金属压力加工车间设计04 生产工艺流程
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢年产180万吨的5m厚板产线主要由轧线设备和热处理设备组成。 热处理线可组织生产调质、正火、正火加回火、回火工艺的钢板。
厚板轧机产品定位是高强度船板、大口径油气输送管线用钢板、高强度 建筑结构板、锅炉和压力容器用钢板等高难度厚板产品。
2020年12月27日星期日
现代钢铁生产工艺流程
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢钢管初轧商品材产线主要由均热炉、初轧机组、连轧机组和精整 作业线等组成，拥有初轧生产工艺最为先进的技术和装备。
: esales.baosteel /baosteel_products/tubePipe/cn/company/company_06.jsp
蓄热式加热炉炉型结构
预加热段 一加热段 二加热段
均热段
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热时间
加热时间一般由坯料厚度、装料温度、 炉型结构等决定，通常采用经验公式， 也可通过模型预报实现自动出钢。
连续式加热炉：
T Ki D 均热炉：
坯料厚度或直径 化学成分相关系数
T Kj D
室状炉：
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料预处理
◆ 铸坯洁净度
（夹杂物数量、类型、尺寸、分布）
表面缺陷清理
◆ 铸坯表面质量
表面氧化铁皮清理
（表面裂纹、夹渣、气孔）
◆ 铸坯内部质量 （内部裂纹、夹杂物，中心疏松、缩孔、偏析）
坯料预先热处理 （合金钢）
◆ 铸坯形状缺陷
（鼓肚、脱方、椭圆）
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢热连轧生产工艺流程
2050mm热轧机组设计年产量450万吨。主体设备 有德国西马克、西门子等公司成套提供，包括四 座大型步进式加热炉、四架带立辊的粗轧机、一 台连杆切头飞剪、七架四辊式精轧机、三台地下 液压卷取机等设备。
1580mm热轧机组设计产量280万吨。主体设备由 日本三菱引进。该设备采用了当时世界领先的定 宽侧压机，边部加热器、PC轧机等多项新技术。
1880mm热轧机组设计年产量370万吨。轧线主体 机械设备由日本三菱日立（MH）设计，设备由宝 菱重工提供。除常规产品外，机组具有的快速冷 却、低温卷取等技术是其适合生产高强钢和各类 先进钢。
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料加热
加热温度
推钢式加热炉
加热制度 加热速度
炉型结构 步进式加热炉
加热时间 燃料选择
2020年12月27日星期日
高炉煤气 焦炉煤气 重油/柴油
天然气
蓄热式热炉
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热温度 加热温度一般根据合金相图、塑性图和再结晶图三图定温的原则确定。 为防止过烧，最高温度应低于固相线100～150℃。
钢种相关系数
T Kc D1.5
钢种相ຫໍສະໝຸດ Baidu系数
坯料布置形式参数
2020年12月27日星期日
长行程装钢机 入炉操作台
加热炉
出钢机 出炉操作台
•直接热装 • 热装 • 冷装
加热炉小时产量： L 为加热炉炉膛有效长度，m
A LnQ B T
n 为板坯排数 Q 为板坯质量，t；
B 为板坯宽度，m；
T 为板坯加热时间，h。
奥氏体再结晶区/未再结晶区；铁素体区轧制等
轧制力
（决定轧制设备和传动力能参数的基础数据）
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之冷却
冷却设计主要任务是确定冷却介质、冷却方式、冷却速度、冷却温度 制度等工艺参数。 冷却介质
（水、风、水雾、油、冷床等） 冷却方式 （集中冷却、分段冷却、稀疏冷却等） 冷却速度 （超快冷、快冷、缓冷、炉冷等） 冷却温度制度 （开冷温度、终冷温度、中间温度、空冷时间等）
钢材生产主要生产工序：
坯料 准备
加热 均热
锻压 拉拔
轧制 穿孔
剪切 焊接
冷却 冷床
矫直 平整
退火 处理
酸洗 清理
精整 涂镀
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料选择
模铸钢锭
钢锭模
方钢锭模
圆钢锭模
钢锭
轧钢坯料 初轧坯料
连铸坯料
板坯
方坯
圆坯
异型坯
坯料种类、尺寸、形状、重量的选择取决于产品质量、产量、上下游 工序能力匹配、生产条件、设备条件及相关技术经济指标要求或制约。
压力加工车间设计课程
第四章 生产工艺流程
第4章 生产工艺流程
本章主要内容： 4.1 制订生产工艺流程的依据 4.2 钢材生产工艺流程 4.3 有色金属材料生产工艺流程
2020年12月27日星期日
4.1 制订生产工艺流程的主要依据
生产工艺流程的制订是工艺设计中的一项重要工作，直接关系到整 个设计能否满足设计任务书的要求。其制订过程主要考虑： 产品生产方法（依据） 产品技术条件要求（基础） 生产规模（出发点）
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之轧制
轧制设计是工艺设计的核心，主要任务是制定变形程度、轧制速度以
及轧制温度等工艺参数。
变形程度
（总变形量、道次变形量及其分配）
机架数、孔型设计、
轧制速度
年产量、传动力能参数
（受轧钢工艺、轧机结构、轧机机械化和自动化程度等 影响）
轧制温度
（轧件的开轧温度、终轧温度）
产品方案 生产方案
产品品种 生产规模 产品规格 产品质量 生产方法
生产线类型 生产工序 设备选型
2020年12月27日星期日
4.1 制订生产工艺流程的主要依据
冶金
压力加工
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
钢材生产工艺流程
热加工生产流程
普碳钢/低合金钢生产流程 合金钢生产流程
冷加工生产流程（包括温轧）
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之精整
精整是工艺过程最后一个工序，依据产品的不同，可包括： 矫直 平整 剪切 （横切、纵切、切边、定尺） 酸洗 热处理 （罩退、连退、……） 表面镀层 （镀锌、镀锡、彩涂、……） 机加工
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
再结晶图
1W18Cr4V高速钢的塑性图 (℃)
普碳钢最高加热温度和理论过烧温度
2020年12月27日星期日
Wc(%)
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热速度
加热速度由金 属的塑性和导 热性来确定， 同时还需考虑 相变带来的组 织应力的影响。
钢板加热过程体积变化曲线
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢年产180万吨的5m厚板产线主要由轧线设备和热处理设备组成。 热处理线可组织生产调质、正火、正火加回火、回火工艺的钢板。
厚板轧机产品定位是高强度船板、大口径油气输送管线用钢板、高强度 建筑结构板、锅炉和压力容器用钢板等高难度厚板产品。
2020年12月27日星期日
现代钢铁生产工艺流程
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢钢管初轧商品材产线主要由均热炉、初轧机组、连轧机组和精整 作业线等组成，拥有初轧生产工艺最为先进的技术和装备。
: esales.baosteel /baosteel_products/tubePipe/cn/company/company_06.jsp
蓄热式加热炉炉型结构
预加热段 一加热段 二加热段
均热段
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热时间
加热时间一般由坯料厚度、装料温度、 炉型结构等决定，通常采用经验公式， 也可通过模型预报实现自动出钢。
连续式加热炉：
T Ki D 均热炉：
坯料厚度或直径 化学成分相关系数
T Kj D
室状炉：
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料预处理
◆ 铸坯洁净度
（夹杂物数量、类型、尺寸、分布）
表面缺陷清理
◆ 铸坯表面质量
表面氧化铁皮清理
（表面裂纹、夹渣、气孔）
◆ 铸坯内部质量 （内部裂纹、夹杂物，中心疏松、缩孔、偏析）
坯料预先热处理 （合金钢）
◆ 铸坯形状缺陷
（鼓肚、脱方、椭圆）
4.2 钢材生产工艺流程
宝钢热连轧生产工艺流程
2050mm热轧机组设计年产量450万吨。主体设备 有德国西马克、西门子等公司成套提供，包括四 座大型步进式加热炉、四架带立辊的粗轧机、一 台连杆切头飞剪、七架四辊式精轧机、三台地下 液压卷取机等设备。
1580mm热轧机组设计产量280万吨。主体设备由 日本三菱引进。该设备采用了当时世界领先的定 宽侧压机，边部加热器、PC轧机等多项新技术。
1880mm热轧机组设计年产量370万吨。轧线主体 机械设备由日本三菱日立（MH）设计，设备由宝 菱重工提供。除常规产品外，机组具有的快速冷 却、低温卷取等技术是其适合生产高强钢和各类 先进钢。
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料加热
加热温度
推钢式加热炉
加热制度 加热速度
炉型结构 步进式加热炉
加热时间 燃料选择
2020年12月27日星期日
高炉煤气 焦炉煤气 重油/柴油
天然气
蓄热式热炉
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热温度 加热温度一般根据合金相图、塑性图和再结晶图三图定温的原则确定。 为防止过烧，最高温度应低于固相线100～150℃。
钢种相关系数
T Kc D1.5
钢种相ຫໍສະໝຸດ Baidu系数
坯料布置形式参数
2020年12月27日星期日
长行程装钢机 入炉操作台
加热炉
出钢机 出炉操作台
•直接热装 • 热装 • 冷装
加热炉小时产量： L 为加热炉炉膛有效长度，m
A LnQ B T
n 为板坯排数 Q 为板坯质量，t；
B 为板坯宽度，m；
T 为板坯加热时间，h。
奥氏体再结晶区/未再结晶区；铁素体区轧制等
轧制力
（决定轧制设备和传动力能参数的基础数据）
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之冷却
冷却设计主要任务是确定冷却介质、冷却方式、冷却速度、冷却温度 制度等工艺参数。 冷却介质
（水、风、水雾、油、冷床等） 冷却方式 （集中冷却、分段冷却、稀疏冷却等） 冷却速度 （超快冷、快冷、缓冷、炉冷等） 冷却温度制度 （开冷温度、终冷温度、中间温度、空冷时间等）
钢材生产主要生产工序：
坯料 准备
加热 均热
锻压 拉拔
轧制 穿孔
剪切 焊接
冷却 冷床
矫直 平整
退火 处理
酸洗 清理
精整 涂镀
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之坯料选择
模铸钢锭
钢锭模
方钢锭模
圆钢锭模
钢锭
轧钢坯料 初轧坯料
连铸坯料
板坯
方坯
圆坯
异型坯
坯料种类、尺寸、形状、重量的选择取决于产品质量、产量、上下游 工序能力匹配、生产条件、设备条件及相关技术经济指标要求或制约。
压力加工车间设计课程
第四章 生产工艺流程
第4章 生产工艺流程
本章主要内容： 4.1 制订生产工艺流程的依据 4.2 钢材生产工艺流程 4.3 有色金属材料生产工艺流程
2020年12月27日星期日
4.1 制订生产工艺流程的主要依据
生产工艺流程的制订是工艺设计中的一项重要工作，直接关系到整 个设计能否满足设计任务书的要求。其制订过程主要考虑： 产品生产方法（依据） 产品技术条件要求（基础） 生产规模（出发点）
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之轧制
轧制设计是工艺设计的核心，主要任务是制定变形程度、轧制速度以
及轧制温度等工艺参数。
变形程度
（总变形量、道次变形量及其分配）
机架数、孔型设计、
轧制速度
年产量、传动力能参数
（受轧钢工艺、轧机结构、轧机机械化和自动化程度等 影响）
轧制温度
（轧件的开轧温度、终轧温度）
产品方案 生产方案
产品品种 生产规模 产品规格 产品质量 生产方法
生产线类型 生产工序 设备选型
2020年12月27日星期日
4.1 制订生产工艺流程的主要依据
冶金
压力加工
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
钢材生产工艺流程
热加工生产流程
普碳钢/低合金钢生产流程 合金钢生产流程
冷加工生产流程（包括温轧）
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
加工工艺制度之精整
精整是工艺过程最后一个工序，依据产品的不同，可包括： 矫直 平整 剪切 （横切、纵切、切边、定尺） 酸洗 热处理 （罩退、连退、……） 表面镀层 （镀锌、镀锡、彩涂、……） 机加工
2020年12月27日星期日
4.2 钢材生产工艺流程
再结晶图
1W18Cr4V高速钢的塑性图 (℃)
普碳钢最高加热温度和理论过烧温度
2020年12月27日星期日
Wc(%)
4.2 钢材生产工艺流程
坯料加热制度之加热速度
加热速度由金 属的塑性和导 热性来确定， 同时还需考虑 相变带来的组 织应力的影响。
钢板加热过程体积变化曲线
2020年12月27日星期日