年产100万吨热轧板带钢车间设计.doc

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1、年产100万吨热轧板带钢车间设计摘 要钢铁业是一个国家基础工业中专门重要的组成部分，也是国家经济进展的重要支柱。我国钢铁工业进展较快，工艺结构逐步改善，但生产专业化自动化程度低，技术不够先进等等，导致还有专门多产品需要从国外进口。这些年来，随着我国的经济进展，热轧板带钢在国内市场的需求空间越来越大，为补偿我国宽带钢供应不足而设计此热轧带钢车间。依照设计任务书要求，本车间设计年产量热轧钢卷100万t；钢种有普碳钢，优质钢和低合金钢；产品规格为1.525.410001900。设计内容要紧包括：产品方案，工艺流程，设备选择及生产能力运算，车间平面布置，环境爱护等。本车间采纳常规半连轧工艺。板坯全部采

2、纳连铸坯。为减少坯料规格，简化轧制程序，采纳定宽压力机。为提高产品质量，精轧机各架全采纳CVC轧机。为提高设计效率和质量；采纳VB语言编制了压下规程程序；采纳CAD绘制车间平面布置图。关键词：车间设计，热轧带钢，CVC轧机Annual output of 4.13 million tons of hot rolled flat steel plant process designAbstractSteel is a very important part of the national base-industry,it is the important pillar of nationalec

3、onomic development. In China, steel industry is developing fast and the sructures of the process is gradually improving, however, the low automatic, insufficient specialized degree, unadvanced technology and other reasons have lead to that many products need imported from abroad.These years, with th

4、e development of economy in China, the demand of steel in every field has been greately increased. In order to make up for a wide strip in short supply, a hot rolling strip mill is designed.According to the design plan descriptions of the requirement, the annual production workshop design about grad

5、es of hot rolled steel coils of 4.13 million tons; A kind of carbon-steel, high-quality steel and low alloy steel; The product specification for 1.5 25.4 x 1000 1900 .Design content mainly includes: products, process, equipment selection and production capacity calculation, workshop layout, environm

6、ent protection, etc.This workshop half the conventional rolling process. All the slab continuous casting slab. To reduce stock specifications, simplify the rolling process, USES the fixed width press. In order to improve the product quality, the frame by finishing all CVC rolling mill.In order to im

7、prove the design efficiency and quality. The VB language under the pressure of rules program; Using CAD drawing workshop floor plan.Key words: workshop design, strip, CVC rolling mil目录摘 要IAbstractII目录III1 概 述11.1 热轧板带钢进展史11.1.1 热连轧板带钢的种类和用途11.2 板带钢生产技术进展趋势21.3 轧钢的进展状况21.3.1轧钢装备的进展状况31.3.2 轧钢工艺技术的进展状

8、况31.3.3 轧钢生产中节能技术的研究31.3.4 轧钢技术进展前景41.4 热轧带钢进展趋势及市场41.5 本设计的目的和意义51.6 本设计的相关问题62 车间产品大纲和金属平稳72.1 车间产品大纲72.1.1 金属平稳图72.2 板坯及产品规格82.2.1 板坯82.3 产品特点82.3.1 产品质量标准82.3.2 产品性能102.4 金属平稳表103 设计方案123.1 工艺方案的选择123.2 主机型式的选择143.3 轧机数量及相关设备的选择153.3.1 粗轧机组设备选择153.3.2 侧压设备的选择163.3.3 保温装置的选择163.3.4 精轧机组设备选择173.4

9、加热炉的选择224 生产工艺流程244.1 生产工艺流程框图244.2 生产工艺流程244.3 工艺制度264.3.1 坯料治理制度264.3.2 加热制度274.3.3 轧制制度284.3.4 冷却制度304.3.5 卷取制度304.4 车间自动化325 车间工作制度及年工作小时345.1 车间工作制度345.2 年工作小时346 轧机组成和型式及其生产能力356.1 粗轧机组356.1.1 粗轧机组的组成356.1.2 精轧机组的组成356.2 粗轧机要紧参数确定356.2.1 粗轧机R1参数确定356.2.2 粗轧机R2参数确定386.3 精轧机组要紧参数确定406.3.1 精轧机F1F

10、3的参数确定406.3.2 精轧机F4F7的参数确定426.3.3 轧辊材质的选择457 轧制工艺参数设计467.1 制定轧制制度的原则和要求467.2 粗轧压下规程477.2.1 粗轧温度制度477.2.2 粗轧速度制度497.2.3 粗轧压下制度517.3 精轧压下规程527.3.1 精轧压下量的分配527.3.2 精轧速度制度537.3.3 精轧轧制时刻和周期的确定547.3.4 轧制图表567.3.5 精轧温度制度577.4 力能参数运算587.4.1 轧制压力运算587.4.2 轧制力矩的运算597.5 电机及轧辊强度校核607.5.1 粗轧机组电机校核607.5.2 精轧机组电机校

11、核617.5.3 粗轧R1、R2轧辊强度校核627.5.4 精轧机组轧辊强度校核637.6 轧机生产能力运算647.7 各运算产品的轧制程序表657.8 压下规程程序框图708 要紧辅助设备及其生产能力718.1 加热炉的生产能力718.2 切头飞剪748.3 卷取机758.4 板坯边部加热器768.5 定宽压力机768.6 除鳞设备778.7 热卷箱778.8 层流冷却系统779 车间平面布置、仓库面积及起重运输799.1 车间平面布置原则799.2 金属流线型式799.3 仓库面积的确定799.3.1 确定仓库面积的原则799.3.2原料仓库面积的确定799.3.3 成品仓库面积的确定80

12、9.4 车间平面设计及起重运输设备8010 车间要紧经济技术指标8211 环境爱护8311.1 环境爱护概述8311.2 环境爱护的内容与计策8311.2.1 绿化8311.2.2 水质处理8311.2.3 噪音防治8311.2.4 大气污染的防治8411.2.5 有害废弃物的处理8411.2.6 车间的综合利用84要紧参考文献86程序881 概 述1.1 热轧板带钢进展史在工业现代化进程中国，钢铁行业一直处于基础产业的地位，在国民经济中所起的作用专门重要，是衡量一个国家的工业、农业、国防和科学技术的四个现代化水平的标志。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阻碍

13、。热轧板带钢轧机的进展已有80多年历史，汽车工业、建筑工业、交通运输业等的进展，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固的进展。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截了当连接布置，热轧板带钢生产技术经历了不同的进展时期。热轧带钢产品要紧以钢卷状态供给冷轧机作原料，同时也直截了当向用户和市场销售热轧钢卷和精整加工产品，即平坦钢卷、分卷钢卷、纵切窄带钢卷、横切钢板，最近几年又有通过酸洗的热轧钢卷作为成品进入销售市场。1.1.1 热连轧板带钢的种类和用途供给本企业和其

14、他企业冷轧机作原料用热轧钢卷要紧的钢种为低碳钢（包括超低碳钢）、一样碳素结构钢，供冷轧机生产取向硅钢、无取向硅钢、不锈钢薄板带用原料钢卷，也由热轧宽带钢轧机生产。冷轧机原料钢卷的规格范畴为：厚度1.56.0mm、宽度6001900mm。直截了当供用户和向市场销售的热连轧板带钢的种类和用途如下：(1) 一般碳素结构钢板带。用于制造建筑结构，起重运输机械，工程、农用和建筑机械，铁路车辆及其他各种结构件。(2) 优质碳素结构钢板带，包括按国外标准供货的焊接结构钢板带。大量的用途同上，并用于制造汽车、拖拉机、收割机以及要求冲压性能和焊接性能优良的机械构件、石油储罐、压力容器、船舶、桥梁和各种工程的结构

15、件。(3) 低合金高强度结构钢板带。用于制造要求强度更高、成形性更好和性能稳固的机械制造、车辆、化工设备等各种设备的结构，大型厂房钢结构，重要工程及桥梁结构等。(4) 耐大气腐蚀和高耐候钢板带。用于制造铁路客车、冷藏车、铁路货车、矿石车以及各种交通车辆的结构件，也用于船舶及铁路集装箱制造，石油井架、各种工程机械和交通运输机械的制造。(5) 耐海水腐蚀结构钢板带。用于石油井架、海港建筑、采油平台、船舶制造，也用于化工、石油行业含硫化氢腐蚀性液体容器和铁路运输车辆的制造。(6) 汽车制造用板带钢系列。(7) 集装箱用钢。专用于制造集装箱侧板、门板、顶板、底板、边框、立柱等构件。(8) 管线用钢。石

16、油天然气输送用管线，用于制造埋弧焊钢管以及直缝电焊钢管。(9) 焊接气瓶及压力容器用钢。用于制造液化气钢瓶及乙炔气钢瓶、较高工作温度的压力容器及锅炉等。(10) 造船用钢板。用于制造内河船体及上层建筑结构，远洋轮船的上层建筑及隔舱板。(11) 矿用钢板。用于制造采矿用液压支架、矿用工程机械、矿用车斗、采矿刮板运输机，以及其他矿用机械耐磨结构件。1.2 板带钢生产技术进展趋势(1) 热轧板带材短流程、高效率化。这方面的技术进展要紧可分两个层次： 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

17、开发和推广应用连铸板坯直截了当热装与直截了当轧制技术。 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要紧方式。(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截了当衔接连续化生产，使生产的连续化水平大大提高。(3) 采纳自动操纵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操纵和运算机操纵技术的采纳，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)的操纵技术往往尚感不足，还急待开发研

18、究。为此而显现了各种高效操纵板形的轧机、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) 进展合金钢种及操纵轧制、操纵冷却与热处理技术，以提高优质钢及专门钢带的组织性能和质量。利用锰、硅、钒、钛、铌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，能够显著提高钢材性能。近年来，由于工业进展的需要，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专门注意。各种操纵钢板组织性能的技术，包括对组织性能预报操纵技术得到了开发研究和重视。1.3 轧钢的进展状况1.3.1轧钢装备的进展状况轧钢装备的好坏直截了当阻碍轧钢产品的好坏。近年来，随着我国经济以及

19、技术综合实力的不断提升，在轧钢装备方面也有了显著的进步，相关技术达到了国际先进水平，要紧表达在以下几个方面29。(1) 开发的现代化热轧宽带轧钢生产线。该生产线要紧是由我国鞍钢等自主集成开发的，通过不懈努力，逐步开发，不断完善了中薄板坯连铸连轧技术。该热轧带钢生产线流程的要紧特点是完整、高效、节能、工业化、规模化等，而流程紧凑则是其最为凸显的优势，从而实现了连铸与轧钢工序完美的连接。(2) 集成宽厚板轧制生产线技术。宽厚板轧制生产线要紧是采取国内设计或者联合设计的方式，引进关键装备，针对国内的技术进行总和集成。要紧产品有管线钢板、结构钢板、石油储备用钢等。(3) 开发大型冷连轧生产线。第一次由

20、我国技术总负责设计的鞍钢1780大型宽带钢冷轧生产线于2005 年成功投入运行，混合配置六辊四辊轧机，采纳先进关键技术，酸洗冷轧联合生产技术、紊流盐酸酸洗技术等。要紧产品有高品质轿车板、高档次镀锌原板等。此外，还进展了薄板坯连铸连轧生产线、三辊连轧管机组生产线等。1.3.2 轧钢工艺技术的进展状况近年来，我国轧钢工艺技术要紧是研发、改造轧制与控冷新装备以及进展高质量高性能新产品。要紧有以下较为突出的轧制技术30：(1) 半无头轧制技术。集成创新了半无头轧制配套技术。(2) 超薄规格轧制技术。部分以热代冷的目标实现。(3) 长尺钢轨轧制及在线热处理生产线技术。实现了喷风强制冷却轧后高温钢轨。(4

21、) 操纵冷却技术。基于传统集管层流冷却系统，混合配置喷嘴倾斜布置的压力喷射式超快速冷却系统，实现了热轧带钢的超快速冷却。(6) 轧制数学模型优化技术。研发了调优宽带钢冷连轧数学模型系统, 连续轧制过程中，钢冷连轧机柔性轧制得到最大程度的实现。(7) 板形操纵技术。拓展了极限规格，研发了高等级带钢表面质量操纵技术。1.3.3 轧钢生产中节能技术的研究目前，整个世界都在提倡节能环保，自从哥本哈根会议以后，全球各国都开始重视环保问题，人民的环保意识也越来越强。在我国，钢铁行业能耗占我国总能耗高达12%31，而轧钢能耗又是我国钢铁行业能耗的“大头”，因此，开发研制轧钢生产的新工艺新技术的同时要着重加强

22、轧钢生产中的节能技术。而目前要紧的节能措施差不多上以技术进步为基础，如结构调整(改变各工序钢比系数)或直截了当节能(降低各工序能耗)等，生产节能的关键依旧推进轧钢技术进步。轧钢生产实现节能目的，可采取以下几种节能技术32。(1) 蓄热式燃烧技术。该技术能最大限度地回收利用炉烟气的热量。热量的回收利用能大幅度节约燃料，从而能够有效降低成本、提高产量,同时还能够减少有害气体（如二氧化碳、氮氧化合物等的排放），实现环境爱护。(2) 加热炉绝热技术。采纳高温节能涂料，实现加热炉的绝热技术，这也是目前高性耐火材料的进展趋势。(3) 高温低氧燃烧技术。无氧化加热和热轧的低成本手段一直差不多上热轧追求的目标

23、。高温低氧燃烧技术确实是利用高温最大程度的实现低成本加热和热轧，并能回收利用大量的烟气余热，因此，该项节能环保燃烧技术在发达国家在不断推广应用。(4) 低温轧制技术。该项节能技术措施要紧是降低轧钢系统工序能耗，同时加热炉出钢温度的降低能够有效减少燃料消耗，而且轧制功率和变形抗力在一定程度上都会有所增加。 (5) 轧制工艺润滑技术。热轧工艺润滑技术的使用能够有效降低轧制力，从而降低轧制动力的消耗。1.3.4 轧钢技术进展前景随着技术的不断完善，社会的不断进步，轧钢技术的要紧进展方向35：(1) 前沿性轧钢工艺的研发，引领性新产品的开发。自主创新，建立产学研相结合的技术体系，研发新工艺、新技术，采

24、纳低成本、高性能、节能环保的新材料，借鉴国外先进技术。(2) 智能化技术在轧钢领域的应用。随着智能化技术的不断进展与完善以及日趋猛烈全球竞争的，钢铁产品的产量和质量也需要更完美、更理想的设计方法，智能化技术已成为了进展的必定方向。(3) 着眼可连续进展，实现节能减排技术。我国“十二五”规划差不多明确提出建立环境友好型社会，实现绿色动力，在不久我国将会是一个绿色的国家，全球也要实现全球绿色化，因此，节能产品的研制差不多专门明了，要不断推进节能减排，实现可连续进展。1.4 热轧带钢进展趋势及市场热轧板宽带钢以深冲钢板、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、

25、超细晶高强度钢板为进展目标。由于将采纳无头轧制技术、薄板坯连铸连轧工艺、操纵冷却技术等轧制工艺生产热轧薄带钢，因此能够较好地操纵热轧带钢的组织和性能。在冷却技术方面，以温度推测模型为基础，采纳细分的冷却箱和缓慢冷却装置，开发高精度的冷却系统，对钢材的组织和性能进行操纵。从超薄热轧带钢的市场需求和生产现状可看出“以热代冷”的钢铁市场走向决定了超薄热轧带钢生产总体趋势是供不应求，同时也说明了超薄热轧带钢将成为热轧宽带钢的另一个进展方向。能够预见，采纳无头轧制和低温轧制工艺将是薄板坯连铸直截了当轧制生产超薄带钢的要紧进展方向。板带钢是我国钢铁生产的主打产品，需求量大。而且今后几年市场需求仍旧会有较大

26、增长。另外板带钢的延伸产品还有一定市场空间，如装潢用的五金材料，进展十分快，许多五金产品出口到东南亚、欧美等国际市场，这拉动了国内的带钢生产2。由于市场对板带钢的需求仍旧专门大，而且在近几年可不能下降，因此大型生产车间的建立是可行的。 增大带钢产品的优质比，调整产品结构，开拓热轧窄带钢产品应用新领域。目前热轧窄带钢生产厂在提高质量、降低消耗、降低成本、扩大品种的前提下，将小家电、小五金、家具、自行车零件等深加工企业所需多层次优质碳素结构钢、优质低合金钢、高锰钢、不锈钢等高质量带钢作为主导产品，完全改变只以焊管为要紧供货方向的局面，建设新热轧窄带钢生产线，所轧产品规格处于宽带轧机产品的下限之外，

27、从而能够代替部分冷轧产品。如用厚度小于1.5mm的热轧窄带钢替代冷轧带钢，能够减少冷轧轧程，大幅度降低生产成本，提高轧机的效率。国内外热轧窄带钢市场需求大体相同，厚度大于25mm的产品差不多饱和，厚度小于20mm的热带却供不应求。我国宽带轧机尽管差不多具有一定规模，然而我国的轻工、建筑行业等需要大量的薄规格窄带钢，要紧用于生产薄壁焊接钢管、轻钢龙骨等，此外热轧窄带钢还要给冷轧窄带钢轧机及专门用途的钢带轧机等提供原料，因而目前我国热轧窄带钢仍旧可不能为宽带钢所替代。据资料统计，我国煤气管年产量差不多超过3106t，这也是窄带钢的一个大市场。1.5 本设计的目的和意义本设计是年产100万t的热轧板

28、带钢车间工艺设计。产品规格为：(1.525.4)mm(10001900)mm。所用钢种为：普碳钢、低合金钢、优质钢。本设计课题是年产100万t的板带钢生产车间。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，需求量专门大。今后几年市场需求仍旧会有较大增长。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，进展十分快，许多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旧专门大，而且在近几年可不能下降，因此该大型生产车间的建立是可行的。带钢生产技术进展至今已有80多年的历史，现在差不多是第四代轧机，板形操纵技术目前也差

29、不多进展得较为成熟。在相关技术比较完善的情形下，建立大型轧钢厂能够节约专门多在技术改进上的投资，能够在建成时就采纳目前最先进的技术，还能够借鉴其他车间的生产体会，少走一些弯路，一步到位。综上所述，本设计的选题是有意义且能够实现的。1.6 本设计的相关问题本设计的相关问题有热轧板坯热装热送问题。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：(1)冷装工艺(CHR)。(2)连铸坯热装工艺(HCR)。(3)连铸坯直截了当热装工艺(DHCR)。(4)连铸坯直截了当轧制工艺(DR)。该技术是一项集冶炼、连铸、判定、入库、转运、组批装炉

30、、轧制成材等诸多技术和治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要紧问题：(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固，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，提高热装成效，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。依照连铸坯热送热装的特点，设计中拟采纳以下解决思路：(1) 连铸坯流转方式，连铸坯热送

31、均采纳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。热装温度一样达600700，有的高达800以上。(2) 连铸坯装炉及加热操纵，当连铸坯热送到热轧生产线时，体会收及组批后，用长行程装钢机或辊道将热坯送入加热炉，由运算机在线操纵加热炉的加热温度。(3) 组织无缺陷连铸坯生产，加强各类事故的治理。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。2 车间产品大纲和金属平稳2.1 车间产品大纲本设计车间年产量热轧钢卷100万t，车间生产打算如表2-1所示。表2-1 车间生产打算表厚度（）宽度（mm）1000

32、1100（1050）11001300（1250）13001500（1400）15001700（1600）170019000（1800）产量（104）占比例（）1.52.0（1.8）205050101014033.92.04.5（3.0）204040101012029.14.56.0（5）102030557016.96.012.7（10.0）151520556014.512.725.4（20.0)36347235.6合计产量（104t)681311433437100占比例()16.531.734.68.29.01002.1.1 金属平稳图连铸坯423万吨成材率97.6%热轧钢卷100万吨供冷轧钢

33、卷290万吨共热轧钢卷123万吨所占比例70%所占比例30%2.2 板坯及产品规格2.2.1 板坯板坯产品品种和规格见下表2-2。板坯全部为连铸坯，使用连铸坯的优点3：(1) 简化生产及设备使成材率高金属节约6%12%以上大幅降低能耗和成本。(2) 比初轧坯形状好，短尺少，成分平均，节约投资和劳动力，易于自动化。(3) 可节约能耗，吨钢大致可节约热能14万大卡，降低成本可达10。(4) 与铸锭相比，组织致密，成分偏析较小。表2-2 板坯和产品品种及规格项目参数板坯连铸坯厚度230宽度10002000长度10000最大重量t35产品品种低碳钢、优质钢、低合金钢带钢厚度1.525.4带钢宽度100

34、01900钢卷内径762钢卷最大外径1180单位宽度最大卷重-1182.3 产品特点2.3.1 产品质量标准本车间产品生产执行GB-709-2006标准，尺寸偏差见表2-3和表2-4。通常产品按产品标准供货，也能够依照用户要求供货。产品标准24一样包括有品种(规格)标准、技术条件、试验标准及交货标准等方面的内容。产品标准有川家标准、国际标准、部颁标准或企业标准。轧钢工作者的任务是按产品标准组织生产，并不断提高生产技术水平以满足用户对产品质量的更高要求。对不同用途的板带钢，产品的技术要求各不相同，但依其相似的外形特点及其使用条件，产品的技术要求可归纳为：尺寸精确板形好，表面光洁性能高。具体表现在

35、如下四个方面： (1) 尺寸精度。板带钢的尺寸精度要紧是厚度精度，它不仅阻碍使用性能.而且厚度偏差对节约金属阻碍专门大，是生产中操纵难度最大的方面。板带钢由于B/H专门大，厚度的微小变化势必引起其使用性能和金属消耗的极大波动，故在板带钢生产中一样应力争高精度轧制和按负公差轧制。 (2) 板型。板型是板带钢的重要质最指标之一22。不管是直截了当使用依旧为了便于后道工序的生产，都要求有良好的板型，即要求板带平直，每米长度上的浪形、瓢曲、侧弯均不得超过产品标准中所承诺的数值。 板型不良25是由于沿宽度上不平均变形引起的，当轧制薄带钢时，其不平均变形的敏锐性更大，故要求在生产技术上保证其板形良好。生产

36、中要采取措施以减小轧制压力及其波动的阻碍，在轧制中要专门注意板型和辊型的操纵。板带越薄，则对不平均变形的敏锐性越大，要保持板带良好的板型的困难也就越大。因此，板型的好坏与厚度精确度(专门是横向厚度精确度)也有着直截了当的关系。 (3) 表面质量。板带钢的表面质量直截了当阻碍到钢材的使用性能、寿命及其美观，同时板带材又是单位体积的表面积最大的一种钢材，故必须保证板带材的表面质量。不管是厚板或薄板，其表面都不得有气泡、结疤、拉裂、刮伤、折叠、裂缝、夹杂和压入氧化铁皮等表面缺陷，因为这些缺陷不仅损害板制件的外观，而且往往破坏性能或成为产生破裂和锈蚀的要紧缘故，成为应力集中的薄弱环节。例如.硅钢片表面

37、的氧化铁皮和表面光洁度就直截了当破坏磁性;深冲钢板的表面氧化铁皮会使冲压件表面祖糙甚至开裂，并使冲压工模具迅速磨拟；至于不锈钢板等专门用途的板带材，还需对它们提出专门的表面技术要求。表2-3 钢板长度承诺偏差(mm)公差厚度钢板长度长度承诺偏差41500+101500+152000+1041620006000+256000+302000+15166020006000+306000+40表2-4 纵切带钢的宽度承诺偏差(mm)公称宽度厚 度4.04.06.06.08.08.01600.50.81.01.2160-2500.51.01.21.4250-6001.01.01.21.42.3.2 产品

38、性能板带钢的性能要求要紧包括力学性能、工艺性能和某些钢板的专门物理或化学性能。一样结构钢板只要求具备较好的工艺性能，如冷弯和焊接性能等，而对力学性能的要求不专门严格。对甲类钢钢板，则要求保证一定的强度和塑性。重要的结构钢板，要求有较好的综合性能，既要有良好的工艺性能又要保证有一定的强度和塑性，同时还要保证一定的化学成分及良好的焊接性能和常温或低温冲击韧性或一定的冲压性能、一定的品粒组织及各方向组织平均性等。诸如造船板、桥梁板、锅炉板、高压容器板、汽车板、低合金结构钢板以及优质碳素钢板等都属于这一类，它们的综合性能要求较严格。各种专门用途的钢板(如高温合金板、不锈钢板、硅钢片、复合板等)，则要求

39、专门的高温性能、低温性能、耐酸耐碱耐腐蚀性能，或要求一定的物理性能(如电磁性能等)及其他专门性能。 2.4 金属平稳表金属平稳表如表2-5所示。表2-5 金属平稳表序号厚度范畴（）成品切头及废品烧损、再氧化坯料量（104t）产量104t成材率（）104t损耗率（）104t损耗率（）11.52.014097.52.1541.51.4361.0143.59022.04.512097.61.4751.21.2301.0122.95134.56.07097.70.7161.00.7161.071.64846.012.76097.80.3070.50.6141.061.350512.725.42397.

40、90.0700.30.2351.023.4936合计10097.634.7221.124.2311.0423.0323 设计方案3.1 工艺方案的选择本设计是设计一年产量为100万t的热轧带钢车间，成品规格1.525.410001900，结合国外国内热轧宽带钢生产线的情形，选择常规热连轧工艺 20。薄板坯连铸连轧与常规热连轧带钢比较：(1) 常规热轧其流程一样为：板坯先进步进式加热炉，然后通过定宽机，开始粗轧，粗轧一样为两个轧机能够其中一个可逆，也能够两个都可逆。然后通过飞剪，除鳞后进行精轧，精轧一样为七机架，其后安装三台卷取机。(2) 薄板坯连铸连轧工艺下面以CSP为例：先进行连铸，然后进入

41、辊底式加热炉，除鳞之后能够进入精轧机，精轧机一样为六架，层流冷却之后就能够卷曲了。短流程和常规热轧最大的不同确实是热历史的不同，前者从钢水冶炼到板卷成品仅为2.5h左右，而后者时刻要长得多。在传统工艺中，钢坯经历冷却加热两次相变（到和到），原始的奥氏体组织有柱状晶转化为等轴的、细的、平均的晶粒。但短流程没有这一过程，而是采纳结晶器快冷而后通过二冷区缓冷，从而获得比较细小的晶粒。在加热方式上也有不同，常规热轧一样采纳步进梁式加热炉，而短流程由于铸坯温度专门高，头尾温度相差太大（轧制要求头尾相差正负十度）因此采纳均热炉，要紧是为了保持温度平均，而不是为了加热。其次常规热轧通过再结晶来细化奥氏体晶粒

42、，但再加热前的冷却使部分合金元素随碳化物氮化物析出，再次加热只有有限的部分能溶解，缺失了一部分可强化细晶的奥氏体晶粒。短流程由于采纳快冷是的合金元素固溶在其中进行强化。(1) 薄板坯连铸连轧的优点 工艺简化、设备减少、生产线短，从而大幅度降低了差不多建设投资，使得吨钢投资下降19%34%。 生产周期短。从冶炼钢水至钢卷送到运输链，仅需约2h，从而减少了大量流淌资金。 成材率提高约2%3%，能耗降低约20%，从而降低了生产成本，使吨钢成本降低。(2) 薄板坯连铸连轧的不足2 短流程(薄板坯连铸连轧)的产品范畴比常规的窄。CSP原料的厚度不超过100mm, 通常产品厚度最好在10mm以下。而常规轧

43、制厚度可由1.2mm至25.4mm，远远超过了短流程。 CSP生产的大部分是低附加值产品。常规轧制的连铸速度比CSP低，提高了钢水的质量，能够生产出高附加值、高尖端的产品来。 短流程的产量低于常规轧制。由于连铸速度的阻碍，短流程的产量一样远低于常规轧制。 短流程成本低。工艺流程紧凑、简化、投资成本低、能源消耗低。 常规热连轧带钢生产工艺，通常采纳200280mm厚的厚板坯，由冷坯或热坯装入板坯加热炉中加热，由粗轧和精轧轧制后出成品。 板坯厚度200mm以上，长度一样为4.59m（亦有达到12.5m），具有一定容量的板坯库，有加热炉区（一台或多台步进式加热炉），具有粗轧区，后接精轧机组及地下卷取

44、机（一台到多台）的生产线。 连铸能力与连轧能力匹配上还不可能与常规工艺生产规模相比；在所生产的钢种上和产品质量上，依旧常规略胜一筹；薄板坯连铸连轧能够覆盖大多数热轧带钢的品种范畴，然而一些高性能要求和高附加值的品种还不能生产，目前的薄板坯技术能够生产约70%的传统热带可生产的钢种。生产方案的选择与设备的选择紧密相关。确定生产方案时应考虑以下几点：(1) 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、产品规格有着直截了当的阻碍。(2) 投资、建设速度、机械化和自动化程度、劳动条件、工人与治理售货员的数量以及今后的进展。依照以上分析，再结合实际，本设计采纳常规热轧工艺。要紧缘故如下：(1) 生产规模：本设计钢板带材年产量为100万t，目前薄板坯连铸连轧生产量还难达到。(2) 产品定位：考虑到本设计车间的今后进展，以后需要生产的产品可能为轿车用板、高韧性管线钢、造船和桥梁用高强度钢等。产品品种较多，像轿车用板等表面质量要求较高。目前薄板坯连铸连轧工艺在表面质量和品种上难以满足，高质量产品生产尚处于开发实验时期，如汽车面板、超深冲钢板和高表面要求的钢板、镀锡板的基板、高级别的高强韧管线钢、奥氏体不锈钢等。(3) 产品性能：常规热连轧所用板坯常为200300mm,而薄板坯连铸连轧一样为50100mm。轧制同样规格产品时，常规热连轧