产200万吨薄板坯连铸连轧车间设计.doc

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1、河北联合大学轻工学院QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY毕业设计说明书设计（论文）题目：年产200万吨薄板坯连铸连轧车间设计学生姓名： 学 号：专业班级： 学 部：材料化工部指导教师： 2012年05月21日摘 要薄板坯连铸连轧与传统生产工艺流程相比，具有可节约投资、提高成材率、降低生产成本、大幅度缩短生产周期等优点。目前市场上对薄带钢如镀锌板的需求很大，而用传统的冷轧花费较高，生产周期长。有些一般用途薄板如果能用热轧直接生产，这将大大降低成本。这也进一步促进了对薄板坯连铸连轧技术作更深层次的研究。基于上述前提，结合目前国内外薄板坯连铸连轧的生产状

2、况，本文设计了年产200万吨薄板坯连铸连轧的生产工艺。在本次设计中，重点是对工艺进行设计，通过增加轧机，缓和以往薄板车间压下过大的，容易跑偏的矛盾；另外合理地选取了结晶器，减少拉漏事故。最后还对本次设计的可行性进行了分析，使得本次的设计能符合实际的要求。设计中涉及的系数部分取的也是现场的经验数值，用到的部分公式也是来自于实际的经验公式，最终完成了本次的设计。关键词 薄板坯连铸连轧；工艺设计；轧制新工艺AbstractComparing with the traditional production technical process, thin slab continous castin an

3、d rolling technical process has the adavantage of saving the investment, improving useful adult rate, reducing the production cost, reducing the production cycle and so on. At present in market the demand of thin slab like galvanized sheet is very big, but with traditional cold rolling expenditure t

4、oo high, production cycle long, also is not easy to control the production, if hot rolling can use to produce this kind of thin belt even the ultra thin belt product, it will have the significant significance. It also further promotes to roll over the technology to thin slab continous casting and ro

5、lling to make a deeper level the research. Basing on the above premise, combining the production condition which the union at present domestic and foreign thin slab continous casting and rolling, I have designed the production rolling over which can produces 2.5 million ton per year. In this design,

6、 the key point is on the design to the craft,. To the equipment like crystallizer, the rolling mill, the alligator shears, the coiler and so on all are in the selection. In this design ending, I also carries on the analysis to this design feasibility, ensuring this design although based on the theor

7、y, but also draws close to actual, and finally complete this design. Keywords thin slab continous casting and rolling; technological design; new rolling technology 目 录摘 要IABSTRACTII目 录III引 言1第1章 文献综述21.1 国内外发展现状21.2 国内新产品的开发31.3 薄板坯连铸连轧的研究意义3第2章 建厂的依据及车间的概述52.1 建厂的依据52.1.1 地理优势5第3章 车间的概述63.1 产品大纲63.

8、1.1 产品大纲的拟定原则63.2 工艺流程7第4章 车间的布置及所用设备的选择84.1 车间布置及设备选用的原则84.2 车间布置及轧机型式及数目等参数的确定84.2.1 立辊轧机的选用84.2.2 轧制总道次确定94.2.3 粗轧机的确定94.2.4 中间辊道布置的确定124.2.5 精轧机的确定144.2.6 精轧机与层流冷却设备之间辊道的布置164.2.7 冷却系统的确定174.2.8 卷取设备的选择17第5章 压下规程设计195.1 压下规程设计的基本原则195.2 轧制工艺中各参数的确定195.2.1 各道次出口厚度及压下量的确定195.2.2 各道次带钢出口速度的确定215.2.

9、3 各道次带钢温度的确定225.2.4 各道次处轧机的转速245.2.5 层流冷却对温度的控制及大致的冷却速率的确定25第6章 轧机咬入的校核266.1 轧机咬入的校核26第7章 轧制力的计算及辊缝的确定277.1 轧制力的计算（附编程）277.2 各机架的空载辊缝设定：28第8章 带钢生产过程中各种力矩的计算308.1 轧制力矩的计算308.2 附加摩擦力矩的计算318.3 空转力矩的计算338.4 动力矩的计算34第9章 电机功率及轧辊强度的校核359.1 轧制过程中静负荷图的制定359.2 电机的校核369.2.1 等效力矩的计算和校核369.2.2 校核电机的过载379.3 轧辊强度校

10、核379.3.1 支撑辊的校核389.3.2 工作辊的校核399.3.3 工作辊和支撑辊接触应力校核42第10章 辅助设备的介绍4510.1 辊底式加热炉4510.2 剪切机4610.3 矫直机4810.4 冷却设备4910.5 辊道4910.6 卷取设备5010.7 活套支撑器52第11章 轧钢机产量的计算5511.1 轧机各类产量计算5511.1.1 小时产量计算5511.1.2 轧机平均小时产量5611.1.3 轧钢车间年产量计算5611.2 轧钢机工作图表的制定5711.2.1 轧机工作图表的意义5711.2.2 轧制图表的基本形式及其特征5711.2.3 轧机工作图表的制定58第12

11、章 轧钢车间平面布置及经济技术指标6012.1 轧钢车间平面布置6012.1.1 轧钢车间的平面布置原则6012.1.2 金属流程线的确定6012.2 车间技术经济指标6112.2.1 各类材料消耗指标6212.2.2 综合技术经济指标64第13章 分析可行性及介绍本次设计的优势6713.1 本次设计可行性分析6713.2 本次设计的优势所在（与目前薄板坯连铸连轧生产线相比）69参考文献70致 谢71引 言薄板坯连铸连轧是20世纪80年代末、90年代初开发成功的生产热轧板卷的一项短流程工艺，是继氧气转炉炼钢、连续铸钢之后钢铁工业最重要的革命性技术之一，国外各钢铁大国先后投入大量人力、物力进行了

12、专项研究。美国纽柯公司克拉福兹维莱厂薄板坯连铸连轧生产线的成功投产，标志着热轧板卷大工业生产一代新流程的诞生。经过了数年的开发研究及现场经验，薄板坯连铸连轧技术已取得了突破性的进展，为社会带来巨大贡献。随着国民经济的飞速发展，与改善人民生活水平相关的建筑、汽车、家电行业所需的钢材量必会逐年增加，这就会更刺激薄板类产品的生产，未来的中国还会需要有更多的薄板产品使用，因而将会有更广阔的市场前景。薄板坯连铸连轧工艺具有节约投资、大幅度缩短生产周期、降低生产成本等优点，应该具备强大的市场竞争力。但在对该项技术实施过程中，也遇到了不少问题，这给我们提出了亟待解决研究的课题。首先由于是连铸生产，想要得到性

13、能良好、表面质量高的产品，便要对铸坯有一定的要求，即要求铸出无缺陷、内部组织均匀的坯子，而目前工厂在这方面还存在一定的问题，对结晶器的开发与使用还不够成熟，常出现拉漏等问题。其次是在生产薄规格的产品时，很不顺利。这主要表现在精轧机轧制时常会发生跑偏现象，原因在于压下过大和滚底炉加热不够均匀。根据任务书要求本设计为年200万吨的薄板坯连铸连轧车间设计。结合目前薄板坯连铸连轧的生产问题，本次的设计参考唐钢FTSR现场实际，对工艺设备进行部分改造，使之能尽量顺利实现薄规格产品生产。第1章 文献综述1.1 国内外发展现状在钢铁工业快速发展的进程中，薄板坯连铸连轧技术的发展和应用发挥了重要的作用，自19

14、98年8月我国第一条薄板坯连铸连轧生产线在广州珠江钢厂建成投产以来，国内相继建设投产了13条、28流铸机的生产线，形成薄板坯连铸连轧生产能力为3280万吨，2006年中国薄板坯连铸连轧热轧板卷总产量为2435.8万吨，比2005年产量增加539.8万吨，2007年1-8月份总产量达到2064.6万吨，总产量位居世界第一。薄板坯连铸连轧工艺起初生产的是普通中等强度的低碳热带钢，在过去的十几年里，其产品范围不断扩展，现在已经能够生产或在试生产的主要产品有：低碳钢，结构钢和HSLA 钢(改进成形性的HSLA ，适用于焊接的细晶粒结构钢，耐候钢，特种含磷低合金钢)；管线钢(St E48017 ，X70

15、)；可热处理钢(碳钢，碳铬钢，碳锰钢，碳锰硼钢，碳铬钼钢，碳铬钼钒钢)；弹簧钢(非合金弹簧钢，合金弹簧钢)；工具钢(碳素工具钢，合金工具钢)；耐磨钢(90Mn4)；电工钢(无取向硅钢、取向硅钢)；不锈钢(铁素体类，奥氏体类)等。例如，德国蒂森钢铁公司的CSP主要产品有，低碳钢(0102%01075%C，SAE1006)，结构钢(S235、S275、S355) ，含微量合金元素铌、钒的细晶结构钢( S420MC S340MC)，高强度低合金( HSLA)钢，可热处理钢(28Mn6、27MnB5、SAE1050)，双相钢，无取向硅钢，IF 钢等。美国纽柯公司的CSP 线最近在开发生产含Nb系列的高

16、强度低合金钢产品(HSHA-Nb、HSHA-Nb-Mo、HSHA-Nb-Mo-Ni)，板材的屈服强度从430MPa到530MPa，抗拉强度从510MPa到650MPa。此外，纽柯公司还开发了一种卡车车架用钢，此钢的屈服强度达到550MPa，冲击韧性值187J(室温)和66J(-20)，墨西哥的希尔沙CSP 厂生产的热轧产品可满足结构型材、汽车板材、镀锌板、电工钢和制管等的市场需求。意大利AST 厂为第一家生产不锈钢的CSP厂，其每年大约生产100万t 铁素体和奥氏体类不锈钢以及硅钢1。08年我国钢材生产总量超过三亿吨，钢材产品的结构调整取得成效，板带产品由于市场需求得到极大的扩充，产品比例超过

17、45，但数量和质量的需求仍在不断的增加，高精尖产品年进口量4000万吨，尤其各种用途的宽面冷轧深冲板。这一差距表明我国仍需继续增加宽面板带材生产量，提高冷轧钢材生产的比例。目前，我国已经建立了近十条薄板坯连铸连轧生产线，设计产品的规格最薄达到0.8mm，意欲以热轧产品取代冷轧。但目前经济可生产的规格远在1.5mm以上，因为薄规格生产的故障率高，辊耗大，过渡轧材多，加热难度大，板型控制难度大等，这样按综合成本计算，与用热轧2.0mm作原料，冷轧1.0mm的带钢成本相当，甚至更高。因此薄板坯连铸连轧生产线并不追求轧制最薄规格，待技术发展到故障率等降低后，才能经济的批量生产。另外，薄板坯连铸连轧工艺

18、仍有许多不足之处：首先，薄板坯连铸连轧的生产品种受限，产品档次不高，在实际生产中面临着扩大品种、改善质量的任务，其产品与传统热带钢轧机产品尚有一定差距。由于薄板坯连铸连轧一般采用5090的板坯，在轧制生产时，板坯压缩比明显不够，生产如深冲钢、管线钢等生产工艺要求严格、高质量、高附加值的产品很困难，主要是偏析数量多，夹杂多，扩散相对不足，不利于生产高质量的带钢。其次，薄板坯连铸机漏钢率相对较高，轧机生产能力得不到充分发挥。1.2 国内新产品的开发从近年来我国薄板坯连铸连轧生产技术发展现状分析可见，薄板坯连铸连轧生产的热轧板卷在我国目前和将来的热连轧板带产品中，均占有较大的比例(约30%左右)，其

19、生产线装备均达到或接近国际一流水平，代表着我国钢铁生产先进流程的重要方面。近几年，一些薄板坯连铸连轧企业在高效化生产及新线达产、新产品研究开发、轧制过程控制工艺技术开发、钢的组织性能特征研究及控制等方面取得了一批新成果，其中部分成果达到国际领先水平。我国钢铁企业也应看到，同传统流程比较，薄板坯连铸连轧工艺在冶金工艺过程机理方面有其明显的特征；在工艺过程控制方法和技术上，需要根据流程特点充分挖掘和发挥流程的潜力，进行较为系统的、创新性的研究开发，才能创造更高的水平和效益。在冷轧料方面成功地解决了薄板坯连铸连轧生产线生产的热轧卷屈服强度过高，影响冷轧生产的问题，并使屈服强度稳定在280300MPa

20、之后，低碳钢冷轧基料的生产已趋正常。马钢CSP生产线进行开发研究后，已成功地将冷轧基料在热轧卷产量中的比例由2004年的30%提高到2005年的7%，2006年01-09月继续保持平均69.7%的比例(如包括外供的专用于冷轧坯料的热轧商品板卷，冷基料实际比例已超过80% ，这在世界薄板坯连铸连轧生产线中也是居于前列的)。2006年以来，唐钢、包钢、邯钢等企业的冷轧基料比例都超过41%，而全国12条生产线生产的冷轧基料比例平均达3%。这说明全国薄板坯连铸作业线的产品中约有1/3左右可以供冷轧深加工用2。1.3 薄板坯连铸连轧的研究意义薄板坯连铸连轧( Thin Slab Casting and

21、Rolling 简称TSCR) 是近20年来开发成功的生产热轧板卷的一项短流程工艺， 是继氧气转炉炼钢、连续铸钢之后钢铁工业最重要的革命性技术之一， 是热轧板带近终形产品轧制的现代技术。自1989年美国纽柯钢公司的Crawfordsville厂建成世界首条薄板坯连铸连轧生产线以来，该项技术获得了迅猛发展。薄板坯连铸连轧工艺在技术和经济等方面与传统的热轧带钢相比，具有非常大的优越性。传统的热轧带钢生产一般是炼钢车间冶炼、铸坯，冷却后送往轧钢车间进行二次加热轧制成材，炼钢和轧钢相对较独立，生产不连续。而薄板坯连铸连轧是几个工序之间紧密连续，铸坯和轧制之间在线进行少量补热，形成一条连续的生产作业线，

22、其特点是：(1) 工艺流程简化，设备减少，生产线短。薄板坯厚度较薄， 可以省去传统热轧带材粗轧，节省设备约30%，从而降低了单位基建造价，吨钢投资下降19%34%。(2) 生产周期短。连铸连轧省去了大量的中间倒运及停滞时间，从钢水冶炼至热轧成品输出，仅需1.5h，而传统热轧带钢生产需要5h左右，从而减少了流动资金的用。(3) 节约能源，提高成材率。薄板坯连铸连轧能耗降低约20%，成材率提高约2%3%，降低了生产成本。(4) 产品的尺寸精度高， 性能稳定、均匀。(5) 适合生产薄及超薄规格的热轧板卷，产品的附加值高，从而实现高的经济效益。虽然现阶段的薄板坯连铸连轧还存在一些问题，例如：生产品种受

23、限， 产品档次不高；漏钢率相对较高， 轧机生产能力得不到充分发挥；缓冲能力弱等等，但随着研究的不断深入这些问题正在或终将被解决。在能源危机日益严重，市场竞争日趋激烈的今天，薄板坯连铸连轧以其自身的众多优点，技术的成熟和不断改进终将代替传统的生产方式。第2章 建厂的依据及车间的概述2.1 建厂的依据2.1.1 地理优势1. 丰富的能源1）遵化和迁安有丰富的铁矿，并且唐山临海，便于购买澳矿运输。2）开滦集团可以提供充足的煤燃料。3）陡河电厂、唐山电厂可以提供充足的电力。4）东北部有陡河水库可以提供充足的水资源。2. 便利的交通唐山地处京津之侧拥有便利的铁路，京唐港提供了便利、廉价的水运，唐津高速公

24、路、唐港高速公路以及107国道、205国道、102国道提供了便捷的公路运输。3. 丰富的人力资源省内的高校拥有燕山大学、河北理工学院等冶金工科院校，北京和天津的各高校在中国更是排名靠前。4. 可行性研究中国正处于经济发展时期，钢铁消费良好，该车间年产200万吨，销售不是问题。还可通过京唐港，经过便利的海上运输，实现出口。虽然我国的钢铁业有了很大的发展，但是我国的产品结构类型还很不合理，板带在钢材中的比例仅为25%左右，而在发达国家多达50%60%，甚至更多。板带不但可以作为成品使用，有时也作为半成品使用，常用于弯曲型钢、焊接型钢、焊管的原料，可以大大减轻设备量，降低成本。板带与型钢相比，具有形

25、状简单，不用换辊就可以调整产品，适合高速度自动化的控制，连续大规模的生产，同时具有高精度、高性能质量等优点。综合以上几点，建设一条现代化的板带生产线是可行，甚至是必要的。第3章 车间的概述3.1 产品大纲3.1.1 产品大纲的拟定原则1. 满足国民经济发展对产品的需要，根据市场信息解决某些短缺产品的供应和优先保证国民经济重要部门对钢材的需要。2. 考虑各类产品的平衡，尤其是地区之间产品的平衡。要正确处理长远和当前、局部和整体的关系。作到供求适应、品种平衡、产销对路、布局合理。3. 考虑轧机生产能力的充分利用和建厂地区产品的合理分工。4. 考虑建厂地区资源的供应条件，物资和材料运输的情况。5.

26、要适应当前对外开放，对内搞活经济的形势，力争做到产品结构和产品标准的国际化。 2.1.2 产品大纲的制定本设计考虑以上各点，立足唐山，面向全国和世界各国而定，产品大纲如下：1. 生产规模年产各种规格的热带钢200万吨。2. 产品规格带钢厚度：112mm。带钢宽度：12001600mm钢卷重量：约29t带坯长度：33m3. 产品分类按钢种分配的热轧板带产品方案见表3-1。表3-1 按钢种分配的热轧板带的产品序号钢种代表钢号年产量（wt）比例1普通碳素结构钢Q235 Q2758036%2优质碳素结构钢08 08AL7036%3低合金钢16Mn5028%4合计200按产品规格分配热轧板带方案见表3-

27、2。表3-2 按产品分配的热轧板带产 量 (wt)宽 度 （mm）合 计（wt）比 例8001000100012001200140014001600厚度(mm)11.557762510%1.54153035208040%46102525155530%61210151874020%合 计（t）40778548200比 例16%30.8%34%19.2%100%4. 原料选择根据现场的实际经验，采用厚度88毫米连铸板坯为原料，由连铸车间供给。3.2 工艺流程连铸机液芯压下飞剪机辊底式加热炉高压水除鳞立辊侧压四辊粗轧（2架）转鼓式飞剪四辊精轧机组（6架）带钢层流冷却高速飞剪卷取检查打捆称重打印入库。

28、第4章 车间的布置及所用设备的选择4.1 车间布置及设备选用的原则首先，在连铸机、液芯压下、粗轧机与精轧机之间设计保温罩或冷却区等方面，主要是考虑产品的规格，实际现场的生产以及带钢内部组织性能的影响，而做出选择；其次，为了使得本次的设计更贴近实际，在选定轧机型号及确定轧辊、各架轧机之间的距离等方面，主要是依据唐钢薄板坯连铸连轧的车间设计，并针对本次设计要求做一些改动；在确定轧机数目及布置上，考虑的是目前连铸机铸出的坯料质量、大压下导致跑偏、及整个轧制稳定配合等方面，而作出了本次的设计。在设计中，选用的设备、技术、轧机数目、布置及选用的原因将在下面做具体的介绍。 4.2 车间布置及轧机型式及数目

29、等参数的确定薄板坯连铸连轧车间轧机为连续布置，分粗轧和精轧。主要轧机为四辊高负荷平辊轧机由于扁平形状，决定边部不可能有大的压下，但设置立辊少量对边部加工，还是可以少量改变宽度。故一般连轧现场，在粗轧机前，都设置小压下立辊轧机4.2.1 立辊轧机的选用1. 立辊轧机立辊轧机安装在R1粗轧机前面，配有液压缸，主要用于宽度控制和边部加工。液压缸装配在轧机轴承座架后面框架上，液压缸用语辊缝调整。立辊轧机的驱动为高架型，由安装在驱动架上部的两台水平电机驱动。轧辊是电控同步，轧辊安装在铸钢轴承箱里，且装在刚性的框架底座里。这里对立辊轧机的选择主要是依据唐钢的数据。其主要的技术参数见表4-1：表4-1 立辊

30、轧机的各种性能参数轧辊640/580380毫米调宽范围8001700毫米调整速度30毫米/秒压下形式液压轧制力最大100吨压下量板坯厚度为90毫米时最大7毫米(13.5毫米/边)板坯厚度为70毫米时为最大3035毫米(1517.5毫米/边)轧制速度最大22转/分(用新辊)主传动电机2AC88KW0150rpm成对的水平电机轧辊开口度最大1770毫米（换辊时1840毫米）最小800毫米2. 设立后起的作用1）具有良好的控制板坯头尾形状的功能2）调宽能力大，所以只需几种宽度的连铸坯就能满足各种产品生产的要求3）调宽时，板坯变形均匀，也可起到破鳞的目的，为下一步除鳞带来好处根据本次设计的要求，参考现

31、场经验，初定轧辊的直径为600mm380mm，其他参数如表3-1所示。4.2.2 轧制总道次确定总延伸：取平均延伸系数为1.5，由产品厚度为1.5mm，进粗轧机的厚度为78mm，则根据公式很容易得出道次n 为8.2, 确定道次数目为8道，每架轧机轧一道，故选择8架水平轧机。4.2.3 粗轧机的确定1. 粗轧机数目的确定及原因由于在粗轧机组上轧制，轧件温度高、塑性好、厚度较大，故应该尽量利用此有利条件采用大压下量轧制。考虑粗轧机组和精轧机组之间在轧制节奏和负荷上的平衡，粗轧机组变形量一般要占总变形量（坯料至产品）的70%80%。根据目前轧辊强度等方面的因素，参考现场的经验，以及为了配合该车间能生

32、产更薄规格产品的发展要求，本次设计中，仍然布置了2架粗轧机。本次设计的任务是生产1.5mm带钢，针对前述所提到的增大压缩比，提高产品质量及性能的要求，而采用了较大稍厚的连铸坯。（软压下后78mm）2. 两架轧机的各种参数1）材料的选择由于热轧的时候工作辊表面温度高，又受到水的激冷，表面冷热反复循环产生工作应力，热疲劳应力使得轧辊表面产生网状裂纹，工作辊选择以辊面硬度为主。四辊机座除了少数机座受辊强度和咬入条件限制采用铸钢轧辊以外，其他主要受到扭矩和压力，弯曲应力较小，轧制速度高，辊面要求光滑以保证板带的表面的质量而多采用铸铁轧辊（辊面硬）。支撑辊受压力大主要受的是弯曲应力，而且直径较大并要着重

33、考虑强度和轧辊的淬透性，因此多采用含有铬的合金锻钢。R1安装在立辊轧机和除鳞机后，为四辊轧机，驱动主要由调速电机、减速机、齿轮机座及轧机接轴构成。电液伺服阀控制液压缸用于辊缝调整。四列圆锥辊子轴承安装在工作辊轴颈上，并安装在轴承座中，工作辊的平衡由液压缸控制。带静压的油膜轴承安装在支承辊轴颈上，用于低速轧制。轴承座夹紧装置安装在机架的操作侧，保证轧制时辊装配在机架上定位。上支承辊磨损的补偿量，由安装在上支承辊上部的垫片调整。进出口导辊的安装，用于板坯传送时输送平稳，轧机进出口上下安装了刮水板及导卫，工艺润滑油喷头安装在进出口上下刮水板上。上刮水板有气缸控制，以保证与工作辊的连续接触；下刮水板与

34、导辊轴承座连接，靠液压力与下工作辊接触。工作辊冷却头安装在R1轧机的进出口侧。轧机上方安装了平台，平台与地面间装有梯子3。其主要技术参数如表4-2。表4-2 第一架粗轧机的各种性能参数类型四辊可逆轧机工作辊尺寸1050/9801810mm支承辊尺寸1450/13001790mm机架立柱断面积6000cm2轧制压力4000t（max）由负荷传感器测量轧制速度43/77m/min（最大辊颈）轧制开口度100mm（最大辊颈）辊缝调节液压AGC压下缸压力（max）4000t表4-2（续）类型四辊可逆轧机工作辊换辊时间（max）10min支承辊换辊时间液压、抽出式主电机功率AC6600KW电机转速108

35、/190 r/minR2轧机为四辊轧机，轧制一道。传动经调速电机，减速机，齿轮机座到轧机接轴。R2粗轧机距R1粗轧机6900毫米，R2与R1及精轧机形成连轧。电液伺服阀口制液压缸用于辊缝的调整。四排圆锥辊子轴承安装在工作辊轴颈上，并安装在轴承座中，工作辊的平衡由安装在平衡块上的液压缸调整。带静压的油膜轴承安装在支承辊轴颈上。轧辊轴承座夹紧装置安装在机架的操作侧，保证轧制时辊装配在机架上定位。上支承辊调整的补偿量，由安装在上支承辊上部的垫片调整。下支承辊直径调整的补偿量，由安装在下支承辊轴承座下部的垫片调整。轧机的进出口上下安装了刮水板及导卫，工艺润滑油喷头安装在进口的上下卫板上。上进口导卫由气

36、缸控制以保证与上工作辊的连续接触；上出口卫板和下卫板由液压缸控制，以保证与工作辊的接触。工作辊冷却头安装在R2轧机的进出口侧（RTC头包括在出口侧）。轧机上方安装了平台，平台与地面间装有梯子。其技术参数见表4-3。表4-3 第二架粗轧机的各种性能参数类型四辊轧机工作辊尺寸825/7351810mm支承辊尺寸1450/13001790mm机架立柱断面积6000cm2轧制压力4000t（max）由负荷传感器测量轧制速度55/98m/min（最大辊颈）轧制开口度100mm（最大辊颈）辊缝调节液压AGC液压缸压力（max）4000t工作辊换辊时间（max）10min支承辊换辊时间液压、抽出式主电机功率

37、AC6600KW2）轧辊尺寸的选择轧辊是轧钢机的主要部分，在选取工作辊和支撑辊辊颈的时候要考虑以下几个方面：(1)工作辊的辊颈可能减小的程度取决于工作辊径和万向接轴所传递的传动力矩。(2)为创造良好的变形条件，强度高的带钢要求采用较小的工作辊径。(3)所能传递的变形力矩受工作辊断面积的限制，要求工作辊有较大的传动大的变形力矩。(4)辊身长度与辊颈的比值不能超过允许值，否则工作辊会弯曲，所以要求辊颈采用较大的值。辊颈直径和长度与轧辊轴承型式及其工作载荷有关。由于受到轧辊轴承径向尺寸的限制辊颈直径比辊身直径小的多，因此辊身与辊颈过渡处的圆角应该选择大些。使用滚动轴承由于轴承外径较大，辊颈尺寸不能过

38、大，一般近似取d=（0.50.55）D。针对本次的设计要求，参考现场的实际经验，为了生产1.5mm带钢，选用的轧辊的直径是：R1：工作辊尺寸 ：10201810mm； 辊颈尺寸：510mm支承辊尺寸 ：14201790mm； 辊颈尺寸：710mm轧 制 力 ： 4000吨 电机功率 ： AC6600KR2 ：工作辊尺寸： 8101810mm； 辊颈尺寸：405mm 支承辊尺寸： 13501790mm ； 辊颈尺寸：675mm 轧 制 力 ： 4000吨电机功率 ： AC6600KW其他的数据如表3-1所示，轧辊的辊缝及转速将在下面的轧制规程中具体确定。根据现场的实际经验，R2粗轧机与R1粗轧机

39、之间的距离设为6900毫米。4.2.4 中间辊道布置的确定 粗轧到精轧如果考虑不连轧，这个距离是很远的。投资大、温降多。现代轧制速度控制精度很高，可以实现对宽度没多少影响的微张力张力轧制。考虑中间辊道要安装水冷装置，以便中间坯降温实现铁素体等工艺轧制，必须留有一段距离。根据现场的实际经验，中间辊道的长度设立为24200mm。 中间辊道位于R2粗轧机后，辊道的安装适应中间冷却喷头，热保温罩和调整侧导板，辊道由两部分组成，一部分用于冷却喷头和热保温罩，另一部分用于调整侧导板。冷却喷头，热保温罩区域辊子辊颈比其它辊长，用于保护辊颈轴承，避免被水和热辐射损坏。这些辊子用内部通水代替辊颈喷水，防止辊身温

40、度的升高，并保护保温罩的绝热材料，防止水浸入。每个辊由电机单独驱动，由位于辊两侧耐磨轴承支撑，安装在辊道架或辊道梁上的轴承座上。其主要技术参数见表4-4。表4-4 中间辊道的各种主要技术参数数 量2组辊道长度头尾两辊中心线距离9米辊 距720毫米，900毫米辊 速约120米/分电 机齿轮电机13-AC，2.2KW，0-130rpm1. 热保温罩保温罩安装在粗轧和精轧之间的冷却区域，目的是用于奥氏体轧制时，减少温降。奥氏体轧制时精轧机进口需较高温度，用保温罩，保温罩安装在辊道上并可旋转。其技术特性见表4-5。表4-5 热保温罩的技术特性参数数 量1个类 型液压缸翻转机构（一个液压缸125/901

41、360mm）总长度约8000mm内侧宽度约2000mm内侧高度约470mm（在辊道上）绝热材料石棉或则等同的绝热材料材料罩焊接钢结构2. 中间冷却系统冷却系统安装在粗轧和精轧之间，用于铁素体轧制，冷却系统设计成顶部和底部的层流冷却，喷水压力由轧线侧高位水箱系统控制,其技术特性见表4-6。4-6 中间冷却系统的性能参数冷却系统层流冷却压力系统轧线侧高位水箱系统，一个液位计用于测量水位翻转机构两个液压缸，约100mm控制阀类型气动碟阀，并配有附件 如：加油器、气压调节器等冷却水梁2组集水管顶部20排（10排/组2）底部20排（10排/组2）喷嘴数量顶部760个（38/集水管20底部760个（38/

42、集水管20）控制阀数量顶部20底部20集水管内部压力顶部约850mmAq(0.083Mpa)底部约500mmAq(0.049Mpa)冷却水温度35总用水量约228om3/h集水管材料碳钢喷嘴材料不锈钢连接管一套，碳钢压力调整机构通过调整碟阀开口度调整压力，并使顶部水箱水位保持在一定范围4.2.5 精轧机的确定1. 选择好轧机的数目及选择的原因按照道次设计。应选6架精轧机。对比现场增加一道次，这对降低单架压下量起到很大作用。对减少跑偏稳定生产都有好处。将采用6架直径稍小的轧辊，形成6架精轧机连轧，如果需要可以再增加一架精轧。由于机架数目较多，在轧制薄规格产品时，为了保证头尾温差和卷取温度的控制，

43、在精轧机布置方面，采用较快的轧制速度和稍小的间距。2. 六架精轧机的确定及选择六架四辊精轧机纵向排列，F2F4为CVC轧机，用于板型及凸度控制，F5F6采用PC轧机。F1使用普通的四辊轧机。F1F6均有弯辊系统。PC轧机通过改变工作辊凸度对板型进行动态控制，另为满足板型控制，带有FGC控制系统。所有的机架均设有液压伺服阀控制的AGC系统。工作辊轴承为四列圆锥滚动，平衡块中安装工作辊平衡缸（正弯辊缸）。支承辊采用油膜轴承并配有静压系统。轧机工作侧工作辊轴承座上部（下部）装有调整垫片进行补偿，以保证轧制线水平。F5F6安装ORG系统用于工作辊表面的在线磨削。轧机进出口安装上下倒卫及倒板，轧机出口安

44、装有倒辊，保证带钢平稳输送。轧机进出口均安装冷却水管。工艺润滑安装平台，平台与地面间装有梯子在进入精轧机前，轧件由于还具有一个较高的温度，并且带钢还较厚，所以F1轧机所要起到的作用是在高温有利条件下，在能保证咬入的条件下进行稍大的压下，此时由于轧辊的弹跳与带钢的厚度及变形量相比是很小的，所以F1使用普通的四辊轧机。在F2F4精轧过程中，为了对板形和凸度控制，并能在轧制压下时对压下量有灵活的控制，故选用CVC轧机。F5F6选择的是PC轧机。PC轧机是为轧辊成对交叉轧机，其工作原理是相互平行的上工作辊，上支承辊中心线与相互平行的下工作辊，下支承辊中心线的交叉成一定角度，这一角度等同于工作辊凸度。通

45、过改变这一交叉角度就能改变轧辊辊缝形状，从而能达到控制带钢凸度和平直度的目的。另外，为了保证产品的精度和板形等因素，通常对末几架轧机的要求较高，运用PC轧机，与其他类型轧机相比，PC轧机能很好解决磨损和能耗的问题，PC轧机比单辊交叉所承受的轴要小，且结构上设计有能够承受轴向力的止推装置来克服轴向力，此止推装置安装在工作操作侧轴4。 各架轧机的参数见表4-7。表4-7 精轧机的各种性能参数数量及类型6架四辊不可逆轧机工作辊尺寸F1 900/7501810mmF2F4 825/7351810mmF5F6 680/5801810mm支承辊尺寸1450/13001790mm轧制力（max）4000t开口度50mm（最大辊颈时）机架铸钢，封闭式机架柱面积约7400cm2（交叉部分面积6500cm2）辊缝调整缸面积最大3.0mm/s（当轧制力为3000t时）表4-7（续）数量及类型6架四辊不可逆轧机轧制线调整由几叠衬板调整，5mm的调整量，衬板与轴承座的