热轧板带钢课程设计解读

University of Science and Technology Liaoning 课程设计

学 院：材料与冶金学院 班 级：材控11-2班 学生姓名：王 跃 指导教师：王 宁

设计任务：SPHC 8.7×1580

学 号：120113207015

目 录

1 概论 .................................................................................................................................. 0

1.1 热轧板带钢生产的产品概况 ................................................................................ 0 1.2 2150热轧板带钢生产工艺流程 ............................................................................ 2 1.3 热轧板带钢生产的产品设备 ................................................................................ 2 1.4 热轧带钢新技术发展状况 .................................................................................... 2 2 主要设备选择 .................................................................................................................. 3 3 SPHC 8.7×1580轧制工艺制定 ....................................................................................... 6

3.1 加热制度 ................................................................................................................ 6 3.2 选择产品原料 ........................................................................................................ 6 3.3 粗轧压下制度 ........................................................................................................ 6 3.4 精轧压下制度 ........................................................................................................ 7 3.5精轧轧制速度 ......................................................................................................... 8 3.6 精轧温度制度 ...................................................................................................... 10 4 力能参数计算 ................................................................................................................ 11

4.1 精轧各机架轧制力计算 ...................................................................................... 11 4.2 轧制力矩计算 ...................................................................................................... 13 5 设备能力校核 ................................................................................................................ 14

5.1 咬入能力校核 ...................................................................................................... 14 5.2 轧辊强度校核 .................................................................................................... 15

5.2.1 辊身弯曲强度校核 .................................................................................. 18 5.2.2 辊颈弯曲+扭转强度校核 ....................................................................... 19

5.2.3 辊头扭转强度校核 .................................................................................... 21 5.2.4 辊身挤压强度校核 .................................................................................... 21 5.2.5 电机能力校核 ............................................................................................ 22

6 结束语 ............................................................................................................................ 24 7 参考文献 ........................................................................................................................ 24

1 概论

1.1 热轧板带钢生产的产品概况

建国以来我国钢铁工业和技术已取得举世瞩目的成就, 但是在市场化、工业化的发展进程中, 钢铁工业作为基础产业的重中之重, 在产品质量、产品结构、工艺技术装备、技术经济指标和管理方面与国际先进水平相比仍有较大差距。板带钢的生产是钢铁工业发展中的重要课题之一。板带在热轧方面有深冲热轧钢板、耐腐蚀高强度热轧钢板、成型性优异的高强及超高强钢板、超宽幅汽车钢板、热镀锌钢板、超细晶高强度钢板, 而在冷轧方面有冷轧薄板、涂镀层板、冷轧硅钢片、冷轧不锈钢等高附加值、高技术含量板材产品。目前我国的板带钢不能适应国民经济发展的需要, 产品质量能够达到国际先进水平的不到总产量的1/3。因此, 加快发展板带材, 特别是加快发展高附加值、高技术含量的板带材是我国轧钢工业一项十分艰巨的任务。

按照厚度可将板带分为厚板、薄板和极薄带钢三大类, 我国将厚度60mm以上的钢板称为特厚板, 20mm～60mm的钢板称为厚板,4.0mm～20mm的钢板称为中板,0.2mm～4mm的钢板称为薄板, 其中0.2mm～1.2mm又称为超薄板带, 小于0.2mm 的极薄板带称为箔材。按照板带的宽度分, 宽度小于600mm的板带钢称为窄带钢, 宽度600mm～1000mm的板带(含热、冷轧板卷, 涂镀层商用板卷)称为宽带钢, 宽度1000mm以上的板带成为宽板带。按照板带的轧制工艺方式又可以将其分为热轧板带和冷轧板带。热轧宽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。发达国家热轧宽带钢产量约占热轧钢材的50% 以上, 并在国际市场竞争中居于领先地位。我国钢铁工业近年来产量增长较快, 但高附加值产品的数量和质量较低。我国一般热轧带钢产品厚度下限是1.8mm , 但实际上只

生产很少厚度小于20mm 的热轧带钢, 即使窄带钢, 产品厚度一般也大于25mm。因此, 相当一部分希望使用厚度小于2mm 带钢作原料的用户, 只得使用冷轧带钢。如果能开发薄规格的热轧带钢, 则可代替相当一部分的冷轧带钢使用, 使生产成本大为降低。

目前，部分国内热轧带钢生产概况如下:

①传统的热带轧机。以宝钢2050mm 热轧带钢轧机为例, 把薄规格产品作为主要生产目标, 采用最佳卷取温度, 对加热温度、轧制负荷分配、轧制速度进行优化, 对各精轧机架目标凸度进行合理分配, 轧出符合标准的厚度为1.6mm的集装箱用耐大气腐蚀板, 解决了集装箱钢板长期依赖进口的局面,2002年又试轧成功厚1.2mm 的热轧薄带钢。

②薄板坯连铸连轧。自1992年兰州钢厂与钢铁研究总院合作建立了我国第一套CSP 薄板坯连铸机以来, 国内各大钢铁公司纷纷花费巨资新建或改造热连轧厂, 不断扩大品种范围, 提高产品质量。宝钢的2050和1580 热轧线是国内工艺装备及自动化控制水平较高的两条生产线, 能稳定生产厚度≥1.5mm 的热轧板卷, 也能生产少量厚度1.0mm～1.2mm的超薄热轧带钢。1999年珠钢引进第一条CSP 薄板坯连铸连轧线(1450mm),之后邯钢、包钢、攀钢、唐钢相继建成投产CSP 薄板坯连铸连轧生产线,已具备生产0.8mm超薄带钢的能力。

③铁素体区轧制生产工艺。珠钢CSP薄板坯连铸连轧生产线投产后, 计划采用该工艺生产2.0mm以下超薄热轧带钢, 目前国内唐钢、本钢等多条CSP薄板坯生产线均已具备铁素体区轧制能力。