板带材生产工艺之总复习.ppt

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1、板带钢生产工艺板带钢生产工艺课程的课程的凝炼凝炼板带生产工艺板带生产工艺热轧热轧冷轧冷轧厚规格厚规格薄规格薄规格薄规格薄规格尺寸精确板形好尺寸精确板形好表面光洁性能高表面光洁性能高1第一章第一章 板带材生产概述板带材生产概述1 1、板带产品的外形、使用与、板带产品的外形、使用与生产特点生产特点（1 1）板带材是用）板带材是用平辊平辊轧出，故改变产品规格较简轧出，故改变产品规格较简单容易，调整操作方便，易于实现全面计算机控制单容易，调整操作方便，易于实现全面计算机控制的自动化生产的自动化生产（2)2)带钢的形状简单，可成卷生产，且在国民经济带钢的形状简单，可成卷生产，且在国民经济中用量最大，故必

2、须而且能够实现高速度的中用量最大，故必须而且能够实现高速度的连轧连轧生生产产（3 3）由于宽厚比和表面积都很大，故生产中）由于宽厚比和表面积都很大，故生产中轧制轧制压力很大压力很大，可达数百万至数千万牛顿，不仅使轧机，可达数百万至数千万牛顿，不仅使轧机设备复杂庞大设备复杂庞大(轧机之王轧机之王），而且使产品厚、宽尺），而且使产品厚、宽尺寸精度和板形控制技术及表面质量控制技术变得十寸精度和板形控制技术及表面质量控制技术变得十分困难和复杂分困难和复杂22 2、板带材的、板带材的分类分类及及技术要求技术要求厚度厚度分类：分类：在在4.0mm4.0mm以上者为以上者为中厚板中厚板(其中其中4 420m

3、m20mm者为者为中板中板，202060mm60mm者为者为厚板厚板，60mm60mm以上者为以上者为特厚板特厚板,特厚板可厚至特厚板可厚至500mm500mm以上，最宽可达以上，最宽可达5000mm)5000mm)宽度宽度分类分类:(:(宽带宽带、窄带窄带）技术要求技术要求“尺寸精确板型好尺寸精确板型好”:（第五章）（第五章）“表面光洁性能高表面光洁性能高”:（第二、三、四（第二、三、四章）章）33 3、高精度板带轧机、高精度板带轧机HCHC轧机轧机(HighCrownControl)系列系列UCUC轧机轧机(UniversalCrownControl)CVCCVC轧机轧机(Continuo

4、uslyVariableCrown)UPCUPC轧机轧机(UniversalProfileControl)PCPC轧机轧机(PairCrownControl)以及以及VCVC辊辊(VariableCrownRoll)ICIC辊辊(InflatableCrownRoll)4第二章第二章 中厚钢板生产中厚钢板生产1 1、中厚板轧机、中厚板轧机可简单的用其可简单的用其工作辊辊身长度工作辊辊身长度命名命名二辊可逆式轧机二辊可逆式轧机、三辊劳特式轧机三辊劳特式轧机、四辊可逆式轧机四辊可逆式轧机、万能轧机万能轧机万能式轧机万能式轧机:在一种四辊（或二辊）可在一种四辊（或二辊）可逆上式轧机的逆上式轧机的一侧

5、一侧或或两侧两侧带有立辊的带有立辊的轧机轧机5重点重点优点优点：具有二辊可逆轧机：具有二辊可逆轧机生产灵活的特点，又由于生产灵活的特点，又由于有支持辊使轧机辊系的刚有支持辊使轧机辊系的刚度增大，产品精度提高。度增大，产品精度提高。工作辊直径小，在相同轧工作辊直径小，在相同轧制压力下能有更大的压下制压力下能有更大的压下量，提高了产量量，提高了产量缺点缺点：采用大功率直流电：采用大功率直流电机，轧机设备复杂，和二机，轧机设备复杂，和二辊可逆轧机相比辊可逆轧机相比开口度开口度相相同，四辊可逆轧机要求有同，四辊可逆轧机要求有更高的厂房，增大了投资更高的厂房，增大了投资62 2、中厚板轧机的布置、中厚板

6、轧机的布置布置型式有三种布置型式有三种:单机座布置单机座布置、双机座布置双机座布置和和半连续或连续式半连续或连续式布置布置双机布置双机布置的中厚板车间的中厚板车间:把把粗粗轧轧和和精轧精轧分到分到两个机架上去完成两个机架上去完成特点特点：1 1、产量高、产量高(一台四辊轧机可达一台四辊轧机可达100100万万t/t/年年,一一台二辊和一台四辊轧机可达台二辊和一台四辊轧机可达150150万万t/t/年，二年，二台四辊轧机约为台四辊轧机约为200200万万t/t/年年)2 2、产品表面质量和板形都比较好、产品表面质量和板形都比较好,还延长了还延长了轧辊使用寿命轧辊使用寿命73 3、中厚钢板生产工艺

7、、中厚钢板生产工艺原料准备、加热、原料准备、加热、轧制轧制、精整、精整除鳞除鳞、粗轧粗轧、精轧精轧加热时高温下生成的加热时高温下生成的氧化铁皮氧化铁皮若在轧若在轧制前不及时清理或清理不净制前不及时清理或清理不净,在轧后的在轧后的钢板表面上钢板表面上,因氧化铁皮被压入钢板表因氧化铁皮被压入钢板表面面,会产生会产生“麻点麻点”等缺陷等缺陷,轧前除鳞轧前除鳞是保证获得优良表面的关键工序是保证获得优良表面的关键工序8除鳞方法除鳞方法（1 1）在板坯上投入食盐）在板坯上投入食盐,利用这些材利用这些材料在高温下爆破来破除氧化铁皮料在高温下爆破来破除氧化铁皮（2 2）在粗轧机前设置一台立辊轧机轧）在粗轧机前

8、设置一台立辊轧机轧制侧边制侧边,即可破碎氧化铁皮即可破碎氧化铁皮,也能同时也能同时起到调整坯料宽度的作用。起到调整坯料宽度的作用。（3 3）使用高压水除鳞箱和轧机前后的）使用高压水除鳞箱和轧机前后的高压水喷头进行除鳞（广泛采用）。高压水喷头进行除鳞（广泛采用）。9粗轧（调宽）粗轧（调宽）全纵轧法全纵轧法、全横轧法全横轧法、横轧横轧纵轧法纵轧法、角轧角轧纵轧法纵轧法10综合轧制法（重点）综合轧制法（重点）过程过程：首先纵轧：首先纵轧1 12 2道，平整板坯，称道，平整板坯，称为为成形轧制成形轧制，然后，然后转转9090进行横轧展进行横轧展宽，使板坯的宽度宽，使板坯的宽度延伸到所需的板宽，延伸到所

9、需的板宽，称为称为展宽轧制展宽轧制，然，然后再转后再转9090进行纵进行纵轧成材，称为轧成材，称为延伸延伸轧制轧制11平面形状控制方法平面形状控制方法目的目的：使中厚板平面形状矩形化，降：使中厚板平面形状矩形化，降低金属消耗低金属消耗MASMAS轧制法（轧制法（成形成形MASMAS法法、展宽展宽MASMAS法法）立辊法立辊法不等厚展宽法不等厚展宽法咬入回轧法咬入回轧法留尾轧制法留尾轧制法12成形成形MASMAS法法（成形轧制（成形轧制展宽轧制展宽轧制精轧）精轧）MASMAS轧制法原理示意图（预测侧面形状突出情况图）轧制法原理示意图（预测侧面形状突出情况图）（在轧制方向施可变压缩）（在轧制方向施

10、可变压缩）13精轧（控制板形）精轧（控制板形）调质工艺调质工艺：生产优质板的重要手段：生产优质板的重要手段目前生产调质钢板主要有目前生产调质钢板主要有3 3种工艺种工艺一一是传统的离线淬火是传统的离线淬火+离线回火工艺离线回火工艺二二是在线淬火是在线淬火+离线回火工艺离线回火工艺三三是在线淬火是在线淬火+在线回火工艺在线回火工艺14压下规程设计压下规程设计压下规程设计的压下规程设计的原则和要求原则和要求（1 1）在设备允许的条件下尽量提高）在设备允许的条件下尽量提高产量产量（2 2）在保证操作稳定的条件下提高）在保证操作稳定的条件下提高质量质量制定压下规程的制定压下规程的方法和步骤方法和步骤方

11、法方法：理论方法和经验方法理论方法和经验方法15步骤步骤（1 1）按经验法确定）按经验法确定轧制方式轧制方式和各道次的和各道次的压压下量下量（2 2）逐道校核）逐道校核咬入能力咬入能力（3 3）制定）制定速度制度速度制度，并据此计算各道次的，并据此计算各道次的轧件温度轧件温度（4 4）轧制压力、轧制力矩和总力矩）轧制压力、轧制力矩和总力矩（5 5）校核轧辊等部件的强度、电机功率和）校核轧辊等部件的强度、电机功率和板形板形（6 6）根据校验结果、对照制定规程的原则）根据校验结果、对照制定规程的原则和要求对规程进行修正和要求对规程进行修正16速度图速度图速度图速度图：以轧辊转速为纵坐标，时间：以轧

12、辊转速为纵坐标，时间为横坐标绘制出轧辊转速随时间变化为横坐标绘制出轧辊转速随时间变化的曲线图的曲线图梯形速度图梯形速度图和和三角形速度图（可逆式三角形速度图（可逆式轧机）轧机）17强调：强调：关于轧制压力的计算关于轧制压力的计算多种公式可以采用多种公式可以采用单位压力单位压力大于大于200MPa200MPa时，对于热轧也时，对于热轧也要考虑轧辊弹性压扁的影响。要考虑轧辊弹性压扁的影响。在计算轧制压力时一定要注意在计算轧制压力时一定要注意。18第三章第三章 热轧薄板带钢生产热轧薄板带钢生产热连轧带钢生产热连轧带钢生产1 1、原料选择与加热、原料选择与加热2 2、粗轧、粗轧3 3、精轧、精轧4 4

13、、轧后冷却及精整、轧后冷却及精整5 5、热带连轧机工艺流程与车间布置、热带连轧机工艺流程与车间布置19新技术新技术热装：热装：将连铸坯或初轧坯在热状态下将连铸坯或初轧坯在热状态下装入加热炉，热装温度越高，则节能装入加热炉，热装温度越高，则节能越多。热装对板坯的温度要求不如直越多。热装对板坯的温度要求不如直接轧制严格接轧制严格直接轧制：直接轧制：是板坯在连铸或初轧之后，是板坯在连铸或初轧之后，不再入加热炉加热而只略经边部补偿不再入加热炉加热而只略经边部补偿加热，即直接进行的轧制加热，即直接进行的轧制CSPCSP（薄板坯薄板坯连铸连轧）连铸连轧）20重点重点分为分为除鳞除鳞、粗轧粗轧和和精轧精轧热

14、带连轧机主要分为三大类热带连轧机主要分为三大类全连续式全连续式、半连续式半连续式3/43/4连续式连续式21优点优点：3/43/4连轧机较全连轧机所需设备少，连轧机较全连轧机所需设备少，厂房短，总的建设投资要少厂房短，总的建设投资要少5%5%6%6%，生产灵，生产灵活性稍大些活性稍大些缺点缺点：可逆式机架的操作维修要复杂些，耗：可逆式机架的操作维修要复杂些，耗电量也大些。对于年产电量也大些。对于年产300300万万t t左右规模的带左右规模的带钢厂，采用钢厂，采用3/43/4连轧机一般较为适宜连轧机一般较为适宜粗轧机组各机架都采用粗轧机组各机架都采用万能轧机万能轧机，轧机前都，轧机前都带小立辊

15、，主要目的是带小立辊，主要目的是用以控制板卷的宽度用以控制板卷的宽度用以控制板卷的宽度用以控制板卷的宽度，同时也起同时也起对准轧制中心线的作用对准轧制中心线的作用22节能举措节能举措为了减少输送辊道上的温度降以为了减少输送辊道上的温度降以节约能耗节约能耗近年来很多工厂还采用在输送辊近年来很多工厂还采用在输送辊道上安置绝热道上安置绝热保温罩保温罩或补偿加热或补偿加热炉炉(器）器）在轧件出粗轧机组之后采用在轧件出粗轧机组之后采用热卷热卷取箱取箱进行热卷取等进行热卷取等新技术新技术23主要优点：主要优点：1)1)粗轧后在入精轧粗轧后在入精轧机之前进行热卷取，机之前进行热卷取，以保存热量，减少以保存热

16、量，减少温降，保温可达温降，保温可达90%90%以上以上2 2）首尾倒置开卷，）首尾倒置开卷，以尾为头喂入轧机，以尾为头喂入轧机，均化板带的头尾温均化板带的头尾温度，可以不用升速度，可以不用升速轧制而大大提高厚轧制而大大提高厚度精度度精度243)3)起储料作用起储料作用,这样可增大卷重，提高这样可增大卷重，提高产量产量4)4)可延长事故处理时间约可延长事故处理时间约8 89min9min，从，从而可减少废品及铁皮损失而可减少废品及铁皮损失.提高成材率提高成材率5)5)可使中间辊道缩短约可使中间辊道缩短约30%30%40%40%，节，节省厂房和基建投资省厂房和基建投资因此在热轧带钢生产中采用热卷

17、取箱因此在热轧带钢生产中采用热卷取箱是发展的方向是发展的方向25精轧精轧由粗轧机组轧出的带钢坯，经百多米长的中由粗轧机组轧出的带钢坯，经百多米长的中间辊道输送到精轧机组进行精轧。精轧机组间辊道输送到精轧机组进行精轧。精轧机组的布置的布置比较简单比较简单。带坯在进入精轧机之前，首先要进行带坯在进入精轧机之前，首先要进行测温测温、测厚测厚并接着用飞剪并接着用飞剪切切去去头头部和部和尾尾部部切头的目的：切头的目的：为了除去温度过低的头部以免为了除去温度过低的头部以免损伤辊面，并防止损伤辊面，并防止“舌头舌头”、“鱼尾鱼尾”卡在卡在机架间的导卫装置或辊道缝隙中。机架间的导卫装置或辊道缝隙中。切尾：切尾

18、：有时还要把轧件的后端切去，以防后端的有时还要把轧件的后端切去，以防后端的“鱼尾鱼尾”或或“舌头舌头”给卷取及其后的精整工序给卷取及其后的精整工序带来困难。带来困难。26活套支持器活套支持器27无头轧制：无头轧制：在传统轧制机组上，将经在传统轧制机组上，将经粗轧后的中间坯进行热卷、开卷、剪粗轧后的中间坯进行热卷、开卷、剪切头尾、焊接及刮削毛刺，然后进行切头尾、焊接及刮削毛刺，然后进行精轧，精轧后再经飞剪切断然后卷取精轧，精轧后再经飞剪切断然后卷取28无头轧制与传统轧制的工艺流程比较无头轧制与传统轧制的工艺流程比较29优点优点1)1)无穿带问题，按一定速度及恒定张力进行无穿带问题，按一定速度及恒

19、定张力进行轧制，不受传统轧法的速度限制，不仅可使轧制，不受传统轧法的速度限制，不仅可使生产率提高生产率提高15%15%，而且提高厚度精度及改善，而且提高厚度精度及改善板形，使成材率也提高板形，使成材率也提高0.5%0.5%1.0%1.0%2 2）无穿带、甩尾、瓢浮等问题，带钢运行）无穿带、甩尾、瓢浮等问题，带钢运行稳定，可生产稳定，可生产0.80.81.0mm1.0mm薄带材薄带材3 3）有利于润滑轧制、大压下量轧制及进行）有利于润滑轧制、大压下量轧制及进行强力冷却，为生产表面与性能质量好的板带强力冷却，为生产表面与性能质量好的板带创造了条件创造了条件30第四章第四章 冷轧板带钢生产冷轧板带钢

20、生产典型产品：深冲钢板、电工硅钢板、典型产品：深冲钢板、电工硅钢板、镀层钢板镀层钢板冷轧钢板的优点冷轧钢板的优点冷轧钢板生产的工艺特点冷轧钢板生产的工艺特点不对称轧制（两种）不对称轧制（两种）极薄带材生产（极薄带材生产（最小可轧厚度最小可轧厚度）热处理（方式、目的）热处理（方式、目的）31第五章第五章 板带材高精度轧制及板形控制板带材高精度轧制及板形控制高精度高精度：厚度精度：厚度精度P-hP-h图的图的运用运用板带厚度控制的基础板带厚度控制的基础厚度控制方法厚度控制方法板形板形和辊型和辊型辊型设计（辊型设计（影响辊缝形状的因素影响辊缝形状的因素）32THANK YOU VERY MUCH!33