第一节 轧钢生产与轧钢机械
轧钢机械课件教学教材
检查电气系统各部件是否正常，如有问题及时更换或维修。
电气系统故障
常见故障排除与处理
05
轧钢机械的安全操作规范
确保轧钢机械的各部件完好无损，安全装置正常工作，无故障隐患。
检查设备
熟悉轧钢机械的操作规程，了解设备的基本原理和操作要点。
了解操作规程
根据工作需要，穿戴合适的防护用品，如安全帽、手套、护目镜等。
维修与更换
对磨损严重的部件进行更换，对损坏的零件进行维修或更换，保证机械的正常运行。
记录与报告
对检查和维修情况进行详细记录，并及时向上级汇报。
检查传动系统各部件是否正常，如有问题及时更换或维修。
传动系统故障
检查润滑油是否清洁、充足，如有问题及时更换或补充。
润滑系统故障
检查液压系统各部件是否正常，如有问题及时更换或维修。
轧钢机械的工作原理
轧钢机械的应用与发展
总结词：轧钢机械广泛应用于钢铁、有色金属、塑料等行业的加工制造中。随着科技的进步和产业的发展，轧钢机械不断向着高效、节能、环保的方向发展，新技术、新工艺和新材料的应用也日益广泛。
02
轧钢机械的基本组成
轧辊是轧钢机械的核心部件，负责将轧件塑性变形，形成所需的截面形状。
传动系统通常包括减速器、联轴器和传动轴等部件，要求具有高传动效率和可靠性。
传动系统的维护和检修对于确保轧钢机械的正常运行也是至关重要的。
传动系统
控制系统负责对轧钢机械进行自动化控制，包括轧制速度、张力、位置等参数的控制。
现代轧钢机械通常采用计算机控制系统，实现对整个轧制过程的自动化和智能化控制。
控制系统的精度和稳定性对轧制产品的质量和产量有重要影响，需要进行精心的设计和维护。
《轧钢机械全》PPT课件
成.
型0 设8 备.
1. 概述
2
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1
1.3. 轧钢机
轧钢机的类型：
视频1
万能轧机,视频1
大立辊轧机,视频2
视频2
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成.
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1. 概述
2
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1.3. 轧钢机
1
工作机座布置形式：
❖单机座：车间只有一个工作机座（a 图）
特点：最简单的一种形式， 用于：轧制大断面的二辊可逆轧机；
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料2
成. 型0 设8
1. 概述
备.
2
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1.1. 轧钢生产
1
❖ 轧钢的作用:
轧钢：将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产 环节。生产工序
90%的钢材是轧制生产出来的
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料2
成.
型0 设8
1. 概述
备.
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0 2 1
1.1. 轧钢生产
轧钢车间：按工艺分
❖钢坯车间：将钢锭或连铸坯轧成小钢坯， 为成品车间提供原料；
本讲内容结束
❖半钢轧辊：兼有铸钢的高强度、耐热龟裂性和铸铁的
耐磨性。
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第四讲
轧辊尺寸设计
22.08.2021 23:53:43
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料21
成.
型0
设8 备.
2
2. 轧辊
0
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1
2.2. 轧辊结构尺寸
2.2.1. 辊身尺寸：
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料29
辽宁科技大学轧钢机械教案(完整版)
∆h ； h0
在轧制时，相对变形沿接触弧时变化的。 在任意断面上， ε x =
h0 − hx h0 1 l h0 − hx dx l ∫0 h0
∆h 2 x l2
则变形区中平均变形程度为： ε m =
一般将接触弧看成是抛物线， hx = h1 +
1 l 则εm = ∫ l 0
h0 − (h1 +
∆h 2 x l 2 d = 2 ⋅ ∆h = 2 ε x 3 h0 3 h0 h1 b1 l1
所以： um =
1 l
∫
h0
h1
2v1h1 dhx 1 1 h0 v h v ∆h ⋅ ⋅ ⋅ dx = ∫ 1 21 dhx = 1 ⋅ 2 h1 h hx 2 dx l l h0 x
辽宁科技大学
教
内
（适用于
案
容
用
纸
重点、要点
l > 2 ）而粘着理论认为：变形区中轧件于轧辊间无相对滑动，即粘 hm
（3）轧制过程变形系数：时轧制前后相应之尺寸比值。 压下系数：η = 宽展系数： β = 延伸系数： λ =
h0 b0 l0
<1； > 1； >1；
依体积不变定律： h0b0l0 = h1b1l1 ， 即
h1 b1 l1 ⋅ ⋅ = 1 （η ⋅ β ⋅ λ = 1 ）三个变形系数关系。 h0 b0 l0 l1 h0 b0 F0 = ⋅ = = λ > 1 （依最小阻力定律） l0 h1 b1 F1
教
内
§1-3 轧钢机的分类
案
容
用
纸
重点、要点
见 P3—14 页
型 钢 板 带 钢 管
§1-4 轧钢机及设计方法的发展 一．轧钢机的发展 现代的轧钢机向着大型化，连续化，高速化和计算机控制的自动化方向发展，生 产规模也不断扩大 以热轧宽带钢轧机为例， 1926 年第一套热连轧机诞生在美国以来， 自 已成为当今 带钢生产的主要形式。它的发展主要经历了 3 个发展时期： 1. 第一代热带钢轧机 在 1960 年以前建设的， 主要集中在美国， 这段时期热带钢轧机的技术发展缓慢精 轧机的最大速度为 10~12m/s，钢卷单重为 6~13.6T，年生产能力为 100~200 万吨； 2. 第二代热带钢轧机 从 20 世纪 60 年代到 70 年代初是热轧宽带钢轧机发展的最重要时期， 它向现代化 技术发展方面取得了飞跃的进步。同时连铸技术的发展，也为热连轧机提供了优质的 大型连铸板坯，此阶段最大速度为 15~21m/s，单重 35T，年生产能力 200~350 万吨； 厚度为 1.2~12.7mm； 3. 第三代热带钢轧机 进入到 20 世纪 80 年代以来，板带轧机板型控制技术是热轧宽带钢轧机轧制技术 中的一项重要课题，进而开发研制出几种控制板型的轧机，如液压弯辊装置、CVC 连 续可变凸度制、PCM 成对交叉辊轧机（0°~1.5°）等。此阶段最大速度为 20~27m/s， 单重 45T，年产 240~450（600）万吨。 在我国有 4 套全新热轧带钢：宝钢 1580mm，鞍钢 1780mm,珠钢 1500mm 及邯钢 1900mm 薄板坯连铸轧机。 （一） 鞍钢 1780mm 热带钢轧机为例，1999 年 11 月建成投产，该轧机年产量 350 万 吨，厚度 1.2~19mm，宽度 800~1630mm,最大卷重 30.8T，最高速度 20.2m/s， 由板坯定宽压力机， 架可逆式粗轧机和 7 架精轧机组成， 2 F1~F7 设弯辊装置， F2~F4 为 PC 轧机，F4~F7 为 ORG（在线磨辊） ，该机组在当时和至今仍保持 世界第一流的水平，轧机投产后一直顺利运行。 二，轧钢机械设计方法的发展 轧钢机械的设计方法随着现代科学技术的发展，已由过去的经验设计发展为加强 测试分析和自动化设计。随着计算机的广泛应用，现代设计方法发展非常迅速，有以 下几种： 1. 动态设计：加强测试分析和模拟技术，通过对机器工作过程的动力学分析，提高 了确定动载荷的准确性在临界状态、瞬态（瞬变状态）及动态情况下，对机器进 行技术性能研究。根据机械零件内部载荷的变化，进行疲劳强度设计。 2. 优化设计：运用数学理论，计算机技术，机械设计理论，在受多种因素影响和制 约的设计方案下，按照一定的迭代方法，优选出一组参数，使设计方案成为最佳 方案。 3. 可靠性设计：从和数理统计的观点来研究强度问题。 辽宁科技大学
轧钢机械设备讲稿-第1章
第三节 轧钢机主机列的组成 电机：动力源。 传动机构：将运动和动力传递给轧辊，包括飞轮、 减速机、齿轮机座、连接轴、联轴节等。 工作机座：使轧件产生变形的部分。包括：轧辊、 轴承、调整装置、轴承座、机架、导卫、地脚板等。
导卫盒(箱):导卫制作成整体,一般在小型材轧机上使用
导:左右布置,导向作用,防止跑偏 卫:上下布置,限制上翘和下弯,保证运行安全
版社2014.6
参考教材：
《轧钢机械设备》刘宝珩主编，冶金工业出版社，2011.2 《压力加工机械设备》东北大学自编，于九明、贾广凤主编
《中国热轧带钢轧机及生产技术》-中国金属学会热轧板带技术 委员会-冶金工业出版社 《热连轧带钢生产》-张景进，冶金工业出版社 《钢管生产》-李群，高秀华，冶金工业出版社 《轧钢车间机械设备》-桂万荣，冶金工业出版社 《轧钢机械》-邹家祥，冶金工业出版社
改变外形：剪切机，锯切机、矫直、卷取机 移送轧件：辊道、推床、翻钢机、转向台
热矫直机矫直辊布置及排列的发展
第一代
1 辊数少，支撑辊长 2 矫直辊无倾动 3 全机械调整
第二代 1 辊数增加，支撑辊分段 2 矫直辊有倾动 3 机械调整、液压部分调整
第三代 高强度 >30000kN 高刚度 1mm/10000kN 全液压 多功能
辊道
剪切剪机切机
卷取机
层流冷却
第二节 轧钢机的分类
按用途:型钢、板带、钢管、特种（钢球，齿轮、犁铧等）
分类方法
按构造：二辊式、三辊式、四辊、偏八辊、十二辊、二十辊等
按布置方式：单机座，横一机列，两列式，顺列式、连续式、半 连续
轧机的命名方式: 型钢轧机\开坯机:以轧辊的直径命名(先确定直径,再确定辊身长) 板带轧机:以辊身长度命名(先确定辊身长,再确定直径) 例如:鞍钢的4300,首钢的3500,首秦的4300,武钢的2800,,本钢1700,鞍钢的 1780,是指辊身长度. 抚钢的三辊 650,指的是传动轧辊的齿轮机座的节圆直径,或者是公称直径 对于初轧机,如抚钢(东北特钢)的850,由电机直接传动轧辊,指辊环外径. 轧管机:以机组所能轧制的最大管径尺寸命名.如140,指最大管外径为140mm.
第一章+轧钢机械设备概论
第一章轧钢机械设备概论第一节轧钢生产在国民经济中的地位和作用轧钢生产是将钢锭或连铸坯轧制成钢材的生产环节。
现代钢铁联合企业是由炼铁、炼钢和轧钢三个主要生产系统组成的。
轧钢车间担负着生产钢材的任务。
生产钢材的方法有轧制、锻造、挤压和拉拔等．用轧制方法生产钢材，具有生产率高、品种多、生产过程连续性强、易于实现机械化自动化等优点．因此，目前约有90％的钢材都是用轧制方法生产的。
有色金属成材，也主要用轧制方法。
社会主义建设事业对钢材的需要量极大。
例如铺设一条2000km的双轨铁路，需要400kt重型钢轨；制造一艘万吨轮船，约需6000t钢板；铺设一条5000km的石油输送管道，需要900kt无缝钢管；造—台大型拖拉机也需5t钢材。
由此可见扎钢生产在国民经济中的重要地位。
将大断面的钢锭或连铸坯轧制成各种小断面的钢材，需要经过多次轧制．根据轧制工艺、轧件断面和品种的不同，钢铁联合企业的轧钢生产系统是由工序上相互联系的若于不同类型的轧钢车间组成。
按轧制工艺和车间的任务。
轧钢车间分为两大类：一类是将钢锭轧成钢坯的钢坯车间，其任务是为后续的轧钢车间提供坯料。
根据钢锭重量和钢坯品种不同，钢坯车间可分为将大钢锭轧成大方坯和板坯的初轧车间，生产大板坯的板坯车间和轧制小钢锭的开坯车间：另一类是将钢坯进一步轧成各种钢材的成品车间。
成品车间有型钢车间，线材车间、钢板车间和钢管车间等。
成品轧钢车间生产的钢材种类很多。
按钢材断面形状大致可分成三大类：型钢、钢板和钢管。
1．型钢(1)简单断面：圆钢、方钢、扁钢等；(2)异型断面：角钢、槽钢、工字钢、钢轨等；(3)特殊断面：板桩、涡轮机叶片、拖拉机履带、犁头等。
2．钢板薄板、中厚板、装甲板、宽带钢和箔材等。
3．钢管无缝钢管、焊接钢管等随着轧制工艺和设备的不断发展，以及国民经济各部门对钢材品种要求不断增长，轧制钢材的品种范围也在日益扩大。
近年来，轻型薄壁型钢、周期断面型钢、冷弯型钢、宽翼工字钢等产品得到了发展。
轧钢机
机
2.设计基本过程 2.设计基本过程 *工艺参数确定 *设计可行性分析 *初步方案设计、选型 *力能参数计算 *轧机总体设计 *总体设计论证
B、轧机辊系系统
一、轧辊 1.构成及形式： 1.构成及形式： 辊头、辊身、辊颈 2 .结构与类型：实心、空心、圆柱 .结构与类型：实心、空心、圆柱 式、环（盘）式、CVC型 式、环（盘）式、CVC型 3.材质：铸铁、钢质（合金钢） 3.材质：铸铁、钢质（合金钢） 主要牌号
第一章、 第一章、轧钢生产及工艺概论
二、轧钢生产概述 1.基本工艺 1.基本工艺 加热—轧制—剪切—碓码—检验— 加热—轧制—剪切—碓码—检验—入库 2.轧钢工厂基本布置 2.轧钢工厂基本布置 介绍典型轧钢生产线设备构成与布置 板材生产线 连轧生产线 3.轧钢机械概述 3.轧钢机械概述 （1）轧机的标称：型钢轧机、板轧机、管轧机 （2）轧机的分类：讲读教材P3表1-1、P41-2、P9图1-2 ）轧机的分类：讲读教材P3表 P41- P9图 （3）轧机工作制度：不可逆、可逆、带张力、周期轧制 讲读教材P11表 讲读教材P11表1-3 （4）轧钢生产主设备、辅设备分类：讲读P12表1-4 ）轧钢生产主设备、辅设备分类：讲读P12表 （5）轧钢生产及设备发展： 连铸连轧、高速高精度、智能自动化、大型化、专业化
第二章 轧
五、压下装置 1.作用： 1.作用： *改变辊缝 *调平轧辊 2.形式： 2.形式： *压下 *压上 3.工作方式： 3.工作方式： *手动 *电动 *液动 3.电动压下装置 3.电动压下装置 *工作原理 *装置组成 *驱动功率（讲读教材） *回松现象及防止装置（讲读教材） 4.液压压下装置 4.液压压下装置 *工作原理及简图
பைடு நூலகம்
第二章 轧制原理与力能参数
轧机机修工理论知识
轧机机修工理论知识第一节轧钢生产与轧钢工艺一、轧钢的概念轧制一—金属在两个旋转的轧辊之间受到压缩而产生塑性变形，使其横断面缩小，形状改变、长度增加的一种压力加工方式。
它可分为纵轧、横轧和斜轧。
二、轧钢工艺过程（流程）的定义——由钢锭或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称为轧钢生产工艺过程。
三、轧钢生产基本工序原料的选择与准备、原料的加热、钢的轧制、钢材的轧后冷却和精整等。
四、轧钢机的定义1.轧钢机械的定义轧钢机械设备——轧制生产工艺过程中主要和辅助工序所需的全部机械设备的总称。
轧钢机械设备从总体上可划分为主要设备和辅助设备两大部分。
2.主机列的定义主要设备——轧制过程中完成主要工序（轧制）的机械设备，简称轧钢机或称主机列。
3.辅助设备的定义和分类辅助设备——所有用以完成辅助工序生产任务的机械设备。
它包括：运输设备、加工设备、精整设备。
五、轧钢机的标称1.开坯机和型钢轧机：按轧辊的公称直径或者人字齿轮的中心距来标称。
2.钢板轧机：按轧辊辊身长度来标称。
3.钢管和钢球轧机：按所轧钢管或钢球成品的最大外径来标称。
第二节轧钢机及其分类一、轧钢机的组成轧钢机的主机列由三个基本部分组成：动力部分（主电动机）、传动装置（传动机构）和执行机构（工作机座），在自动化程度较高的轧机上，还具有自动控制部分（属电气设备）。
一）轧钢机的主电机是整个机列的驱动装置，属电气设备。
二）轧钢机传动装置用来将原动机的动力传递给执行机构。
它由齿轮座、减速机、飞轮、接轴和联轴节组成。
三）工作机座它是轧钢机的执行机构，包括轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置（包括上轧辊平衡装置、机架、导卫装置、轨座等）。
通常情况下，在一个主机列中安装有1~5架工作机座，多的可达9架。
二、轧钢机的分类一）按用途分类轧钢机按用途可分为：初轧机、开坯机、型钢轧机、热轧板带轧机、冷轧板带轧机、钢管轧机、特殊用途轧钢机等。
二）轧钢机按工作机座布置分类单机座、横列式、纵列式、连续式、半连续式、布棋式（棋盘式）等。
轧钢机械课件
带钢热连轧机——轧制力与轧制扭矩大，大的接触压力与磨损。 工作辊：粗轧—铸钢，精轧—无限冷硬铸铁HS83。
支承辊：含Cr的合金锻钢。
• 带钢冷连轧机——轧制力与轧制扭矩大，大的接触压力，高的辊面质 量。
工作辊：合金锻钢HS90——95
支承辊：合金锻钢HS50——65
各类轧机轧辊材料的选择见P86表3—7 铸造轧辊一般采用离心铸造工艺，以改善辊面性能。
13
二、板带轧机 1、热带钢连轧机 特点： 高速 V~30m/s； 大型——带宽2500mm，最大卷重45t； 计算机控制包括从加热、轧制、冷却及精整的 全过程； 高精度——厚度AGC控制系统，同板差达50μ。
ห้องสมุดไป่ตู้14
2、冷连轧机
特点：高速 ——41.7m/s，已实现全连续轧制； 高精度：厚度AGC控制与板形控制，全液压压下，厚差 达5μ。 全部计算机控制； 最小板厚达0.001mm。 宝钢2030冷连轧机——最大速度 >30m/s，全连续无头轧制， 年产量达200万吨以上。图示为全连续轧制设备工艺配置图。
6
2、轧钢机的标称 轧机的品种繁多，它的标称与其产品及生产能力直接相关。
• 初轧机与型钢轧机——以（最后一架轧机—即成品架次）轧 辊的名义直径作为轧机的标称。
• 钢板轧机——以轧辊的辊身长度来标称。如2050热连轧机组， 表示轧机的轧辊辊身长为2050mm。 • 钢管轧机——以能轧制钢管的最大外径来标称。如宝钢140无 缝钢管轧机，表示其轧制钢管的最大外径为140mm。
7
§2 轧钢机的分类
习惯上轧钢机的分类可按其用途、轧辊在机座中的布置及轧机 的排列方式进行分类。 一、按轧辊在机座中的布置方式分类 可分为：具有水平轧辊的轧机、立辊轧机、万能轧机（既有水 平辊又有立辊的轧机）与斜辊轧机等。 1、水平式轧机：轧辊水平放置的轧机，应用最广，是最普遍的； 表1——2 按轧辊的数目及排列方式可分为2辊、4辊、8辊……最多达20辊、 行星轧机等。以2辊4辊轧机最为常用。广泛用于初轧、型钢及板带 轧机上。
轧钢机械主要内容
第一章 概述1.轧钢生产：轧钢生产是将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。
2.轧钢机分类：1）按用途分：开坯轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机、特殊轧机2）按轧钢机的布置形式分：单机架试、多机架顺列式、横列式、连续式、半连续式、等3.轧钢辅助设备的工作制度：连续工作制、短时工作制、启动工作制、阻塞工作制第二章 轧制能力参数1.简单轧制过程的条件：两个轧辊都驱动、两个轧辊直径相等、两个轧辊转速相同、被轧金属作等速运动、被轧金属上除由轧辊施加的力外无任何其他作用力、被轧金属的机械性能是均匀的1.轧制过程变形区及其参数：1）变形区是指扎件在轧制过程中直接与轧辊相接触而发生变形的那个区域Ho 、H1 轧制前后的扎件高度 Ho+H1Hm 、 轧制轧制前后扎件的平均高度 Hm=（Ho+H1)/2▲h 压下量（绝对压下量） ▲h=Ho--H1bo b1 轧制前后扎件宽度▲b 宽展量（绝对宽展量） ▲b =b1--boL0、L1 轧制前后扎件宽度a 咬入角（变形区所对应的轧辊中心） cos a =1—▲h/D D ：工作辊轧辊直径 l 接触弧水平投影长度 l =h R ∆*2.轧制过程变形系数：0/1h h =η 为扎件高度方向的相对变形，0/1b b =β 为扎件宽度方向的相对变形，β为宽展系数。
0/1L L =λ 为长度方向的相对变形，叫做延伸系数3,绝对压下量与相对压下量：变形程度4.轧制时的前滑和后滑：在一般的轧制条件下，轧辊圆周速度和扎件的速度是不等的，扎件出口速度比轧辊圆周速度大，扎件与轧辊在出口处产生的相对滑动，称为前滑。
而扎件入口速度比轧辊圆周速度低，扎件与轧辊间在入口处也产生相对滑动，但与出口相对滑动方向相反，称为后滑。
无张力时： 为扎件与轧辊见的摩擦系数有张力时： T1、T0为扎件前后张力前滑值 V1为扎件出口速度、Vr 为轧辊圆周线速度5.变形速度：单位时间内的相对变形量，即相对变形对时间的导数，或表示当时 ，当时6、轧制过程的建立------咬入条件只有扎件呗轧辊咬入进入变形区，轧制过程才能建立。
分析轧钢生产与轧钢机械设计
分析轧钢生产与轧钢机械设计摘要：随着我国经济的快速发展,尤其是重工业经济的发展,对钢铁产量的需求越来越大,这极大的推动钢铁产业的发展。
轧钢生产过程复杂，涉及多个环节，必须加以控制，为了保证生产质量和作业率，必须充分了解影响轧钢质量的因素，不断探索有针对性的质量控制方案，轧钢机械是轧钢生产的基础，设备的稳定运行是关键。
根据轧钢的特点进行维护，及时消除隐患，保证生产的连续性。
关键词：轧钢生产；轧钢机械，设计一、轧钢生产现状分析随着社会的不断发展，对钢材的需求量不断增加，这在一定程度上促进了轧钢生产技术的发展和提高。
热轧和低温轧制是轧钢生产过程中常用的两种工艺流程，目前已经比较成熟，可以有效地保证产品质量。
然而，生产过程中的能耗问题一直困扰着大多数轧钢企业。
与此同时，为了有效缓解轧钢生产过程中的高能耗问题，轧钢技术逐渐向低能耗方向发展，各种节能技术应运而生，并在轧钢生产中得到了非常广泛的应用。
高温低脂技术又称无焰燃烧技术。
其主要原理是使相应的燃料在高温或低氧环境中进一步燃烧。
根据相关数据，高温低氧燃烧技术的效率在95%左右，甚至后期的热回收率都在80%以上。
另外，高温低氧燃烧技术在实际应用中是一个动态的反应过程，由于该技术本身不存在静态火焰，不仅节能环保，效果比较强，而且可以大大缩短加热时间，节省一半以上的燃烧材料。
在实际生产过程中，蓄热燃烧技术可以在一定程度上降低燃料消耗。
应用该技术可以快速提高炉温，回收多余的烟气，降低燃料消耗。
这不仅节省了燃料成本，而且增加了后续生产，减少了二氧化碳和氮化物的排放，贯彻了环保发展的理念。
在具体应用过程中，必须采用节能涂料，才能大大提高加热炉的生产效率。
二、轧钢工艺流程分析由于部分客户对钢板材料有一定的需求，有时钢板的制造还不能满足客户的需求，所以有必要在下一道工序中进行一道工序。
此外，轧制带钢生产是一项复杂的工程技术。
但实际上在加工过程中，由于在轧钢生产过程中，钢材的温度会进一步提高，可以说，轧钢带钢的生产是在原有的粗钢生产工艺的基础上进行的。
轧钢机械第1-2章第一章和第二章改2
第一讲
检测中心
平直度检测
涡流检测 超 声 波 检 测
第一讲
§1-1 轧钢生产及轧钢机械
一、轧钢生产
将钢锭或连铸坯轧制成钢材的生产环节。
50% 40%
10%
钢管生产
钢板生产
型材生产
第一讲
二、轧钢机械
1. 定义： 完成由原料到成品整个轧钢工艺 过程中使用的机械设备。 2. 分类： 主设备：轧机 辅助设备：剪切机、矫正机、
第二讲
将（3）式代入（2）式中得：
v1 h um l h0
v1 —轧件出口速度
l 2 （轧制薄板时适用） 公式适用条件： hm
第二讲
b. 粘着理论：轧件与轧辊间没有 相对运动。
v y vr sin
ux
R hx
2v y hx
φ
h1
vy
x
vx vr
2vr sin hx
3. 最小阻力定律
物体在变形过程中，当其质点有向各个方 向移动的可能时，物体质点将向着阻力最 小的方向移动。
第一讲
二、轧制过程的基本参数
b0 h0
b1 h1
第一讲
L0
R
L1
1.几何参数
1）轧辊直径、半径：D,R 2) 轧前、轧后轧件尺寸：h0,b0,L0; h1,b1,L1
3）平均厚度：hm h0 h1 4）压下量： h h0 h1 5）咬入角： 轧制变形区域内对应的
生产第一架热轧机，其发展过程分三个
时期。
第一讲
时间 第一代 第二代 1960年以前 20世纪 60～70年代
轧制速度 （m/s） 10～12 15～21 20～27
年产量 （万t） 100～200 200～350 240～450
轧钢PPT116页-BD
轧件和轧辊没有相对滑动（粘着）条件下
v y vr sin 2vr sin 2vr sin ux hx h1 D 1 cos 2vr ux 2 h1 R um
1
0
2vr d 2 h1 R
vr h0 um ln l h1
20
2、1 轧制原理基本知识
一、轧制过程基本参数 1、几个概念 弹、塑性变形，应力状态，体积不变定律和最 小阻力定律，简单轧制过程。 2、变形区及其参数
D、R 轧辊直径、半径。 h0、h1 ：轧制前后轧件高。 压下量： Δ h =h0-h1
b0、b1 ：轧制前后宽度。
宽展量Δ b =b0-b1 L0、L1 ：轧制前后轧件长。
15
采用的主要新技术和新设备：
连铸坯热轧热送和直接轧制 无头轧制 在线调宽及板坯大侧压技术 板形控制 宽度自动控制、厚度自动控制和带钢温度控制等技术
三、冷轧宽带钢轧机及生产技术 具有：全液压压下、全程厚度自动控制、板形自动控制、全连续 冷连轧的特点。
冷连轧技术和设备的新进展 酸洗-冷轧联合机组 板形控制技术 连续退火、全氢罩式退火和多种涂镀生产技术 带钢连铸-冷轧工艺
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四、钢管轧机的发展概况 热轧钢管： 冷轧（冷拔）钢管：精密、薄壁、高强度 焊管：大口径 五、线材轧机的发展概况 线材轧机常用来生产5-15mm的 圆形断面轧材 在高速、大盘重、高质量和高精度方面有较大发展；
代表：摩根无扭高速线材精轧机组，下图：
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1.4
轧钢辅助设备的分类及工作制度
一、分类 二、工作制度 1、连续工作制 2、短时工作制 3、启动工作制 4、阻塞工作制
轧钢生产与轧钢机械
第一章 轧钢机械概述
第一节 轧钢生产与轧钢机械
主要内容
1.了解轧钢生产
2.掌握轧钢机械
1.轧钢生产
1.1 轧钢生产概念及特点 轧钢生产：将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。
特点：生产率高、品种多、生产过程连续性强、易 于实现机械化自动化，而且比锻造、挤压、拉拔等 生产产品，性能更高，成本更低。
目前，约有93%的钢都是经过轧制成材的。 有色金属生产也大量应用轧制方法。
知识拓展：有色金属
狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外 的所有金属的统称。
广义的有色金属还包括有色合金。
有色合金是以一种有色金属为基体， 加入一种或几种其他元素而构成的合金。
1.2 轧钢生产的主要产品：建筑、造船、汽车、 石油、化工、国防、矿山等专用钢材。
宝马汽车
钢板
汽车外壳主要为薄钢板，车门、顶盖、底板为冷轧钢板， 大梁、横梁、保险杆为热轧钢板。
知识拓展：锅炉
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入 的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出 具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体， 锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产 和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动 力装置转换为机械能，或再通过发电机将机 械能转换为电能。多用于火电站、船舶、机 车和工矿企业。
1.2.2 型钢
型钢和线材占先进工业国家总钢量的30-35%。 按生产方法分类：轧制型钢、弯曲型钢、焊接型钢。 按产品用途分类：常用型钢、专用型钢。 按产品断面形状分类： 简单断面型钢、异型断面型钢。
知识拓展：钢材断面形状
石油类 西气东输管道
钢管
每5000公里需要钢材总量:约90万吨无缝钢管。
1.2.3 钢管
轧钢机械(第一章 概述)课件
• 钢板轧机是以轧辊长度来标称的。（例如： 2030冷轧机组、1580热轧机组）
• 无缝钢管轧机是以钢管外径来标称的。（例如： 140钢管轧机）
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轧钢机械(第一章 概述)
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二、轧机的布置形式
• 单机架 • 双机架 • 横列式 • 连续式 • 半连续式 • 串列往复式 • 布棋式
轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
5、四辊轧机(1840)
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轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
6、五辊轧机（泰勒）
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轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
7、六辊轧机
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泰勒
轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
7、六辊轧机
HC
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轧钢机械(第一章 概述)
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三、轧机的发展概述
• 增加品种规格，提高轧材质量； • 向高速、大型、连续、自动化方向发展； • 研究和采用新设备、新工艺、新技术； • 改造更新老设备，挖掘轧机潜力； • 大幅度降低能耗。
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轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种（以辊数分类）
1、无辊轧机
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2、单辊轧机
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轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
3、二辊轧机
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轧钢机械(第一章 概述)
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四、轧机的品种
3、二辊轧机
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轧钢机械(第一章 概述)
轧钢工艺培训教学讲义轧钢基本知识.
第一章轧钢基本知识1.1 钢的分类1.1.1 金属和合金金属是广泛存在于自然界中的化学元素,是一种不透明的结晶材料,通常具有高强度和优良的导电性、导热性、延展性和反射性。
一般经铸造、压力加工、焊接等工序可制成各种形状的零件或钢材。
金属种类很多，可分为有色金属和黑色金属两大类。
合金是两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素按一定配比构成的。
合金改变了原来单一金属的物理及化学性质，但一般仍具有金属的一些通性，因此合金使用更为广泛。
1.1.2 钢和铁通常把含碳量在 2.0%以上的铁碳合金称为铁，它由铁、碳元素和较多的共生杂质组成。
钢是含碳量在0.04～2.3%之间的铁碳合金。
为了保证钢有一定的韧性和塑性，一般含碳量不超过 1.7%，也有个别钢种的含碳量大于2.0%。
钢的主要元素是铁、碳，通常还有硅、锰、硫、磷等元素，但碳元素含量比生铁少。
钢既有较高的强度，又有较好的韧性，可用压力加工方法制成各种产品。
钢的分类钢按含有合金元素的百分比可分为碳素钢和合金钢。
1 碳素结构钢的分类a）、按含碳量分为：低碳钢（C≤0.25%）、中碳钢（0.25%＜C≤0.6%）、高碳钢（C＞0.6%）。
b）、按品质分为：普通质量钢（S≤0.035%～0.050%；P≤0.035%～0.045%）、优质钢（S、P均≤0.035%）、高级优质钢（S、P均≤0.025%）。
c）、按用途分为：结构钢、工具钢。
d）、碳素结构钢按质量和用途分为：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢和碳素工具钢等。
2合金的分类合金钢是在碳钢基础上，为了提高钢的机械性能、物理和化学性能，改善钢的工艺性能，在冶炼时有目的地加入一些合金元素的钢。
合金钢种类繁多，为了便于管理、选用和比较研究，根据某些特性，从不同的角度出发，可以把它们分成若干具有共同特点的类别。
a）、按钢的化学成分分类①按钢中所含合金元素的种类可分为：锰钢、铬钢、硼钢、硅钢、硅锰钢、铬镍钢等。
②按钢中合金元素总含量可分为：低合金钢、中合金钢、高合金钢。
轧机详细介绍PPT课件
工作机座（1）机架：在其窗口内安装轧辊的轴承
（2）轧辊：轧件在其间被轧制（压缩变形）
（3）轧辊轴承：用于轧辊的支承和定位
（4）轧辊调整装置及上辊平衡装置：前者用于调整轧辊间的距离，后者用来消除上轴承 座与压下系统间的间隙
（5）导位装置：用来使轧件按照规定的位置、方向和状态准确进出孔型
（6）轨座（地脚板）机架安装在轨座上，轨座固定在基础上
.
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（3）H型钢轧机
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（4）平立式轧机组
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1.3.2.3轧辊倾斜布置的轧机 （1）斜辊式轧机
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（2）450式轧机
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（3）150/750式轧机
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（4）三辊Y型轧机
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1.3.2.4 轧辊具有其它不同布置形式的轧机 （1）摆锻式轧机
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（2）横轧机
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1.2.3按轧钢机的布置形式分类 （1）单机座式轧机
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（2）横列式轧机
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（3）纵列式轧机
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（4）半连续式轧机
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（5）连续式轧机
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（6）串（顺）列往复式（跟踪式、越野式）轧机
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（7）布棋式轧机
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（8）复二重式轧机
.
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1.4 主机列的构成及各部分的作用
二辊冷轧机
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52
飞轮：轧制时，冲击负荷作用下，系统减速，负载的一部 分有飞轮放出储存的动能来克服。轧件轧出后（空载）， 负载突减，主电机带动飞轮加速，飞轮储存能量。
轧钢生产与轧钢机械分析
轧钢生产与轧钢机械分析钢铁作为我国国民经济的重要支柱产业，一直都对促进我国经济发展发挥着重要的作用。
本文通过分析我国钢铁发展的实际情况，具体分析轧钢的生产情况，并对轧钢的生产过程、生产品种和生产技术进行详细的分析。
并在之后指出相应的发展方向。
标签：轧钢生产；轧钢机械；分析策略随着我国经济的不断发展，我国对科技水平的发展将会提出更高的要求。
这也给钢铁企业的发展带来了新的负担。
各大钢铁企业为了更好地跟上时代的发展，分别为企业的发展设定了新的目标和要求。
很多企业内部的专业人员纷纷通过改进轧钢技术来适应生产的要求。
另外，更多的企业也都通过开发新型的轧钢机械来有效地提高钢材的产量。
这样才能够在提高钢材质量的基础上更好地促进企业进行发展。
1轧钢生产现状20世纪9O年代以前，中国轧钢生产的平均水平与世界主要产钢国比较，还比较落后。
轧钢生产以型钢为主，生产线大、中、小型并存。
不同企业的技术装备水平参差不齐，能耗、成本较高。
很多企业还使用着2O世纪5O～6O年代较为陈旧的设备和工艺。
这是钢材质量、品种和效益较差的主要原因。
20世纪90年代后期，国内经济有了高速的发展。
加入WTO后，为适应参与国际钢材市场竞争的需要，国内各大企业采用当今世界先进技术和装备，进行了大规模的技术改造[1]。
广泛引进新技术、新设备、新工艺，使中国轧钢生产的水平有了长足的进步，发展了一批高技术、高附加值的品种，如汽车、家电用薄钢板，H型钢，高档次石油钻套管，UOE大口径天然气输送管道钢管等。
对于一批高难度的品种也在组织技术攻关和引进国外先进技术，如高档次汽车用冷轧薄板、不锈钢冷轧薄板等。
轧钢生产技术创新发展方向为：通用工艺技术、综合节能与环保技术、新品种开发与钢材性能优化技术、信息技术和装备机电控制一体化技术。
2轧钢产品的分类2.1轧钢产品概述我国的轧钢产品主要是由带钢板材、管材和其他几种特殊类型的钢材组成。
板带材为最普通的轧钢材料之一。
其厚度可以从0.0015mm变动到4mm，这一类型的板材主要可以被称之为薄板。
关于轧钢生产与轧钢机械的探究吴宇文李小龙
关于轧钢生产与轧钢机械的探究吴宇文李小龙发布时间：2022-03-14T14:45:15.059Z 来源：《中国科技信息》2021年11月下作者：吴宇文李小龙[导读] 随着轧钢生产工艺的进步，不同工序构成了一个巨大的体系。
新疆八一钢铁有限公司轧钢厂中厚板分厂吴宇文李小龙摘要：随着轧钢生产工艺的进步，不同工序构成了一个巨大的体系，轧钢生产要保证连续生产与质量稳定需要解决各个环节存在的问题。
此外，轧钢机械是生产稳定的基础，对轧钢机械需要实施科学、高效的管理，加强质量控制，以保障高质量、高效率地生产轧钢。
关键词：轧钢生产；轧钢机械；质量控制；引言轧钢生产工艺本身就有相对复杂性，而且涉及的工艺类型相对较多，一旦生产流程中某个环节出现问题，势必会影响生产质量。
因此加工企业必须要采取行之有效的措施，对轧钢生产过程城中产品质量进行有效的控制和应用。
依托节能涂料和其他手段来有效升级轧钢生产后的产品质量，进而为工业应用提供有效的原材料。
1轧钢生产管理在轧钢生产期间加强管理，有利于轧钢的成品质量和生产连续性，使轧钢企业获得稳定的经济收益。
企业是否能够长远发展，与生产质量存在密切的关联。
因此对轧钢生产过程强化质量控制，是企业持续发展、获得效益的关键基础，同时也会影响企业的后续排产与营销，有利于降低生产成本，影响产品在市场中的竞争力。
因此，加强轧钢在生产中的管理工作意义重大，轧钢生产是企业的重点工作之一。
轧钢生产存在多个不确定因素，其工艺有一定的复杂性。
由于存在众多的不确定因素，轧钢生产建立模型有一定难度，难以将机理运用于建模，借助差分方程或通过微分方程来精确描述生产过程具有一定的难度。
在轧钢生产的管理中，控制输入是将工序分环节、分阶段来加入的，输出的实现要依靠相应的产品质量标准。
为强化轧钢生产控制，就要在实际生产管理中借助输入标量，结合众多的工序控制，促使输出质量标准可以达成最好的效果。
轧钢产品的生产质量控制机理较为复杂。
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知识拓展：有色金属
狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外 的所有金属的统称。
广义的有色金属还包括有色合金。
有色合金是以一种有色金属为基体， 加入一种或几种其他元素而构成的合金。
1.2 轧钢生产的主要产品：建筑、造船、汽车、 石油、化工、国防、矿山等专用钢材。
轧钢生产的成品，按钢材断面形状分类： 钢板、钢管和型钢（包括线材）。
1.2.2 型钢
型钢和线材占先进工业国家总钢量的30-35%。 按生产方法分类：轧制型钢、弯曲型钢、焊接型钢。 按产品用途分类：常用型钢、专用型钢。 按产品断面形状分类： 简单断面型钢、异型断面型钢。
知识拓展：钢材断面形状
石油类 西气东输管道
钢管
每5000公里需要钢材总量:约90万吨无缝钢管。
轧辊
2.2 初轧机主机列
4
3
2
1
5
6
复习题 1.何谓轧钢机械？ 2.何谓轧钢机？ 3.主机列由哪些部分组成？
1.2.3 钢管
钢管占先进工业国家总钢量的8-15%。
按生产方法分类：无缝钢管、直缝焊管与螺旋焊管、冷轧 钢管。
按产品用途分类：输送管道用钢管、锅炉管、 地质勘探管、轴承钢管、注射针管等。
二.轧钢机械
轧钢机械：完成原料到成品整个轧钢工艺过程的 机械设备。 轧钢机：使轧件产生塑性变形的机器。
根据用途不同分为：主要设备和辅助设备 主要设备是轧件在轧辊中实现塑性变形的机械。 又称主机或主机列。
可剪切定尺长度 ，也可成卷供应； 3.箔板：厚0.001-0.2mm，宽20-600mm，
一般成卷供应。
中厚板
薄板
箔板
沈丹高铁
钢轨（型钢的一种）
钢材总量:约4万吨重型钢轨。
主炮口径 125毫米
速度： 65KM/h
700弹片mm
乘员人数 3人
军工类 中国99式坦克
履带刚（型钢的一种）
钢材类型: 38铬硅合金钢。
国防类
辽宁舰
钢板
钢材类型:微合金钢材、低合金钢材、耐热钢材、耐蚀钢材。 钢材总量:约30000t钢板。
建筑类
鸟巢体育场
钢板
钢材类型: 110mm厚的Q460E－Z35高强度建筑结构用钢。 钢材总量:约4.4万吨钢板。
汽车类
宝马汽车
钢板
汽车外壳主要为薄钢板，车门、顶盖、底板为冷轧钢板， 大梁、横梁、保险杆为热轧钢板。
化工类
锅炉
锅炉板
钢材类型:铬钼合金钢
1.2.1 钢板
板带材应用广泛，占先进工业国家总钢材的50-66%。 按制造方法可分：热轧板带、冷轧板带。
按产品用途分类：造船板、桥梁板、汽车板、锅炉板等。
按产品厚度分类： 1.中厚板：厚4-60mm，长度25m，
一般成块供应； 2.薄板：厚0.2-4mm，宽2800mm，
万向接轴
2.1 热轧机主机列
6
1
5
4
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2.1.1 辽科院板带热轧机设备技术参数
1）主设备： 型式：二辊可逆式 轧制材质：铁镍合金、高纯铌、铌镐合金、合金钢、 普碳钢、纯铝及其合金 坯料厚度规格：≤40mm 成品厚度规格：≥1mm 轧制力：2000KN 轧辊直径：Ф300 轧辊辊身长：400㎜ 主传动电机： 131KW 440V 主减速机： 速比I=20 2）辅助设备： 轧机前、后辊道：长度各5米，主动传动，辊径 Ф85×400
辅助设备是用来完成其他辅助工序的机械。
轧钢机主机列由主电机、主传动、工作机座三部 分组成。
2.轧钢机械
三辊式型材轧机主机列简图
1.主电机 2.电动机联轴器 3.减速机 4.主联轴器 5.齿轮座 6.万向接轴 7.工作机座 8.飞轮
2.1 热轧机主机列
2.1 热轧机主机列
工作机座
主电机
齿轮座
主联 减速机 轴器
双电机轧机主机列： 主传动中无减速机和齿轮座，每个工作辊都用一 个单独电动机驱动。
优点：简化设备，解决大功率电动机带来的困难。
轧钢机工作机座包括：机架、轧辊、轧辊轴承 及压下平衡装置组成。
轧机用途决定零部件形式和结构。
2.2 初轧机主机列
2.2 初轧机主机列
压下平衡装置
机架 万向接轴
电动机
轧辊轴承
知识拓展：锅炉
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入 的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出 具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体， 锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产 和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动 力装置转换为机械能，或再通过发电机将机 械能转换为电能。多用于火电站、船舶、机 车和工矿企业。
第一章 轧钢机械概述
第一节 轧钢生产与轧钢机械
主要内容
1.了解轧钢生产
2.掌握轧钢机械
1.轧钢生产
1.1 轧钢生产概念及特点 轧钢生产：将钢锭或钢坯轧制成钢材的生产环节。
特点：生产率高、品种多、生产过程连续性强、易 于实现机械化自动化，而且比锻造、挤压、拉拔等 生产产品，性能更高，成本更低。
目前，约有93%的钢都是经过轧制成材的。 有色金属生产也大量应用轧制方法。