轧钢生产工艺(板带钢生产)分解课件.ppt

1、05次课件内容：热轧薄板带钢生产热轧薄板带钢生产:一、热连轧带钢生产第1页，共29页。原料准备原料准备称重称重加热加热除鳞除鳞定宽定宽粗轧粗轧（调头尾）（调头尾）保保温（补热）温（补热）剪头尾剪头尾除鳞除鳞精轧精轧层流冷却层流冷却卷取卷取热轧卷热轧卷（检查、打捆、喷印、包装）（检查、打捆、喷印、包装）平整平整热轧卷热轧卷 精整精整纵切纵切窄带钢窄带钢 横切横切钢板钢板 酸洗酸洗酸洗卷酸洗卷 工艺过程主要包括原料选择原料选择及加热加热、轧制轧制、冷却冷却及卷取卷取、精整精整。热连轧带钢生产热连轧带钢生产知识模块知识模块 工艺与设备工艺与设备第2页，共29页。原料：连铸坯。卷重大，提高轧机的产量和

2、收得率。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，炉子宽度较长加热炉：与中厚板相似，但由于板坯长，炉子宽度较长。1）原料及加热）原料及加热第3页，共29页。（1）任务：）任务：大幅度减小轧件的厚度，调整和控制宽度，清除一次氧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）化铁皮（中间带坯）（2）设备组成：）设备组成：大立辊，二辊粗轧机，带小立辊的四辊轧机，辅助设备有大立辊，二辊粗轧机，带小立辊的四辊轧机，辅助设备有工作辊道、侧导板、测温仪、测宽仪等工作辊道、侧导板、测温仪、测宽仪等（3）布置形式：）布置形式：半连续式半连续式：粗轧机组由

3、粗轧机组由2架可逆式轧机组成架可逆式轧机组成 全连续式全连续式：粗轧机组由粗轧机组由6架轧机组成，每架轧制一道，全架轧机组成，每架轧制一道，全部为不可逆式，后两架可（也可不）实现连轧部为不可逆式，后两架可（也可不）实现连轧,典型的全连续式典型的全连续式粗轧机的布置见图粗轧机的布置见图3-1 3/4连续式连续式：粗轧机组由一架可逆式轧机和三架不可逆式粗轧机组由一架可逆式轧机和三架不可逆式轧机所组成轧机所组成,最后两个机架用近距离布置使轧件形成连轧。最后两个机架用近距离布置使轧件形成连轧。典型的典型的3/4连续式粗轧机的布置见图连续式粗轧机的布置见图3-22）粗轧粗轧第4页，共29页。图3-1 典

4、型的全连续式粗轧机的布置特点：特点：粗轧机与精轧机的生产能力协调（粗轧快），设备粗轧机与精轧机的生产能力协调（粗轧快），设备投资大，厂房长。但可采用便宜的交流电动机。投资大，厂房长。但可采用便宜的交流电动机。第5页，共29页。图图3-2 典型的典型的3/4连续式粗轧机的布置连续式粗轧机的布置 a-可逆轧机在第二架；可逆轧机在第二架；b-可逆轧机在第一架可逆轧机在第一架 特点：特点：机架数目较全连续式少，投资省；可改变粗轧的轧制道次，以实现与机架数目较全连续式少，投资省；可改变粗轧的轧制道次，以实现与精轧机组生产能力的平衡；生产灵活性大精轧机组生产能力的平衡；生产灵活性大,能适应多品种和不同规格

5、产品的生能适应多品种和不同规格产品的生产；粗轧机组轧出带坯的头尾温差较全连续式和半连续式小，；可显著缩短产；粗轧机组轧出带坯的头尾温差较全连续式和半连续式小，；可显著缩短轧制作业线的长度同时也减少了轧件的温降；但轧辊寿命比全连续式轧机粗轧制作业线的长度同时也减少了轧件的温降；但轧辊寿命比全连续式轧机粗轧机组的短；操作和维护较复杂和困难些。轧机组的短；操作和维护较复杂和困难些。第6页，共29页。作用：作用：减少轧件在输送辊道上的温降以节约能源。减少轧件在输送辊道上的温降以节约能源。保温设备种类：保温设备种类：（1）绝热保温罩：）绝热保温罩：安装在辊道的上方，利用逆辐射原理安装在辊道的上方，利用逆

6、辐射原理 ：以耐火材料做成绝热毡，受热的一面覆以金：以耐火材料做成绝热毡，受热的一面覆以金 属屏膜，受热时金属膜迅速升至高温，然后做为发热体属屏膜，受热时金属膜迅速升至高温，然后做为发热体 将热量逆辐射返回给钢坯。将热量逆辐射返回给钢坯。：结构简单、成本低，可停留：结构简单、成本低，可停留8min待轧待轧 （2）补偿加热炉（器）：）补偿加热炉（器）：主要进行边角补热主要进行边角补热 （3）热卷箱：）热卷箱：安装在粗轧机与精轧机之间安装在粗轧机与精轧机之间 保温原理保温原理特点特点3）中间保温设备）中间保温设备 第7页，共29页。（1）任务：）任务：控制成品的厚度精度、板形、表面质量和性能。控制

7、成品的厚度精度、板形、表面质量和性能。（2）主要设备组成：）主要设备组成：包括切头飞剪前辊道、切头飞剪侧导板、切头飞剪测包括切头飞剪前辊道、切头飞剪侧导板、切头飞剪测速装置、边部加热器、切头飞剪及切头收集装置、精轧除速装置、边部加热器、切头飞剪及切头收集装置、精轧除鳞箱、精轧机前立辊轧机、精轧机、活套装置等精轧机进鳞箱、精轧机前立辊轧机、精轧机、活套装置等精轧机进出口导板、精轧机除尘装置、精轧机换辊装置、测温仪出口导板、精轧机除尘装置、精轧机换辊装置、测温仪（入出口）、测宽仪、测厚仪、厚度自动控制系统、板形（入出口）、测宽仪、测厚仪、厚度自动控制系统、板形控制系统等。控制系统等。4）精）精 轧

8、轧第8页，共29页。（3）精轧机的速度图）精轧机的速度图 (A)段：段：从从F1至至F7直至其头部到计时器设定点直至其头部到计时器设定点P点点050米为止米为止,保持恒定的穿带速保持恒定的穿带速度；度；（B）段：）段：从从P点至进入卷取机为止点至进入卷取机为止,进行较低加速；进行较低加速；（C）段：）段：前端进入卷取机卷上后（前端进入卷取机卷上后（23圈）进行较高的加速。圈）进行较高的加速。（D）段：）段：达到最高速度后，至带钢尾部离开减速开始机架达到最高速度后，至带钢尾部离开减速开始机架Fi为止，维持为止，维持最高速度；最高速度；（E）段：）段：带钢尾端尚未出精轧机组之前（在第三架轧机上尾部

9、抛钢时），提前带钢尾端尚未出精轧机组之前（在第三架轧机上尾部抛钢时），提前减速到规定的速度进行抛钢，以防止带钢到达卷取机之前要使带钢停住时，若减减速到规定的速度进行抛钢，以防止带钢到达卷取机之前要使带钢停住时，若减速过急，则会在输出辊道上使带钢堆叠，同时防止带钢在辊道上产生漂浮（先开速过急，则会在输出辊道上使带钢堆叠，同时防止带钢在辊道上产生漂浮（先开上面的冷却水管）；上面的冷却水管）；（F）段：）段：带钢离开带钢离开F7以后，立即将轧机转速回复到后续带钢的穿带速度。以后，立即将轧机转速回复到后续带钢的穿带速度。精轧机采取低速穿带，然后与卷取机同步升速进行高速轧制的办精轧机采取低速穿带，然后与

10、卷取机同步升速进行高速轧制的办法以精确控制终轧温度。法以精确控制终轧温度。精轧机的速度图见图精轧机的速度图见图 3-3 第9页，共29页。3-3 精轧机速度图精轧机速度图第10页，共29页。冷冷却却方方式式水幕冷却水幕冷却 高压喷水冷却高压喷水冷却 层流冷却层流冷却 水压低水压低流量大流量大水流为层流水流为层流(1)冷却方式冷却方式5）轧后的冷却及卷取）轧后的冷却及卷取 第11页，共29页。层流冷却系统依据带钢钢种、规格、温度、速度等工艺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，

11、从而控制冷却集管的开闭，调节冷却水量，实现带钢更新，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。冷却温度的精确控制。层流冷却装置分为主冷却段和精调段。层流冷却装置分为主冷却段和精调段。典型的层流冷却冷却方式有：前段冷却、后段冷却、均匀冷典型的层流冷却冷却方式有：前段冷却、后段冷却、均匀冷却和两段冷却。却和两段冷却。第12页，共29页。图图 典型的层流冷却方式典型的层流冷却方式第13页，共29页。组成：组成：入口侧导板、夹送辊、助卷辊、卷筒等入口侧导板、夹送辊、助卷辊、卷筒等设备组成。设备组成。功能：功能：将精轧机组轧制的带钢以良好的卷形，紧紧地无将精轧机组轧制的带钢以良好

12、的卷形，紧紧地无擦伤地卷成钢卷。擦伤地卷成钢卷。数量：数量：一般一般23台就能满足生产要求。台就能满足生产要求。(2)卷取机卷取机第14页，共29页。第15页，共29页。A、卷筒、卷筒 卷筒主要部件为扇形块、斜楔、心轴、液压缸等，卷筒主要部件为扇形块、斜楔、心轴、液压缸等，下图为卷筒结构示意图。为了使卷取后的钢卷能顺利下图为卷筒结构示意图。为了使卷取后的钢卷能顺利抽出，扇形板在斜楔的作用下移动，卷筒直径可随之抽出，扇形板在斜楔的作用下移动，卷筒直径可随之变化。斜楔称为胀缩机构。卷筒的胀缩是由液压缸带变化。斜楔称为胀缩机构。卷筒的胀缩是由液压缸带动心轴，通过胀缩机构实现的。动心轴，通过胀缩机构实

13、现的。第16页，共29页。助卷辊的作用：助卷辊的作用：(1)准确地将带钢头部送到卷筒周围；准确地将带钢头部送到卷筒周围；(2)以适当压紧力将带钢压在卷筒上，增加卷紧度；以适当压紧力将带钢压在卷筒上，增加卷紧度；(3)对带钢施加弯曲加工，使其变成容易卷取的形状；对带钢施加弯曲加工，使其变成容易卷取的形状；(4)压尾部防止带钢尾部上翘和松卷。压尾部防止带钢尾部上翘和松卷。B、助卷辊、助卷辊第17页，共29页。主要功能：主要功能：(1)将带钢头部引入卷取机入口导板；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，在带钢尾端抛出精轧机时，对带钢施加所需要的张力，以便

14、得到良好的卷取形状；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。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，上下辊之间有夹送辊是一对上大下小的辊子，上下辊之间有1020的偏角，带钢头部进入夹送辊后，头部被迫下弯，进入卷取的偏角，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。机入口导板。C、夹送辊、夹送辊第18页，共29页。第19页，共29页。D、侧导板侧导板功能：功能：是将输出辊道上偏离辊道中心的带钢头部平稳地引导到是将输出辊道上偏离辊道中心的带钢头部平稳地引导到卷取机中心线，送入卷取机，在轧制及卷取过程中继续对带钢卷取机中心线，送入

15、卷取机，在轧制及卷取过程中继续对带钢进行平稳的引导对中。进行平稳的引导对中。为防止带钢头部在侧导板处卡钢，侧导板的开口度在头为防止带钢头部在侧导板处卡钢，侧导板的开口度在头部未到达前，比带钢宽部未到达前，比带钢宽50100mm。当头部通过后，侧导板。当头部通过后，侧导板将快速关闭到稍大于带钢宽度的开口度。将快速关闭到稍大于带钢宽度的开口度。操作注意事项操作注意事项第20页，共29页。A、轧机前后辊道的速度、轧机前后辊道的速度 辊道速度应与轧机入口、出口轧件的速度同步。辊道速度应与轧机入口、出口轧件的速度同步。避免辊道与轧件之间产生相对滑动。避免辊道与轧件之间产生相对滑动。轧机前后辊道的速度应考

16、虑前滑和后滑。轧机前后辊道的速度应考虑前滑和后滑。确确定定原原则则辊道速度辊道速度第21页，共29页。轧机前后辊道速度与前滑、后滑的关系如下轧机前后辊道速度与前滑、后滑的关系如下：轧机入口轧件速度：轧机入口轧件速度：vH(1-SH)v轧机出口轧件速度：轧机出口轧件速度：vh=(1Sh)v式中式中：vH轧机入口轧件速度；轧机入口轧件速度；vh轧机出口轧件速度；轧机出口轧件速度；v轧辊线速度；轧辊线速度；SH后滑率，后滑率，SH1-(1-)(1Sh)Sh前滑率，前滑率，Sh(vh-v)/v 压下率。压下率。第22页，共29页。B、输出辊道的速度、输出辊道的速度控制操作方法控制操作方法 带钢出精轧末

17、架以后和在被卷取机咬入以前，为了在输出带钢出精轧末架以后和在被卷取机咬入以前，为了在输出辊道上运行时能够辊道上运行时能够“拉直拉直”，辊道速度应比轧制速度高，即超，辊道速度应比轧制速度高，即超前于轧机的速度，超前率约为前于轧机的速度，超前率约为10%20%当卷取机咬入带钢以后，辊道速度应与轧制和卷取速当卷取机咬入带钢以后，辊道速度应与轧制和卷取速度同步进行加速，以防产生滑动擦伤。度同步进行加速，以防产生滑动擦伤。当带钢尾部离开轧机以后，辊道速度应比卷当带钢尾部离开轧机以后，辊道速度应比卷 取取速度低，使带钢尾部速度低，使带钢尾部“拉直拉直”。第23页，共29页。热带钢生产精整作业线内容热带钢生

18、产精整作业线内容：平整、横切、纵切、平整、横切、纵切、分卷、酸洗分卷、酸洗等等 图 平整机组1-开卷机；2-直头机；3-侧导辊；4-四辊式平整机；5-下切剪；6-侧导辊；7-导辊；8-张力卷取机目的：目的：改善钢板的板形和消除局部的厚度差。改善钢板的板形和消除局部的厚度差。1、平整、平整6）精）精 整整第24页，共29页。图图 采用摆式飞剪的横剪机组采用摆式飞剪的横剪机组1-开卷机；开卷机；2-直头机；直头机；3-切头剪；切头剪；4-活套；活套；5-侧导辊；侧导辊；6-夹送辊；夹送辊；7-圆盘剪；圆盘剪；8-碎边剪；碎边剪；9-带矫直机的摆式飞剪；带矫直机的摆式飞剪；10-剪后运输带及试样收集

19、；剪后运输带及试样收集；11-成品矫成品矫直机；直机；12-检查运输带及次品垛板台；检查运输带及次品垛板台；13-滚印机；滚印机；14-涂油机；涂油机；15-成品垛板成品垛板台台2、横切、横切第25页，共29页。图图 纵剪机组纵剪机组1-开卷机；开卷机；2-直头机；直头机；3-切头剪；切头剪；4-活套；活套；5-侧导辊；侧导辊；6-夹送辊；夹送辊；7-圆盘剪；圆盘剪；8-碎碎边剪；边剪；9-活套；活套；10-夹送辊；夹送辊；11-分切剪；分切剪；12-张紧装置；张紧装置；13-导辊；导辊；14-张力卷取机张力卷取机3.纵切纵切第26页，共29页。图图3-3 热带连轧机工艺流程与车间布置热带连轧

20、机工艺流程与车间布置1-开卷机；开卷机；2-直头机；直头机；3-切头剪；切头剪；4-活套；活套；5-侧导辊；侧导辊；6-夹送辊；夹送辊；7-圆盘剪；圆盘剪；8-碎碎边剪；边剪；9-张紧辊；张紧辊；10-平整机；平整机；11-带矫直机的飞剪；带矫直机的飞剪；12-剪后运输带及试样收集；剪后运输带及试样收集；13-厚板成品矫直机；厚板成品矫直机；14-薄板成品矫直机；薄板成品矫直机；15-检查运输带及次品垛板台；检查运输带及次品垛板台；16-滚印滚印机；机；17-涂油机；涂油机；18-成品垛板台成品垛板台 热带连轧机车间平面布置热带连轧机车间平面布置第27页，共29页。课堂小结课堂小结 对热连轧带钢生产的发展有所了解，并熟悉带钢生产的工艺流程及轧机的布置形式;掌握中间保温设备的作用，并熟悉精轧机的速度图，为精轧机操作打好基础;掌握热连轧带钢生产中精轧各工序的任务，了解精轧机的速度制度，熟悉输出辊道的速度控制操作方法及带钢冷却方法。第28页，共29页。布置作业布置作业第五次课 习题1.热连轧带钢轧机的布置形式有哪几种？各有何特点？我国常用哪种？2.板坯宽度侧压设备有哪几种？3.活套支持器的作用是什么？4.热卷箱的主要优点有哪些？5.中间保温设备有哪几种？6.热轧带钢采用哪种冷却方式？该冷却方式有何特点？7.如何控制输出辊道的速度？第29页，共29页。