用途广。通过一定的冷轧变形程度与冷轧后的热处理恰当的配合，可以在比较宽的围满足用户的要求。如汽车用薄板几乎全部须经冲压成型，这样深冲性能就成为薄板生产和使用的核心问题。冲压用钢的主要要求之一是具有占优势的有利织构{111}／(100)。热轧薄板的塑性应变比R仅可达到0.8～0.95，而冷轧第一代沸腾钢汽车板R为1.0～1.2，第二代08A1钢R为1.4～1.8，而第三代冷轧汽车板R为1.8～2.8，这是热轧无法达到的。
由于上述原因，冷轧薄板的生产得以迅速发展，并且冷轧薄板有极广阔的用途。汽车制造、拖拉机制造、电气产品、机车车辆、造船、航空及火箭、精密仪表、民用建筑、工业厂房、家用电器、食品罐头以及一些耐久制品都需要大量的冷轧板带。出于这些工业的发展，对薄板质量要求越来越高，产量要求越来越大，对冷轧板带生产提出了更高的要求，故冷轧薄板的产量增长很快。
1.2 制定产品大纲
本设计任务是年产80万吨能生产高档家电板和汽车板的冷轧薄板厂，以多规格，多品种，高性能的产品特点来适应变化的市场需求。冷轧产品分为冷轧板卷，热镀锌板卷，彩涂板卷三大类产品。设计之前首先制定产品大纲。产品大纲是设计任务书中的主要容之一，是进行车间设计时制订产品生产工艺过程、确定轧机组成和选择各项设备的主要依据。 产品大纲的编制原则：
1.满足国民经济特别需要，根据市场信息解决某些短缺产品的供应和优先保证国民经济重要部门对钢材的需要。
2.考虑各类产品的平衡，尤其是地区之间产品的平衡。要正确处理长远与当前、局部与整体的关系。做到供求适应、品种平衡、产销对路、考虑轧机生产能力的充分利用和建厂地区产品的合理分工。
3.考虑建厂地区资源的供应条件，物资和材料运输的情况。
4.要适应当前对外开放、对搞活的经济形势，力争做到产品结构和产品标准的现代化。 产品大纲如下：
1.产量及钢种：80万吨/年
其中超低碳钢占10％，低碳钢占80%，低合金结构钢占10%。
2.规格
原料（热带卷）规格：
带钢厚度： 2.0mm～6.0mm； 带钢宽度： 800mm～1600mm 钢卷径：ф760mm；
钢卷外径： 最大ф2150mm； 钢卷重量：大约25t左右 单位质量：23kg/mm； 含碳量：0%～0.30%； 年产量：80万t 3、钢种及其比例
表1钢种及其比例
钢种 超低碳钢 低碳钢 低合金结构钢
C /%
0.010～0.020 0.034～0.075 0.15～0.28
比例 /% 10 80 10
4、产品规格详细分类：
表2 产品规格详细分类
总产量 比例
宽度/mm
/万 t %
比例
550~ >650~ >750~ >850~ >950~ >1150~ >1250~ >
650
0.2~0.4 >0.4-0.5
1 2
750 850 2 3
4 5
950 1150 1250 1350 1350 5 5
3 5
—— —— —— 17.4 10
5
15
58
15 50
厚度/mm >0.5-0.8
2
0.8以上
—
1
2
2
3
1
1
11.6
10
4
4
4
3
3
3
2
29
25
比例 /%
5
9
14
16
14
15
9
18
100
100
2 酸洗段设备与工艺
2.1 酸洗机组的设备
从热轧工序来的带钢,由于在高温下生产,表面具有一层致密的氧化铁皮,若不将其清除干净,则势必影响冷轧带钢的生产。因此,在冷轧开始之前,必须将其表面的氧化铁皮完全清除干净。冷轧生产中,清除氧化铁皮的方式主要有硫酸酸洗和盐酸酸洗,通过酸液与氧化铁皮的反应来将其清除。在20世纪60年代以前,带钢酸洗主要采用硫酸酸洗方式。1959年奥地利的鲁兹纳公司发明了钢带塔式盐酸酸洗机组,并且解决了盐酸废液的再生回收问题,从此盐酸酸洗机组风靡世界。目前冷轧生产线主要采用的连续式酸洗工艺主要有半连续式酸洗机组、连续塔式酸洗机组和连续卧式酸洗机组三种。 2.1.1 半连续式酸洗机组
半连续式酸洗机组也称推拉式酸洗机组 。它的工艺操作过程是:钢卷经过开卷后,随之进入矫直机矫直带钢,以保证带钢顺利通过机组,被矫直的带钢经酸洗除去表面的氧化铁皮,随后进入清洗槽,去除残酸,再经热风烘干装置将其表面烘干,最后经过切边、切头尾后卷取成卷。
同连续式酸洗机组相比,半连续式酸洗机组由于没有头部的剪切机、拉矫机、焊机、活套车等设备,输送辊道和拉料辊的数目也比连续式酸洗机组少得多,机组设备最少,并且由于设备少而大大缩短了生产线的长度,减少了占地面积,因此造价最低。由于具有这些特点,推拉式酸洗机组目前还具有一定的生命力,在工厂设计生产能力不大时,可以考虑采用这种工艺技术。 2.1.2 连续塔式酸洗机组
连续塔式酸洗机组，就是带钢连续在立式的塔中进行时，将热盐酸溶液喷射到带钢表面，以除去带钢表面氧化铁皮的酸洗方法。带钢在塔由下而上，然后再由上而下运行一个来回，或几个来回，形成所谓的单套或多套连续塔式酸洗。 塔式酸洗机组的头部设备和尾部设备的组成和参数，一般与卧式酸洗机组没有什么区别。在机组中部有酸洗段，清洗段和干燥段。酸洗段有单套塔，双套塔和多套塔等形式。
塔式连续酸洗机组也有一系列的缺点，其一是中部有一个高高的酸洗塔，桥式吊车无法通过，使中部的一些设备和塔本身维修不太方便，这样就增加了停车
检修的时间；其二，塔带钢的对中比较复杂，尤其是有镰刀弯的带钢，而且塔越高对镰刀弯的要求也越高；其三，带钢在塔断带时，重新穿带比较困难；其四，带钢在较高的塔运行时，往往会产生较大的摆动，有时还会打坏喷酸的喷嘴。 2.1.3 连续卧式酸洗机组
目前在实际生产应用中,连续卧式酸洗机组应用的最为广泛。连续卧式盐酸酸洗机组随着冷轧技术的发展,其工艺技术也在不断的提高。至目前,其工艺技术的发展可分为三代:第一代为深槽式,第二代为浅槽式,第三代为紊流式。紊流式酸洗工艺,由于酸洗槽结构的改进,增加酸液循环次数,分槽浓度控制,所以酸洗温度稳定,酸液与带钢表面氧化铁皮间的化学反应速度快且稳定,从而提高了酸洗速度,缩短了酸洗时间(比常规浅槽酸洗缩短25% ,酸耗降低60% ) ,提高了酸洗质量。
浅槽紊流酸洗工艺和设备主要有如下特点:
1.能严格保证槽中的酸液浓度差。酸洗槽是串列布置,但酸液在酸洗槽之间不能溢流通过,而是严格地分开,这种结构上的差异,能严格保证槽中的酸液浓度差,提高酸洗质量。
2.配置有再循环罐,提高了机组效率。由于每个酸洗槽都备有一个再循环罐,浅槽酸洗机组在停机期间,酸液浓度与温度也均不会发生变化,它给处理事故带来极大的方便,减少了辅助时间、避免钢带的过酸洗、保证了机组的高效率,提高了机组的产量。
3.浅槽的酸洗方式提高了酸洗速度。由于酸槽的深度浅,带钢在槽基本上是沿着槽向前运行,取消了深槽那种带垂直度调节控制的装置。当带钢高速地由前往后运行时,因为酸槽较浅,酸液剧烈的搅动产生了紊流效应,使酸液与带钢之间能得到充分的热交换, ,缩短了酸洗时间,提高了酸洗带钢速度。
4.采用过程计算机,进行最优化控制。酸洗机组计算机可从酸液浓度和酸液温度两个方面对生产的全过程进行控制,从而保证了机组的高效率和高质量。当生产规格、品种发生变化时,计算机系统能够在较短的时间能改变工艺段的浓度和温度,以适应生产的需要,达到最佳的酸洗效果,生产出合格的酸洗产品。 2.1.4 酸洗机组的选型
酸洗机组形式的选择，要根据具体的条件来确定。当机组生产的带钢品种较多，而生产能力不太大时，建议选择推拉式酸洗较好，因为推拉式酸洗机组设备
费用较低，造价便宜，占地面积小，操作简化，在热轧带钢卷重量为15～20吨时，年产可望达到50～60万吨。当要求机组年产达到100～200万吨时，那么最佳选择是连续卧式酸洗机组。
注：根据现场经验要求本设计选择的是连续式盐酸浅槽紊流酸洗机组。
2.2 酸洗机组的工艺
概括地说，本设计为3段式连续酸洗生产线，具有备用漂洗槽和5段式漂洗，装备有1台激光焊机、1台破鳞机、1台转塔式切边剪、1台平整机、1台涂油机、和3个用于连续操作的活套。
出口段活套设计成可以配置1台卷取机的活套能力，并预留出增上连轧机组而增大出口活套储存能力的空间。中间活套设计成具有更换平整机工作辊而酸洗段不需停车、仅降速；在将来，当切边剪转动时，不需酸洗段停车的储存能力。这种配置，在卷取机卸卷时，带钢不会停在平整机，因此会避免因平整机停车而在带钢上造成压痕。
在这种概念下，可在低的操作和维修费的同时取得优化的公差。通过安装一套自动快速换辊系统可大幅度地减少平整机停车时间，从而提高效率。除上述的以外，该生产线的发展有一个优化的方案，通过增设一组在线的连轧机组工厂可得到进一步的提高，该生产线安装有焊机，其焊接焊缝具有轧制性。中间活套已经具有增上连轧机组的正确尺寸，出口活套也有增加储量的空间。 2.2.1 入口段
从步进梁开始包括开卷机、激光焊机、入口活套等一直到破鳞机前（不包括破鳞机）为入口段。
钢卷在生产线入口侧装载到步进梁上。入口操作人员验证输入的钢卷。步进梁的最后一个位置为一个鞍架辊，在这个位置上操作人员去除钢卷的捆扎带。在鞍架辊后有两个测量站，测量钢卷的宽度和外径是为了自动地将钢卷装到开卷机上，并在开卷机上和鞍架辊上对中钢卷。
入口段配置有2台开卷机。与传统的具有处理器的方案相比，这个方案具有下列的优点：
1.钢卷头部准备和尾部超厚的部分切除根据预示进行。这种方法入口循环时间短、活套长度减少、所需空间减少、投资费用（与生产线长度有关的）降低。替代为要求有处理钢卷头部的准备站的处理器方案，就表示焊接前的尾部剪切必
年生产80万吨1790冷轧车间工艺设计
