热轧带钢的生产方案和工艺流程.doc
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1、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
2、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
3、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。(3)所选的计算产品要与接近。(4)计算产品要留一定的调整余量,也就是说所选的计算产品要品种灵活,容易生产多种规格的产品。本次设计选用的三个典型产品分别是:Q215(10.0mm1600mm)、30Cr(4.0mm1400mm)、1Cr18Ni9(2.0mm1000mm)。2.1.4 确定产品大纲 根据设计任务书要求和上述原则,确定车间产 品大纲,见表 2.1。典型产品见表 2.2。典型产品技术要求见表
4、2.3 到 2.5。2.2 生产方案 所谓生产方案量指为完成设计任务书中所规定的产品的生产任务而采取的生产方法。根据设计规模、产品的质量及经济技术指标的要求,考虑当地的具体条件,找出合理的生产方案。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 根据上述依据,该车间为年产 300 万吨的板带车间,生产形式为热轧,主要钢种为
5、普碳钢,合金结构钢和不锈钢,采用粗轧和精轧两个阶段来完成不同的任务和要求。表 2.1 车间产品方案 钢种 牌号 规格(mm)状态 年产量(万吨)比例(%)普碳钢 Q195,Q215 Q235,Q255 Q275 (2.010.0)(1400 1600)热轧 160 53 合金结构钢 12Mn2A,16Mn2A 30Cr,40Cr 45Cr,45Mn (2.5 5.0)(1400 1600)热轧 65 22 不锈钢 1Cr13,0Cr18Ni9 1Cr18Ni9 1Cr18Ni9Ti(2.06.0)(8501700)热轧 75 25 表 2.2 典型产品 牌号 规格 状态 年产量(万吨)比例(%
6、)技术条件 Q215 101600 热轧 160 53 见表 2.3 30Cr 4.01400 热轧 65 22 见表 2.4 1Cr18Ni9 2.01000 热轧 75 25 见表 2.5 表 2.3 Q215 技术条件 牌号 等级 化学成分 脱氧方 法 C Mn Si S P Q215 A 0.090.15 0.250.55 0.30 0.50 0.045 F、B、Z 牌号 等级 厚度偏差 屈服点 s(N/mm)抗拉强度 b(N/mm)伸长率s(%)Q215 A 在宽度10001500,厚度3.504.00 时为0.24 215 335450 31 注:表面质量:钢板和钢带的表面不允许有
7、裂纹、结疤、折叠、气泡和夹杂。钢板和钢带不得有分层。钢板和钢带的表面允许有深度和高度不大于厚度公差之半的折印、麻点、划伤、小拉痕、压痕以及氧化铁皮脱落所造成的表面粗糙等局部缺陷。对表面的薄层氧化铁皮、轻微铁锈和残余涂料、活痕等不影响表面质量的局部缺陷亦允许存在。钢板和钢带表面的局部缺陷,允许用修磨方法清除,但清除深度不得大于钢板和钢带厚度公差之半。钢带允许带缺陷交货,但缺陷部分不得超过每卷长度的 8。表 2.4 30Cr 的技术条件 牌号 等级 化学成分 C Mn V Nb Si Ti S P 30Cr A 0.20 0.50.8 0.020.15 0.015 0.060 0.55 0.020
8、.20 0.045 0.045 牌号 等级 厚度偏差 屈服点 s(N/mm)抗拉强度 b(N/mm)伸长率 s(%)30Cr A 在宽度10001500,厚度1.802.00 时为0.16 345 470630 11 注:表面质量:钢板和钢带的表面不允许有裂纹、结疤、折叠、气泡和夹杂。钢板和钢带不得有分层。钢板和钢带的表面允许有深度和高度不大于厚度公差之半的折印、麻点、划伤、小拉痕、压痕以及氧化铁皮脱落所造成的表面粗糙等局部缺陷。对表面的薄层氧化铁皮、轻微铁锈和残余涂料、活痕等不影响表面质量的局部缺陷亦允许存在。钢板和钢带表面的局部缺陷,允许用修磨方法清除,但清除深度不得大于钢板和钢带厚度公差
9、之半。钢带允许带缺陷交货,但缺陷部分不得超过每卷长度的 8。表 2.5 1Cr18Ni9 的技术条件 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
10、分发挥轧机作用具有重要意义。根据已制定的生产方案,在充分完成产品产量质量要求的前提条件下,用最大可能的低消耗、最少的设备、最小的车间面积、最低的劳动成本,并有利于产品的质量的提高和发展,有较好的劳动条件,最好的经济效益,具体的原则包括:产品的技术条件,生产规模大小,产品成本和工人的劳动条件。热轧板带生产的一般工艺流程是:原料的清理准备,坯料的加热,轧制,轧牌号 C Cr Ni Si P S 厚度偏差(mm)宽度偏差(mm)1Cr18Ni9 0.15 17.019.0 8.010.0 1.0 0.035 0.03 厚度 6.08.0,宽度1000 时为0.60 厚度6.0,宽度 6301000
11、时为10 牌号 类型 固溶处理()拉力实验 硬度实验 屈服强度0.2(MPa)抗拉强度b(MPa)伸长率s(%)HRB HV 1Cr18Ni9 奥氏体型 10101150快冷 205 570 45 90 200 后冷却,精整和质量检查等工序,对于特殊要求的钢种,在加热后不需经过热处理等工序。本车间的生产工艺流程如图 3.1 所示。图3.1 生产工艺流程图 板 3.2 生产工艺过程简述 热轧车间和连铸车间毗邻布置,在连铸车间经冷却、火焰处理、标记后的合格连铸板坯以及表面质量和内部质量合格的热连铸板坯,由辊道送到本厂板坯库。热连铸坯分别存放在四个板坯跨内,当连铸机和热轧机的生产计划相匹配时,热坯也
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