热轧带钢课程设计概论

辽宁科技大学

课程设计说明书

设计题目：热轧板带钢轧制规程设计

Q235,2.0×1200mm

学院、系：材冶学院材料科学与工程（材料加工工程）专业班级：材加

学生姓名：

指导教师：

成绩：

2015年 1 月 6 日

目录

摘要 (1)

1、文献综述 (2)

1.1热轧板带钢产品概述 (2)

1.1.1热轧板带钢的种类及用途 (2)

1.1.2板带材的工艺特点及质量要求 (3)

1.2热轧板带钢工艺及设备发展 (3)

1.2.1国外热轧带钢发展 (3)

1.2.2国内热轧带钢生产 (4)

1.3热轧带钢生产设备与新技术 (5)

1.3.1热轧带钢新一代TMCP技术 (5)

1.3.2无酸除鳞技术 (5)

1.3.3热轧带钢无头轧制技术 (6)

1.4热轧板带钢发展趋势 (6)

2、主要设备 (7)

3、轧制工艺及轧制制度的确定 (8)

3.1生产工艺流程 (8)

图3.1 工艺流程图 (8)

3.2压下规程设计 (8)

3.2.1根据产品选择原料 (8)

3.2.2精轧机组压下制度的确定 (9)

3.3速度制度 (10)

3.3.1精轧机轧制速度 (10)

3.3.2、精轧机工作图表 (13)

3.4、温度制度 (13)

3.4.1、精轧温度制度 (14)

3.4.2、卷取温度制度 (15)

3.5、辊型制度 (15)

4、生产设备校核 (17)

4.1、轧制力与轧制力矩 (17)

4.1.1、轧制力的计算 (17)

4.1.2 轧制力矩的计算 (19)

4.1.3、精轧轧制力和轧制力矩的计算 (19)

4.2、轧机设备校核 (20)

4.2.1、精轧机的轧辊强度校核 (20)

4.2.2、电机能力校核 (24)

参考文献 (27)

摘要

经济的发展创造了巨大的钢铁需求，使钢铁工业高速发展。轧钢生产是钢铁生产的后部工序，轧制成材的钢铁产品既需满足产品的需求，还要满足品种规格和质量的需求。板带材生产技术水平不仅是冶金工业生产发展水平的重要标志，也反映了一个国家工业与科学技术发展的水平。热轧带钢是钢铁产品的主要品种之一，广泛应用于工业、农业、交通运输业和建筑业，热轧带钢工艺的成熟为冷轧提供了优质的原料，大大满足了国民生产与生活的需要。此次课程设计参考鞍钢1780生产线，产品为：Q235，2.0mm×1200 mm。此论文设计以典型实例为例，制定了工艺流程图和压下制度、速度制度、温度制度、辊型制度等一系列轧制制度，并对轧机的设备进行了校核。

关键词：热轧带钢工艺流程轧制制度校核

1、文献综述

1.1热轧板带钢产品概述

1.1.1热轧板带钢的种类及用途

热轧板带钢是厚而宽规格的板带钢，热轧带钢产品主要以钢卷状态供给冷轧机作原料，同时也直接向用户和市场销售热轧钢卷和精整加工产品，即平整钢卷、分卷钢卷、纵切窄带钢卷、横切钢板，最近几年又有经过酸洗的热轧钢卷作为成品进入销售市场。供给本企业和其他企业冷轧机作原料用热轧钢卷主要的钢种为低碳钢（包括超低碳钢）、一般碳素结构钢，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围为：厚度 1.5~6.0mm、宽度600~1900mm。具体用途如下：

(1)普通碳素结构钢板带。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定的机械制造、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。

1.1.2板带材的工艺特点及质量要求

板带材的外形特点是宽而薄，宽厚比很大，这一特点决定了生产板带材的轧机特点。板带材的宽度大，轧制压力大，生产板带轧机的轧辊要很长。要减少轧制压力就必须减小辊径，为了保证轧辊的刚度要求则需要使用有支持辊的多辊轧机，同时轧机整体的刚度也要高。

板带材的外形特点还决定了板带材轧制工艺上的特点。由于板带材的表面积很大，对板带材的表面质量要求很高，保证表面质量是板带材生产工艺中一个重要工作。例如加热时生成的氧化铁皮的清除、轧辊表面的加工、运送过程中对表面的防护等，都是生产过程中不可或缺的环节。而且由于其表面积很大，散热快且温度难以均匀，造成轧制压力波动，使板厚不均匀，影响产品质量。在热轧时减少温度的波动，减少温度分布不均，是板带材生产的关键环节。

1.2热轧板带钢工艺及设备发展

1.2.1国外热轧带钢发展

1960年以前所建的热带钢连轧机被称为第一代热带钢连轧机。在这段时间内技术发展缓慢，轧机辊身长度范围1120~2490mm,由于没有宽的板坯，需要横轧宽展，精轧机最大轧制速度为10~12m/s，年生产能力在100万~200万t。这一时期最重要的技术进步是在精轧机组上应用了厚度自动控制技术。

1960年到1970年间所建的热带钢连轧机被称为第二代热带钢连轧机，这一时期是热带钢连轧机发展最重要的时期。在生产技术方面，热带钢连轧机向现代化飞跃发展。同时，连铸技术发展成熟。这一时期的技术进步表现在1961年美国国家钢公司大湖分公司投产的2032热带钢连轧机精轧机组上首先采用了升速轧制技术，使轧制速度突破了12m/s,同时美国麦克劳斯钢铁公司和英国斯宾塞公司将计算机控制应用于热带钢连轧机上，这是钢铁工业发展划时代的技术进步。大型的连铸板坯、步进式加热炉、大型