热连轧带钢生产工艺剖析22页PPT
轧材种类及其生产工艺流程(PPT 94页)
• 铜及其合金一般可分为紫铜、普通黄铜 (Cu-Zn)、特殊黄铜、青铜及白银(CuNi)等。它们具有很好的导电、导热、耐蚀 及可焊等性能,故和铝材一样广泛应用于 各部门。
• 钛及钛合金的力学性能和耐蚀性能高,比 强度和比刚度都很大,因而是航空、航天、 航海、石油化工等工业部门中极有发展前 途的结构材料。
供坯料。 • 钢铁材料制品的生产方式,最主要的是轧制。轧制法生
产效率高,产品种类多,生产成本低,适合于大规模生 产。
轧制技术的发展和进步
• (1)生产过程缩短、紧凑。炼钢与轧钢的衔接形成连铸 连轧。与传统的铸锭、开坯、轧材相比,生产周期短、 工序少、能耗及其他消耗小。
• (2)新技术越来越多地应用于轧钢生产。计算机控制、 液压技术、板型控制、控轧控冷等技术使轧制过程向最 佳化,轧制产品向最优化发展。
钢材的品种(续)
3钢管
• 空心封闭断面的钢材称为钢管。 • 最常见的钢管断面形状一般为圆形。也有很多种断面形状很复杂的
异型钢管。
• 钢管一般多用轧制方法或焊接方法与拉伸方法生产。钢管的用途也 很广,一般约占总钢材的8-10%。
• 规格:用外形尺寸(外径或边长)和内径及壁厚来表示。 • 断面:一般为圆形,但也有多种异型管材及变断面管。 • 分类: a.按用途可分为输送管、锅炉管、钻探用管、轴承钢管、注射针管等。 b.按制造方法可分为无缝管、焊接管及冷轧与冷拔管等。 • 各种管材按直径与壁厚组合也非常多,其外径最小达0.1mm,大至
热连轧带钢生产培训课件(
(c)为锥体振荡法,即一侧车成锥度的工作
轧辊作短行程的振荡串动,以减少带钢凸度, 并防止轧制带钢边缘产生异常磨损。一侧带有 锥度的工作辊之所以能减少带钢边部变薄,其 原理如图所示。HCW轧机和WRS轧机都是除工 作辊作轴向移动以外,还配有工作辊弯辊装置。
HCW轧机的基本特性如图所示。HCW轧 机工作辊轴向移动的方法按其目的与效 果可分为以下3种:
情况比较如图
自由程序轧制与常规轧制的比较
为了实现自由程序或随意计划轧制,必须 增长轧辊的使用寿命,减少及均化轧辊的磨损, 保证板带的板形平坦度和厚度精度质量,并加 强自动控制及快速换辊技术:
(1)改进轧辊材质,减少轧辊磨损,开发新钢 种轧辊(如高碳高速钢轧辊等)及采用热轧润滑 以减少轧辊磨损,降低轧制压力。
1)周期移动法(CS法)
2)板带凸度控制法(HCδ法)
3)单侧锥形辊位置控制法(TA法),这 实质即是K-WRS法
移辊轧制技术(HCW或WRS)
HCW移动工作辊的轧制技术首先是日本 日立制作所开发,并于1982年在新日铁八幡厂
热带轧机精轧机上得到应用(如图a)以后,仅三
年内就很快得到推广应用。以后日本川崎钢铁 公司又进一步开发了K-WRS工作辊移动轧制技
术,其不同点是将工作辊身一端做成锥形(如 图(b)、(c))再进行轴向移动,在热带轧机上 得到应用。这些轧制技术不仅特别适用于连铸 连轧生产,而且适用于常规热轧板、带生产。 它们不仅可以减少和均化轧辊磨损,延长轧辊 使用寿命,灵活轧制任意宽度的板带,而且可 明显提高带钢的板形平坦度和厚度精度质量。
板带生产工艺5(热连轧带钢生产)课件
对精整后的带钢进行包装,以保护其表面质量和 防止氧化。
产品性能检测与质量控制
化学成分分析
对带钢的化学成分进行检测,以确保 符合标准要求。
力学性能测试
对带钢的力学性能进行测试,如抗拉 强度、屈服点、伸长率等。
金相组织分析
通过金相显微镜对带钢的组织结构进 行分析,以评估其微观组织和性能。
无损检测
采用无损检测技术,如超声波检测、 磁粉检测等,对带钢表面和内部缺陷 进行检测和控制。
强度和韧性。
卷取速度
卷取速度决定了带钢的冷却速度, 对带钢的微观组织和力学性能产生 影响。
卷取张力
适当的卷取张力有助于提高带钢的 卷形质量和防止带钢在卷取过程中 出现松散或错层。
产品精整
矫直
矫直是精整过程中的重要步骤,通过矫直机对带 钢进行矫直,以消除带钢的弯曲和波浪形。
剪切
根据产品规格和要求,对带钢进行剪切,以满足 不同长度和宽度要求。
板带生产工艺5(热连轧带钢生产)课 件
目录
• 引言 • 热连轧带钢生产概述 • 原料准备与加热 • 轧制过程与控制 • 产品卷取与精整 • 热连轧带钢生产新技术与发展趋势 • 实践环节与案例分析
01
引言
课程背景
01
随着我国钢铁工业的快速发展, 热连轧带钢生产工艺在板带生产 中占据重要地位。
02
钢铁行业轧钢技术培训课件
* 常用型钢(方钢、圆钢、扁钢、角钢、槽钢、工字钢等); * 特殊用途型钢(钢轨、钢桩、球扁钢、窗框钢、汽车挡圈等)。
⑶按其生产方法分:
* 轧制型钢、弯曲型钢、焊接型钢等。
简单断面型钢
简单断面型钢
①方钢:用断面边长尺寸的毫米数表示规格,规格范围:4~250mm, 可用来制造各种设备的零部件等。
靠压力作用使金属产生塑性变形:锻造、轧制、挤压; 靠拉力作用使金属产生塑性变型:拉拔、冲压等。
(1)轧制
☆轧制的定义:
金属在两个旋转的轧辊之间受到压缩而进行塑性变形 的过程。金属可通过轧制获得一定形状、尺寸和性能。
☆轧制的方式:
a.纵轧 b.斜轧 c.横轧
a.纵轧:轧件纵轴线与轧辊轴线垂直,两个工作轧辊的 旋 转方向相反(型线材、板带材等);
(2)被轧制的金属上只有轧辊所施加的压力,即不存在前后 拉力或推力,且被轧制的金属作等速运动;
(3)被轧制的金属性质均匀一致,即变形温度一致,变形 抗力一致,变形一致。
生产实际中的非简单轧制情况
(1)单辊传动的轧机,如周期式叠轧薄板轧机; (2)附有外力(张力或推力)的连续式轧机; (3)轧制速度在一个道次中发生变化的轧机,如初轧机; (4)上下轧辊直径不相等的轧机,如三辊劳特式轧机; (5)在非矩形断面孔型中的轧制,如在椭、菱、立方孔型
b-开口式机架 (型钢、线材轧机)
热连轧带钢生产工艺
• 层流冷却装置主要由上集管、下集管、侧喷、控制阀、供 水系统及检测仪表和控制系统组成。 • 层流冷却的水压稳定,水流为层流,通常采用计算机控制, 控制精度高,冷却效果好。 • 层流冷却系统依据带钢钢种、规格、温度、速度等工艺参 数的变化,对冷却的物理模型进行预设定,并对适应模型 更新,从而控制冷却集管的开闭,调节冷却水量,实现带 钢冷却温度的精确控制。 • 通常层流冷却装置分为主冷却段和精调段,典型的冷却方 式有:前段冷却、后段冷却、均匀冷却和两段冷却。
热连轧生产工艺
一、带钢热连轧生产工艺的发展 二、热连轧生产工艺及设备 1、加热炉 2、除鳞
3、粗轧机
4、调宽 5、精轧机组
热轧带钢的生产方案和工艺处理步骤
热轧
160
53
Q275
1600)
12Mn2A, (2.5 ~ 5.0) ×
合金结构钢 16Mn2A (1400 ~
30Cr,40Cr 1600)
热轧
65
22
45Cr,45Mn
不锈钢
牌号
1Cr13, (2.0~6.0)×
0Cr18Ni9 (850~1700)
热轧
75
1Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
2.2.1 选择生产方案的依据
确定生产方案时应考虑以下几点: (1)金属与合金的品种、规格、状态及质量要求。 (2)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、产品规格有着直接的影响。 (3)投资、建设速度、机械化和自动化程度、劳动条件、工人与管理售货 员的数量以及将来的发展。 2.2.2 制定生产方案
≥205 ≥570 ≥45
≤90
体型 1150
≤200
快冷
注:特性和用途:经冷加工有高的强度,但伸长率比 1Cr17Ni7 稍差。用 于建筑装饰部件,不锈耐酸的外壳,浮筒以及船舶控制设备的低磁性设备。
_
3 生产工艺流程制定
3.1 制定生产工艺流程的主要依据
所谓生产工艺流程就是把产品的生产工序按次序排列起来。正确制定工艺过 程是轧钢车间工艺设计的重要内容。制定轧钢生产工艺过程的首要目的是为了获 得质量符合要求的产品,其次要在保证质量的基础上追求轧机的高产量,并能做 到降低各种原料、材料消耗,降低产品成本。因此,正确制定产品工艺过程,对 于工艺过程合理化,对于充分发挥轧机作用具有重要意义。
热轧过程自动化演示文稿PPT(共 33张)
陶歆
带钢热轧计算机控制系统的发展
• 带钢热轧生产过程的控制功能由于 对热轧带钢质量要求的不断提高而日新 月异,从厚度控制到温度控制,宽度控 制,板型控制以及机械性能的控制,从 基础自动化,过程自动化到“三级”生 产控制级,并逐步形成包括控制与信息 管理的完整的多级系统。
基础自动化级L1
2032系统设置目的介绍
• 柳州钢铁(集团)公司热轧2032mm宽带工程 的过程计算机需要实现轧制计划数据的人工输 入,轧制计划数据的下发和调整;加热炉区的 计划数据管理、板坯入炉核对、加热炉区物流 跟踪、炉区设备的自动设定、停炉处理以及该 区的班管理和实际数据的收集、打印管理等功 能;轧线区的计划数据管理、物流跟踪、轧线 区设备的自动设定、故障处理和本区的班管理 和实际数据的收集、打印管理等功能。
• 主要完成设备的顺序控制、位置控 制、自动厚度控制、温度控制、宽度控 制、板型控制、以及加热炉热工参数控 制等任务。
过程自动化级L2
•
主要执行数学模型控制功能,完成过程参数的
设定计算任务。设定值计算后下送基础自动化,由
基础自动化级计算机具体执行。
•
过程自动化面向整个生产线,其中心任务是对
生产线上各机组和各个设备进行设定计算,为此其
机种和机型的选择
• 系统配置中,首先要选择的是主机,因 为外部设备、网络通信设备、人机接口 设备都是与主机配套的。
热轧带钢的生产方案和工艺流程
2 生产方案及产品大纲的制定
2.1 产品方案的编制
2.1.1 产品方案
产品方案是进行车间设计、制定产品生产工艺过程、确定轧机组成或选择各项设备的主要依据,包括车间拟生产的产品名称、品种、规格几年产量计划。本车间依据设计任务书要求,经过对同类厂的调查和统计分析,选取具有代表性的品种和规格作为典型产品。
实际生产中为了满足用户客观上的使用要求,每个品种都必须满足形状、尺寸规格和内部性能的要求。因而,各类产品的分类、编制、牌号、化学成分、品种规格和尺寸公差、生产技术条件、机械性能、验收规程、试验及包装方法、交货状态等,国家均有标准规定,如国标、冶标、企标等,如果国家没有标准规定,可由生产厂家和客户商定。
2.1.2 编制产品方案的原则及方法
(1)国民经济发展对产品的要求,既考虑当前的急需又要考虑将来发展的需要。
(2)产品的平衡,考虑全国各地的布局和配套加以平衡。
(3)建厂地区的条件、生产资源、自然条件、投资等可能性。
(4)考虑轧机生产能力的充分发挥,提高轧机的生产技术水平。
2.1.3 选择计算产品
车间拟生产的产品品种、规格及状态组合起来可能有几种、数百种以上。但是,在设计中对每一种合金的每一种品种、规格及状态进行详细的工艺计算。为了减少设计工作量,加快进度,同时,又不影响整个设计质量,从中选择典型产品作为计算产品。
选择计算产品应遵循以下原则:
(1)有代表性
从拟生产的所有品种中选出几种合金、品种、规格、状态、产量和工艺特点等方面有代表性的产品作为计算产品。
(2)通过所有工序
所选的所有计算产品要通过各工序,但不是说第一种计算产品都通过各工序,而是所有计算产品综合起来看的。
热轧带钢生产技术
热轧带钢生产技术
摘要
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,交通运输和建筑业,同时作为冷轧、焊管、冷弯型钢等生产原料,其产量在钢材总量所占的比重最大,在轧钢生产中占统治地位。在工业发达国家,热连轧板带钢占板带钢总产量的80%左右,占钢材总产量的50%以上。世界各国近年来都在注重研制和使用连铸连轧等新技术和新设备来生产板带钢。关键词:粗轧,精轧,卷取
热轧板带钢生产方式
1.1传统热连轧方式
一般将20世纪80年代以前的热轧带钢连轧成为传统带钢热连轧,年产量可达300万吨以上。目前我国有半数左右的带钢是通过这种方式生产的。传统热连轧方式自1924年第一套带钢热连轧机(14700问世以来,其发展已经经历了三代。20世纪50年代以前是热连轧带钢生产初级阶段,称为第一代轧机,其主要特征是轧制速度低、产量低、坯重轻、自动化程度低;20世纪60年代,美国首创快速轧制技术,使带钢热连轧进入第二代,其轧速达15-20m/s,计算机、测压仪、X射线测厚仪等应用于轧制过程,同时开始使用弯棍等板型控制手段,使轧机产量、产品质量及自动化程度得到进一步提高;20世纪70年代热连轧板带发展进入第三阶段,特点是计算机全程控制轧制过程,轧速可达30m/s,使轧机的产量和产品质量的发展达到一个新的水平。特别是近十年来,随着连铸连轧紧凑型、短流程成产线的发展,以及正在测验中的无头轧制,极大的改进了热轧生产工艺。同时,还出现了很多新技术,从节省能源、提高产量、提高质量和成材率四个方面综合了热连轧板带生产中出现的心技术。
热轧带钢生产工艺
热轧带钢生产的发展趋势
辅助设备水平不断提升 新工艺的采用
采用计算机综合控制技术
首钢技师学院
热轧带钢生产工艺
⑴ 轧制速度不断提高 成品架次的出口速度已从开始的低于 10 m / s达到现在的 30 m/s以上,常用速度一般为 20 ~ 30 m/s; 速度快就意味着在单位时间内能生产更多的产品。
侧压定宽机
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热轧带钢生产工艺
板坯轧制
粗轧机组的作用是将板坯轧制成具有一定厚度、宽度的表面清洁的
带坯,供精轧机组继续轧制。按粗轧机不同的布置形式,其轧制方式有 所不同,可以是可逆式轧制,也可以是不可逆式轧制;轧制道次及每道
次压下量按设计好的轧制规程执行。
在粗轧机组最后一架的后面 ,一般设有带坯测厚仪、测宽仪、测温 仪及带坯头尾形状检测系统,为计算机系统提供相关参数,做为计算机 控制的依据。
热轧带钢生产工艺
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热轧带钢生产工艺
一、概述
热轧带钢生产诞生于二十世纪二十年代,自诞生起很快就被世人所接
受,应用范围日趋广泛,涉及机械制造、汽车和拖拉机制造、船舶制造、 桥梁制造、锅炉制造、焊管生产、冷弯型钢及冷轧钢板的原料。 热轧带钢常见的规格为: 基本尺寸 1.2 ~ 25 × 50 ~ 2500 mm
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热轧带钢生产工艺
某热轧带钢精轧机组速度制度示意图
中厚板、冷、热轧带钢
齐边钢板 厚4~60mm 宽1200~1500
最重250t
0.2~4 薄板(带钢) 极薄带材(箔 0.001~0.2 材)
600~2500
20~660
最宽可达2800mm
板带钢的分类与用途
二、按生产方式分类
板带钢按轧制方法还分为: 热轧板带钢:厚而宽规格的板带钢; 冷轧板带钢:薄规格板带钢; 齐边钢板,轧后剪切纵边的剪边钢 板和纵边轧制的钢板。
轧钢生产总论
• 一轧制生产工艺过程 由钢坯轧制成具有一定规格和性能的钢材 的一系列加工工序的组合 制定轧钢工艺原则:质量要求、技术要求、 提高产量、降低成本。
二、板带钢部分教学目的 了解和熟悉各种板带钢产品的生产工艺过 程,工艺规律及有关教学模型,掌握板带钢生产 的基本知识; 具备合理地组织轧钢生产过程,制定工艺 规程的初步能力; 了解当前国内外板带生产的新工艺、新技 术、新成就及未来发展方向。
2.2中厚板轧机的型式与布置
• 一、中厚板轧机的型式 1.二辊可逆轧机:旧式轧机
轧辊直径:800~1300mm、辊身长度: 3000~5500mm。 优点:低速咬入,高速轧制以增大压下量提 高产量,可变速可逆运转,具有初轧机的功 能。 缺点:轧机辊系的刚性差,不便于通过换辊 来补偿辊型的剧烈磨损,故精度不高。
2.三辊劳特式轧机 上下辊直径:700~850mm、中辊直径:500~550mm、辊身长 度1800~2300mm。 优点:
热轧薄板带钢生产
(3)精轧机的速度图
(A)段:从F1至F7直至其头部到计时器设定点P点〈0~50米〉为止,保
持恒定的穿带速度;
(B)段:从P点至进入卷取机为止,进行较低加速; (C)段:前端进入卷取机卷上后(2~3圈)进行较高的加速。 (D)段:达到最高速度后,至带钢尾部离开减速开始机架Fi为止,
维持最高速度;
→酸洗→酸洗卷 工艺过程主要包括原料选择及加热、轧制、冷却及 卷取、精整。
整理课件
1)原料及加热 原料:连铸坯。卷重大,提高轧机的产量
和收得率。加热炉:与中厚板相似,但由于板 坯长,炉子宽度较长。
整理课件
2) 粗 轧
(1)任务:
大幅度减小轧件的厚度,调整和控制宽度,清除一 次氧化铁皮(中间带坯)
整理课件
C、夹送辊
主要功能: (1)将带钢头部引入卷取机入口导板; (2)在带钢尾端抛出精轧机时,对带钢施加所需要的张力, 以便得到良好的卷取形状; (3)通过对夹送辊的水平调整,获得良好的卷形。
夹送辊是一对上大下小的辊子,上下辊之间有 10°~20°的偏角,带钢头部进入夹送辊后,头部被迫 下弯,进入卷取机入口导板。
温
炉
薄
度
炼 钢 炉
外 精 炼 装
板 坯 连 铸
流 量 衔 接
热 连 轧 机
置
机
装
置
板带生产工艺4(热轧薄板带钢生产)
粗轧
3/4连轧机的可逆式轧机可以放在第二架,也可 以放在第一架,前者优点是大部分铁皮已在前 面除去,使辊面和板面质量好些,但第二架四 辊可逆轧机的换辊次数比第一架二辊可逆式要 多二倍。一般还是倾向于前者
优点:3/4连轧机较全连轧机所需设备少,厂房 短,总的建设投资要少5%~6%,生产灵活性稍 大些
粗轧
万向接轴式的大立辊结构简单,造价较滑 键式便宜7%~15%,但它使吊车轨面标高 加大,甚至超出由轧机决定的轨面标高之 上,若受条件所限,也可采用上传滑键式 的大立辊
板坯除鳞以后,接着进入二辊轧机轧制
(此时板坯厚度大,温度高,塑性好,抗 力小,选用二辊轧机即可满足工艺要求)
整理ppt
粗轧
随着板坯厚度的减薄和温度的下降,变形 抗力增大,而板形及厚度精度要求也逐渐
提高,故须采用强大的四辊轧机进行压下,
才能保证足够的压下量和较好的板形,为 了使钢板的侧边平整和控制宽度精确,在 以后的每架四辊粗轧机前面,一般皆设置
有小立辊进行轧边
整理ppt
粗轧
现代热带连轧机的精轧机组大都是由6~8
架组成,并没有什么区别,但其粗轧机组 的组成和布置不同,这正是各种形式热连
轧机主要特征之所在 如图为几种典型轧机的粗轧机组布置形式
合于大批量单一品种生产,操作简单,维 护方便
缺点:设备多,投资大,轧制流程线或厂
(金属轧制工艺学)4热轧板带材生产
2021/1/14
26
轧机之王
鞍钢5500mm四辊可逆式双机架宽厚板轧机,是目前世 界最大规格的宽厚板轧机。由一台5500mm四辊式粗轧 机和一台5000mm四辊式精轧机及2台步进式加热炉、除 磷箱、热矫直机、3台冷床、切头剪、定尺剪、火焰切 割机、4200吨压平机、淬火机等40余台配套设备组成, 零部件总数达10万多个。生产厂房由加热炉跨、主轧跨、
2021/1/14
9
四辊可逆式轧机
2021/1/14
10
四辊可逆式轧机
四辊可逆式轧机由一对小直径工作辊和 一对大直径支承辊组成。
轧制过程与二辊可逆轧机相同。
优点:既具有二辊轧机生产灵活的优点, 又 由于有支承辊使轧辊辊系的刚度增大, 产品精度提高。由于工作辊小,在相同 轧制压力情况下能有更大的压下量,提 高了产量。
加强度。
2021/1/14
25
宽厚板用途
核电站建造中,圆柱形钢制安全壳是保障反 应堆安全的重要屏障,直径40米左右、高达 60多米,内层为50mm厚的钢板内衬,外层 浇筑1米厚的钢筋混凝土,要求能够承受地
震、飓风、坠落等各种冲击。钢板内衬由 130多块宽厚钢板焊成十余个巨型钢环再叠 套拼装,总重超过4000吨,所需钢板必须由 5米以上轧机轧制。
2021/1/14
22
宽厚板用途
目前世界造船行业的发展趋势是,采用大分段 造船工艺,及大尺寸船用钢板以减少焊缝,缩 短造船周期,因此需要大量采购船用宽厚钢板。