轧钢原理基础知识培训教学大纲.pptx
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1、轧钢原理基础知识培训教学大纲 制作人:时间:2024年X月目录第第1 1章章 简介简介第第2 2章章 轧钢原理轧钢原理第第3 3章章 轧钢设备轧钢设备第第4 4章章 轧制工艺轧制工艺第第5 5章章 轧钢检验轧钢检验第第6 6章章 总结总结 0101第1章 简介 轧钢基础知识概轧钢基础知识概述述轧钢基础知识概述:轧钢基础知识概述:轧钢是指将热轧板坯或冷轧薄板压制成所需厚度和宽度的轧钢是指将热轧板坯或冷轧薄板压制成所需厚度和宽度的成品钢板的金属加工过程。轧钢作为现代钢铁工业中最重成品钢板的金属加工过程。轧钢作为现代钢铁工业中最重要和最基础的环节之一,具有悠久的历史和广泛的应用。要和最基础的环节之一
2、,具有悠久的历史和广泛的应用。轧钢对社会经济的发展有着重要的影响,不仅为国民经济轧钢对社会经济的发展有着重要的影响,不仅为国民经济提供了大量的钢材产品,还推动了相关产业的发展,促进提供了大量的钢材产品,还推动了相关产业的发展,促进了经济的繁荣。了经济的繁荣。轧钢原理概述轧钢原理概述轧钢原理概述:轧钢原理概述:轧钢是通过对金属材料施加压力,使其在两个或多个辊之轧钢是通过对金属材料施加压力,使其在两个或多个辊之间产生变形,从而达到改变其尺寸、形状和性能的目的。间产生变形,从而达到改变其尺寸、形状和性能的目的。根据轧制过程中辊系的不同布置和应用范围的不同,轧钢根据轧制过程中辊系的不同布置和应用范围的
3、不同,轧钢可以分为热轧和冷轧两种方法。热轧是用高温将金属加热可以分为热轧和冷轧两种方法。热轧是用高温将金属加热至塑性变形温度,然后通过辊系施加压力进行变形;冷轧至塑性变形温度,然后通过辊系施加压力进行变形;冷轧是在室温下对金属进行加工,通常用于制造薄板和薄带材是在室温下对金属进行加工,通常用于制造薄板和薄带材料。轧钢的基本工艺流程包括进料、加热、轧制、冷却和料。轧钢的基本工艺流程包括进料、加热、轧制、冷却和整平等环节。整平等环节。轧钢设备介绍轧钢设备介绍轧钢设备介绍:轧钢设备介绍:轧钢工作机理是通过辊系施加压力,将金属材料在两个或轧钢工作机理是通过辊系施加压力,将金属材料在两个或多个辊之间进行
4、变形从而实现轧制的过程。常用的轧钢设多个辊之间进行变形从而实现轧制的过程。常用的轧钢设备有热轧机组、冷轧机组、轧机辊和轧机辊系等。热轧机备有热轧机组、冷轧机组、轧机辊和轧机辊系等。热轧机组主要用于加热金属材料至塑性变形温度,以便实现轧制;组主要用于加热金属材料至塑性变形温度,以便实现轧制;冷轧机组主要用于对热轧后的钢材进行后续加工,获得所冷轧机组主要用于对热轧后的钢材进行后续加工,获得所需的尺寸、形状和表面质量;轧机辊是轧机设备中最重要需的尺寸、形状和表面质量;轧机辊是轧机设备中最重要的部件之一,起到承载和传递压力的作用;轧机辊系是由的部件之一,起到承载和传递压力的作用;轧机辊系是由多个轧机辊
5、组成的系统,通过控制辊系之间的间隙和轧制多个轧机辊组成的系统,通过控制辊系之间的间隙和轧制压力,实现不同材料的轧制和加工。压力,实现不同材料的轧制和加工。轧钢工艺流程介轧钢工艺流程介绍绍轧钢工艺流程介绍:轧钢工艺流程介绍:轧钢前的准备工作包括选择合适的原材料、进行预处理和轧钢前的准备工作包括选择合适的原材料、进行预处理和加热等。轧钢的工艺流程主要包括进料、加热、轧制、冷加热等。轧钢的工艺流程主要包括进料、加热、轧制、冷却和整平等环节。进料是将原料送入轧机设备进行加工的却和整平等环节。进料是将原料送入轧机设备进行加工的过程,加热是将金属材料加热至塑性变形温度的环节,轧过程,加热是将金属材料加热至
6、塑性变形温度的环节,轧制是通过辊系施加压力,将金属材料在两个或多个辊之间制是通过辊系施加压力,将金属材料在两个或多个辊之间进行变形的过程,冷却是将轧制后的钢材进行冷却,使其进行变形的过程,冷却是将轧制后的钢材进行冷却,使其达到所需的力学性能和表面质量,整平是对轧制后的钢材达到所需的力学性能和表面质量,整平是对轧制后的钢材进行整形和整平的环节。轧钢后的处理工作主要包括切割、进行整形和整平的环节。轧钢后的处理工作主要包括切割、检验和包装等。检验和包装等。现代轧钢现代轧钢1818世纪末至世纪末至1919世纪初,英国工世纪初,英国工程师亚当程师亚当 达尔顿发明了用于生达尔顿发明了用于生产铁轨的轧钢机,
7、标志着现代产铁轨的轧钢机,标志着现代轧钢技术的诞生。轧钢技术的诞生。2020世纪以来,轧钢技术得到了世纪以来,轧钢技术得到了快速发展和广泛应用,成为现快速发展和广泛应用,成为现代工业生产中不可或缺的关键代工业生产中不可或缺的关键环节。环节。轧钢的历史古代轧钢古代轧钢早在公元前早在公元前4 4世纪的中国春秋战世纪的中国春秋战国时期,人们已经开始使用石国时期,人们已经开始使用石磨轧制铁和铜制品。磨轧制铁和铜制品。公元前公元前1 1世纪的中国西汉时期,世纪的中国西汉时期,人们开始使用水车轧钢,推动人们开始使用水车轧钢,推动了轧钢技术的发展。了轧钢技术的发展。轧钢行业发展趋势轧钢行业发展趋势随着工业化
8、和城市化进程的推随着工业化和城市化进程的推进,对钢材需求的增长将继续进,对钢材需求的增长将继续推动轧钢行业的发展。推动轧钢行业的发展。未来轧钢技术将更加注重环保未来轧钢技术将更加注重环保和能源效率,推动行业向高端、和能源效率,推动行业向高端、智能化方向发展。智能化方向发展。轧钢的现状全球轧钢产量全球轧钢产量根据统计数据,根据统计数据,20192019年全球轧年全球轧钢产量约为钢产量约为18.1618.16亿吨,其中中亿吨,其中中国占据了近一半的市场份额。国占据了近一半的市场份额。轧钢产量的增长主要受到市场轧钢产量的增长主要受到市场需求、原材料供应和技术进步需求、原材料供应和技术进步等因素的影响
9、。等因素的影响。社会影响社会影响轧钢产品广泛应用于建筑、制轧钢产品广泛应用于建筑、制造、交通等领域,为社会提供造、交通等领域,为社会提供了基础设施和生产设备。了基础设施和生产设备。轧钢技术的不断进步和应用,轧钢技术的不断进步和应用,推动了社会科技的发展和进步。推动了社会科技的发展和进步。轧钢对社会经济的影响经济影响经济影响轧钢作为钢铁工业的基础环节,轧钢作为钢铁工业的基础环节,对国民经济发展有着重要的推对国民经济发展有着重要的推动作用。动作用。轧钢产业链的发展带动了相关轧钢产业链的发展带动了相关产业的繁荣,增加了就业机会,产业的繁荣,增加了就业机会,提高了人民生活水平。提高了人民生活水平。轧钢
10、的定义是指将热轧板坯或冷轧薄板压制成所需厚度和宽度的成品钢板的金属加工过程。轧钢 轧钢的分类是在高温条件下进行轧制的方法,常用于制造厚板、中板和大型钢材。热轧是在室温下进行轧制的方法,常用于制造薄板和薄带材料。冷轧 加热加热将金属材料加热至塑性变形温将金属材料加热至塑性变形温度。度。轧制轧制通过辊系施加压力,将金属材通过辊系施加压力,将金属材料在两个或多个辊之间进行变料在两个或多个辊之间进行变形。形。冷却冷却将轧制后的钢材进行冷却,使将轧制后的钢材进行冷却,使其达到所需的力学性能和表面其达到所需的力学性能和表面质量。质量。轧钢的基本工艺流程进料进料将金属材料送入轧机设备进行将金属材料送入轧机设
11、备进行加工。加工。变形区域变形区域辊系中的变形区域是轧制过程辊系中的变形区域是轧制过程中金属材料发生变形的区域,中金属材料发生变形的区域,包括工作辊、支撑辊和支撑辊包括工作辊、支撑辊和支撑辊与工作辊之间的间隙。与工作辊之间的间隙。变形力变形力变形力是轧制过程中施加在金变形力是轧制过程中施加在金属材料上的力,它是由辊系施属材料上的力,它是由辊系施加的压力和材料的塑性变形特加的压力和材料的塑性变形特性决定的。性决定的。塑性变形塑性变形塑性变形是指金属材料在外力塑性变形是指金属材料在外力作用下,发生永久性变形而不作用下,发生永久性变形而不发生破坏的现象。发生破坏的现象。轧钢工作机理辊系施加压力辊系施
12、加压力轧钢过程中,辊系通过施加压轧钢过程中,辊系通过施加压力,将金属材料进行塑性变形。力,将金属材料进行塑性变形。轧钢前的准备工轧钢前的准备工作作轧钢前的准备工作是确保轧钢过程顺利进行的重要环节。轧钢前的准备工作是确保轧钢过程顺利进行的重要环节。包括以下几个方面:包括以下几个方面:1.1.选择合适的原材料,包括钢坯和辅助材料。选择合适的原材料,包括钢坯和辅助材料。2.2.进行预处理,包括除鳞、除锈、去气等环节。进行预处理,包括除鳞、除锈、去气等环节。3.3.进行加热处理,将金属材料加热至塑性变形温度。进行加热处理,将金属材料加热至塑性变形温度。通过对原材料的选择和处理,可以提高轧钢过程中的生产
13、通过对原材料的选择和处理,可以提高轧钢过程中的生产效率和产品质量。效率和产品质量。轧钢后的处理工轧钢后的处理工作作轧钢后的处理工作包括切割、检验和包装等环节。切割是轧钢后的处理工作包括切割、检验和包装等环节。切割是将轧制后的钢材按照要求进行切割的过程,以获得所需的将轧制后的钢材按照要求进行切割的过程,以获得所需的尺寸和长度。检验是对轧制后的钢材进行质量检验,包括尺寸和长度。检验是对轧制后的钢材进行质量检验,包括外观检查、尺寸测量和性能测试等。包装是将轧制后的钢外观检查、尺寸测量和性能测试等。包装是将轧制后的钢材进行包装和封装,以便运输和贮存。轧钢后的处理工作材进行包装和封装,以便运输和贮存。轧
14、钢后的处理工作对于保证产品质量和满足客户需求至关重要。对于保证产品质量和满足客户需求至关重要。0202第2章 轧钢原理 压力对钢板的影响压力的本质是钢板上受到的力量,它会导致钢板形状发生变化。压力作用下的钢板变形压力对钢板的硬度、强度、韧性等性质都有影响。压力对钢板的性质影响压力作用下,钢板内部的应力分布会发生变化。压力对钢板的应力分布 传动系统的作用传动系统是将电机动力传递到轧辊上的装置,它对轧钢有至关重要的作用。传动系统的作用传动系统包括电机、齿轮减速器、联轴器、轧辊、轧辊承载机构等几个部分。传动系统的组成传动系统通过齿轮和联轴器等部件,将电机动力传递到轧辊上,驱动轧辊旋转。传动系统的工作
15、原理 热处理的原理热处理是对钢材进行加热和冷却处理,目的是改变钢材的组织和性能。热处理的目的热处理的方法包括淬火、回火、正火、退火等几种。热处理的方法热处理能够提高钢板的硬度和强度,但也可能会导致钢板的韧性变差。热处理对钢板的影响 轧制技术轧制工艺有热轧、冷轧、等轧、轻轧、重轧等几种。轧制工艺的种类不同的轧制工艺会对钢板的性质、形状等方面产生不同的影响。轧制工艺对钢板的影响轧制工艺优化可以通过调整轧制参数、轧辊形状等方式实现。轧制工艺优化的实现方法 压力对钢板的变压力对钢板的变形形压力作用下,钢板会发生变形,主要有弯曲变形、扭曲变压力作用下,钢板会发生变形,主要有弯曲变形、扭曲变形、疲劳变形等
16、。钢板的变形是由于压力使得钢板上的原形、疲劳变形等。钢板的变形是由于压力使得钢板上的原子间距发生变化,从而导致钢板形状发生改变。子间距发生变化,从而导致钢板形状发生改变。将钢板加热到一定温度,然后迅速冷却,可以提高钢板硬度和强度。淬火0103将钢板加热到一定温度,然后自然冷却,可以改变钢板的组织和性能。正火02将淬火后的钢板加热到一定温度,然后缓慢冷却,可以提高钢板韧性。回火冷轧冷轧加工温度低加工温度低成材率高成材率高适用于特殊工件生产适用于特殊工件生产等轧等轧加工方法复杂加工方法复杂成材率高成材率高适用于中小批量生产适用于中小批量生产轻轧轻轧加工压力小加工压力小成材速度快成材速度快适用于薄板
17、生产适用于薄板生产不同轧制工艺的对比热轧热轧加工温度高加工温度高成材率低成材率低适用于大批量生产适用于大批量生产传动系统的组成传动系统包括电机、齿轮减速器、联轴器、轧辊、轧辊承载机构等几个部分。电机是驱动轧辊旋转的动力来源,齿轮减速器和联轴器则将电机的动力传递到轧辊上。轧辊是轧制钢板的核心部件,而轧辊承载机构则负责轧辊的支撑和运动。0303第3章 轧钢设备 冷轧机介绍冷轧机是轧钢设备中的一种重要设备,主要用于对热轧钢材进行冷加工。它的工作原理是通过辊轧的方式将热轧钢材进行压制和变形,使其在冷却过程中获得更高的强度和表面质量。冷轧机的构造包括上下辊轧辊和传动系统等部分。根据不同的工作要求和加工材
18、料的不同,冷轧机可以分为不同类型,包括单机、双机和集成式冷轧机等。热轧机介绍热轧机是轧钢设备中的另一种重要设备,主要用于对钢坯进行初步加工。它的工作原理是将钢坯加热到一定温度,然后通过辊轧的方式使其变形并获得所需的形状和尺寸。热轧机的构造包括上下辊轧辊、加热炉和传动系统等部分。根据加热温度和加工要求的不同,热轧机可以分为不同类型,包括热连轧机和离散热轧机等。反拱机介绍反拱机是一种用于对轧制钢材进行矫直和修整的设备,其工作原理是通过辊轧和辊变形的方式对钢材进行反弯处理,以改变其形状和修复其表面缺陷。反拱机的构造包括上下辊轧辊、液压系统和传动系统等部分。根据不同的使用要求和钢材的不同类型,反拱机可
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