，產(chǎn)品質(zhì)量也有了提高。1951年原蘇聯(lián)建設(shè)了一套2030 mm全連續(xù)式五機(jī)架冷軋機(jī)，年產(chǎn)250萬(wàn)噸，安裝在新利佩茨克。 我國(guó)的冷連軋帶鋼生產(chǎn)開始于1960年，首先建立了1700mm單機(jī)可逆式冷軋，機(jī)組由左右張力計(jì),左右卷取機(jī),中間張力計(jì),4/18輥可換冷軋機(jī),4輥冷軋機(jī),上卷,卸卷小車,左右測(cè)厚儀，聯(lián)合齒輪箱及激光測(cè)速儀等組成。1988年建成了2030mm五機(jī)架全連續(xù)冷軋機(jī)?，F(xiàn)在我國(guó)投入生產(chǎn)的寬帶鋼軋機(jī)有18套，窄帶鋼軋機(jī)有418套。

6、1.2.2 冷連軋帶鋼生產(chǎn)工藝設(shè)備 改革開放以來，鋼鐵消費(fèi)量以超過GDP增長(zhǎng)的速度快速增長(zhǎng)。在強(qiáng)勁市場(chǎng)需求的推動(dòng)下，我國(guó)的冷連軋帶鋼的生產(chǎn)工藝也發(fā)展迅速，生產(chǎn)工藝設(shè)備也日益更新。這里主要介紹退火工藝設(shè)備和酸洗工藝設(shè)備。 冷軋帶鋼在軋制過程中會(huì)發(fā)生加工硬化,為了消除加工硬化需對(duì)冷軋后的帶鋼進(jìn)行退火處理。退火處理一般有罩式爐退火和連續(xù)爐退火兩種方式。我國(guó)目前大型鋼鐵企業(yè)的冷軋廠退火設(shè)備基本采用連續(xù)退火方式,例如寶鋼、鞍鋼、武鋼、馬鋼等，因?yàn)檫B續(xù)退火設(shè)備多、技術(shù)復(fù)雜、投資巨大,幾百米長(zhǎng)帶鋼在連續(xù)退火時(shí)發(fā)生問題很難處理,不適于小批量、多品種帶鋼的生產(chǎn)。而在小型的民營(yíng)鋼鐵廠則選用罩式爐退火。 酸洗主要是

7、為了去除原料卷表面氧化鐵皮,酸洗技術(shù)按酸槽深度的不同有淺槽酸洗、深槽酸洗和紊流酸洗。20世紀(jì)80年代,發(fā)展了淺槽酸洗，直到1983年德國(guó)MDS公司開發(fā)了紊流酸洗，紊流酸洗在酸洗時(shí)間、能耗及酸洗質(zhì)量等方面比其他酸洗方法具有優(yōu)勢(shì)。1.3 冷連軋技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向 世界第1套冷連軋機(jī)組于1924年在美國(guó)建成,形式為四輥3機(jī)架。隨著時(shí)間的推移與社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代化冷連軋機(jī)組以四輥或六輥軋機(jī)構(gòu)成,生產(chǎn)速度超過1000m/mi，可生產(chǎn)0.153.5mm厚的冷軋扳。日本川崎制鐵千葉2號(hào)冷連軋生產(chǎn)線生產(chǎn)速度超過2800m/min,是世界上軋制速度最快的機(jī)組之一。目前，冷軋帶卷的質(zhì)量已達(dá)40t，個(gè)別的達(dá)到6

8、0t，以帶鋼單位寬度計(jì)算的卷重達(dá)到30-36kg/mm。 目前,冷連軋生產(chǎn)發(fā)展到將不同生產(chǎn)工序連接起來,構(gòu)成聯(lián)合生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)。例如酸洗-冷連軋聯(lián)合生產(chǎn);冷連軋-連續(xù)退火聯(lián)合生產(chǎn);酸洗-冷連軋-連續(xù)退火聯(lián)合生產(chǎn)等等。目前,新建和改造的冷連軋生產(chǎn)線大多采用酸洗-冷連軋聯(lián)合生產(chǎn)線。為了適應(yīng)薄規(guī)格熱軋?jiān)暇淼奶攸c(diǎn),一種雙機(jī)架可逆式冷軋機(jī)出現(xiàn)并得到應(yīng)用。冷軋的表面光潔度可以很高，不存在熱軋溫度變化和溫度不均的弊病，還可根據(jù)要求賦予各種特殊表面，冷軋帶鋼生產(chǎn)主要有2種形式:單機(jī)架可逆軋機(jī)及多機(jī)架連軋機(jī)組。今年以來，二冷軋通過對(duì)20余項(xiàng)工藝制度進(jìn)行優(yōu)化和技術(shù)攻關(guān)，有效解決了生產(chǎn)中的實(shí)際問題，提高了產(chǎn)品質(zhì)量

9、。原料寬度改進(jìn)攻關(guān)歷經(jīng)5次試驗(yàn)，使DQ1J、SPCC鋼種整卷成材率達(dá)到95.5以上；增加鍍鉻輥的使用攻關(guān)，降低了軋制油消耗，總反射率平均在68以上。另外，優(yōu)化連退機(jī)組平整機(jī)換輥周期、鍍鋅機(jī)組增設(shè)清洗段噴淋系統(tǒng)、氣刀控制優(yōu)化、制訂鋅液管理制度、GA產(chǎn)品生產(chǎn)中設(shè)計(jì)、安裝帶鋼邊部燒嘴等項(xiàng)目也均收到了較好的效果。冷連軋帶鋼的生產(chǎn)技術(shù)是鋼鐵工業(yè)發(fā)展水平的一個(gè)重要標(biāo)志。冷軋生產(chǎn)最初是在二輥軋機(jī)、四輥軋機(jī)上進(jìn)行的。隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，需要更薄、質(zhì)量要求更高的帶材，尤其是儀表、電子、通訊設(shè)備上需要極薄帶材。四輥軋機(jī)往往不能滿足這一要求，這樣便出現(xiàn)了新型結(jié)構(gòu)的軋機(jī)，如六輥軋機(jī)、十二輥軋機(jī)、二十輥軋機(jī)、偏八

10、輥軋機(jī)和其他復(fù)合式多輥冷軋機(jī)。目前主要采用三機(jī)架到六機(jī)架四輥冷連軋機(jī)，這種軋機(jī)的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量好。冷軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾個(gè)方面。提高機(jī)組和軋機(jī)的速度，20世紀(jì)50年代大都在20m/s左右，60年代以來已逐步提高到30m/s左右，最高軋制速度達(dá)37.5m/s。增加鋼卷質(zhì)量，鋼卷質(zhì)量增大后，可相應(yīng)地增加作業(yè)的時(shí)間，而且由于每卷帶鋼長(zhǎng)度的增加，帶鋼在穩(wěn)定速度下軋制的時(shí)間也相應(yīng)增加，機(jī)組的速度才能真正得到提高。提高自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了鋼卷對(duì)中、帶鋼邊緣糾偏、機(jī)組中帶鋼速度的自動(dòng)調(diào)整、剪切鋼板的自動(dòng)分選等自動(dòng)化操作和控制。改進(jìn)生產(chǎn)工藝，不斷采用新工藝、新設(shè)備，提高

11、冷軋帶鋼的精度和節(jié)省能量。今年以來，冷軋產(chǎn)品開始批量進(jìn)入國(guó)內(nèi)知名汽車生產(chǎn)廠家，向26家汽車廠家提供23個(gè)鋼種牌號(hào)、178個(gè)規(guī)格的認(rèn)證料，提供優(yōu)質(zhì)冷軋及鍍鋅汽車用產(chǎn)品15.28萬(wàn)噸。參考文獻(xiàn)： 1 趙志業(yè)主編，金屬塑性變形與軋制理論,北京：冶金工業(yè)出版社，2005 2 熊及滋主編，壓力加工設(shè)備,北京：冶金工業(yè)出版社，2005 3 溫景林主編，壓力加工車間設(shè)計(jì)，北京：冶金工業(yè)出版社，2002 4 趙家駿，柳謀淵，熱軋帶鋼生產(chǎn)知識(shí)問答（第2版），北京：冶金工業(yè)出版社，2004 5 王廷傅主編，板帶材生產(chǎn)原理與工藝,北京：冶金工業(yè)出版社，1995 6 張景進(jìn).板帶冷軋生產(chǎn)M.北京：冶金工業(yè)出版社，20

12、06，2. 選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案2.1選題依據(jù)查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，綜述冷連軋帶鋼生產(chǎn)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及今后發(fā)展的方向；參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，深入研究冷軋生產(chǎn)技術(shù)，使機(jī)械設(shè)備更好的發(fā)揮，也為新建廠提供正確的建廠原則 ，真正做到高質(zhì)，優(yōu)產(chǎn)，低消耗。2.2主要研究?jī)?nèi)容本畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)合武鋼2800mm及湘鋼3800mm軋機(jī)，進(jìn)行如下幾個(gè)方面的研究工作: 1、確定產(chǎn)品方案的編制和金屬平衡表，及有關(guān)技術(shù)條件。 2、確定產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程和車間平面布置。 3、典型產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)方案（原料選取、壓下規(guī)程、張力制度、速度制度等）。 4、選擇主要設(shè)備與輔助設(shè)備，并確定其參數(shù)。 5、軋制力能參數(shù)的計(jì)算與

13、強(qiáng)度校核(各道次力能參數(shù)、咬入條件、軋輥強(qiáng)度、和電機(jī)發(fā)熱校核等。 6、軋制圖表和生產(chǎn)能力的計(jì)算。 7、繪制主要零件圖、車間平面布置圖。2.3研究思路及方案1） 查閱收集資料，確定設(shè)計(jì)方案；2） 制訂設(shè)計(jì)方案，包括技術(shù)條件、金屬平衡表、產(chǎn)品大綱、工藝路線等；3） 選擇工藝線的生產(chǎn)設(shè)備；4） 生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)和軋制規(guī)程設(shè)計(jì)；5） 主要工藝參數(shù)、力學(xué)參數(shù)選定、計(jì)算與校核；6） 編寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書；7） 繪制設(shè)計(jì)平面布置圖等相關(guān)圖紙；8） 答辯。3. 工作進(jìn)度及具體安排進(jìn)度安排起止日期工作內(nèi)容第13周3.43.24畢業(yè)實(shí)習(xí)，收集資料第4周3.253.31制訂設(shè)計(jì)方案第5周4.14.7選擇生產(chǎn)設(shè)備第6周4.84.14生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)和軋制規(guī)程設(shè)計(jì)第78周4.154.28主要力能參數(shù)計(jì)算第910周4.