江 西 理 工 大 学
本科毕业设计(论文)开题报告(综述)
材料与化学工程学院 金属材料工程专业 题 目：年产250万吨热轧带钢生产工艺车间设计 一、题目来源
本题目是指导教师根据学生就业情况，结合毕业实习厂家实际情况拟定的综合性工程设计题目，目的是综合训练并全面考核学生运用专业知识解决系统工程问题的能力。 二、国内外发展现状
近年来，热轧带钢轧机发展很快，2005年前，我国国内已建成投产的热轧宽带钢轧机25套，设计能力7860万吨，截至2008年底，我国国内己建成投产的热轧宽带钢轧机共56套，设计能力1.67亿吨。按原计划，我国仍将有40余条热轧宽带钢轧机将建设。统计显示，我国热轧带钢(热轧中厚板带、热轧薄板带和热轧窄带钢)产量由2004年的6224万吨增加到2008年的13556万吨，表观消费量由2004年的6572万吨增加到2008年的12500万吨。表面上看，我国热轧带钢产能严重过剩，实际上并非如此。热轧带钢轧机有热轧宽带钢轧机、热轧窄带钢轧机和热轧薄板轧机，热轧宽带钢轧机可生产热轧中厚宽钢带和热轧薄宽钢带热轧一次材，经横切或纵剪后可生产热轧中厚板、热轧薄板和热轧纵剪钢带等热轧。作为热轧板带一次商品钢材，可以直接用于下游行业，还可用作冷轧等下道工序的原料，主要产品为冷轧薄宽钢带、冷轧薄板、冷轧窄钢带、镀层板带。所以，扣除板带材统计中的重复材量，再把热轧带钢中用于冷轧、镀层等下道工序的量按此工序的综合成材率折算回去，这两部分才是我国热轧带钢轧机的实际产量，实际上我国对钢带的需求还是挺高的，尤其是技术含量较高，对质量要求比较高的一些行业。另外，随着冷轧带钢的继续发展，对热轧带钢的需求量也逐步提高。据此，我国对于带钢的需求量还是比较大，具有相当广阔的市场前景。 三、设计内容
年产250万吨热轧带钢生产工艺车间设计
四、设计方案 4.1产品方案
生产产品方案如表1-1
表1-1
序号 钢种 代表钢号 Q195~Q235 执行标准 GB912-89GB3274-88 年产量（10t/a） 比例(%) 60 24 41 碳素结构钢 优质碳素结2 构钢 低合金结构3 钢 08～40、08Al GB711-88 100 40 Q345~Q460 GB912-89GB3274-88 50 20 汽车大梁用16MnL、16MnReL、4 钢 10TiL 20R、16MnR、20g、5 锅炉用钢 16Mng 6 总计 管线钢 S290～S485 GB/T14164-2005 10 250 4 100 GB713-1997GB6654-1996 10 4 GB/T3273-2005 20 8
4.2 计算产品
计算产品列表如表1-2
表1-2
序号 1 2 3 4 5 产品名称 碳素结构钢卷 优质碳素结构钢卷 低合金结构钢 汽车大梁用钢 管线钢 合金牌号 Q195 Q345 Q460 16MnL S290 产品规格H*L（mm） 1.8*850 3.3*950 4.5*1150 6.0*1250 12*1350 产量（wt） 60 100 50 35 5
4.3 生产工艺
首先由连铸车间生产的连铸板坯，坯料通过在加热炉内加热，根据轧制节奏控制的要求，由出钢机将加热炉中的板坯托出并放在出炉辊道上。板坯经过高压水除鳞后由辊道运送至两辊可逆式粗轧机1-3道次和四辊可逆式粗轧机进行可逆5-7道次的轧制。轧制后的中间坯经过中间辊道，依据成品钢种和规格的不同而确定是否采用中间坯保温罩进行保温。切头后的中间坯经精轧除鳞箱用高压水除去二次氧化铁皮，然后进入七机架精轧机进行轧制，达到最终的产品厚度。精轧机轧出口的带钢在热输出辊道上，由高效的层流冷却系统（分微调段和精调段）将热轧带钢由终轧温度冷却到卷取温度。冷却后的带钢，由卷曲机进行卷曲。卷取后的钢卷经卸卷小车从卷取机卸卷并运至固定台架，由运卷小车将钢卷运至钢卷运输线，最后由钢卷运输线运往钢卷库或冷轧车间，在此过程中进行检查、称重、打捆、喷印。
4.4主体设备 4.4.1粗轧二辊轧机
用途：将加热后的板坯与立辊轧机一起经1～3道次轧制。 技术规范如表3-2.
表3-2 主要技术性能 轧辊规格mm 轧制压力KN 轧制速度 m/s 轧制力矩 最大开口度mm 最大压下量mm 压下速度mm/s 数据参数 Φ1350/Φ1230*1580 30000 0～3.5 2*1911KN.m(1.5倍过载) 300 50 0～40 mm/s
4.4.2 中轧四辊轧机
用途：
将R1轧机粗轧后的板坯与立辊轧机一起经3-5道次轧制。 技术规范如表4-6
表3-4 主要技术性能 工作辊尺寸 支承辊: 轧制速度 m/s 轧制力矩 最大开口度mm 最大压下量mm 压下速度mm/s 轧制压力 压下速度 数据参数 Φ1200/Φ1100*1580 mm Φ1500/Φ1400*1550 mm 0～5.65 m/s 2*2230 KNm(1.5倍过载) 270 mm 50 0～40 mm/s 40000 KN 0～50 mm/s 4.4.3 精轧机组
该套精轧机是四辊不可逆式轧机，由7架轧机组成，成连续式布置，各架之间距离为5500mm。 用途：
将粗轧后的中间坯经7架轧机连续轧制成成品带钢。 技术规范如表4-10
表3-5
主要技术性能 最大轧制力 1-4轧机 5-7轧机 轧机间距 最大开口度 1-4轧机 5-7轧机 工作辊直径 1-4轧机 5-7轧机 支承辊直径 支承辊辊身长度 最高轧制速度
数据参数 40000 KN 34000KN 5500mm 70 mm 60 mm Φ825/Φ735mm Φ650/Φ575mm Φ1550/Φ1400 mm 1550 mm 20 m/s
五、时间安排
1周
文献检索，确定任务； 毕业实习，收集资料；
开题报告，总论，产品方案，计算产品，翻译文献；
2~4周 5~6周
7~8周： 生产方案，生产工艺，设备选型； 9~10周 11~12周 13周
轧制规程计算，中期报告； 设备负荷、金属平衡，其它； 绘制车间平面、立面图；
14~15周 撰写设计说明书； 16周 六、论文提纲
1. 可行性研究报告 2. 产品方案与计算产品 3. 生产方案与工艺流程 4. 主辅设备选择 5. 工艺计算与金属平衡 6. 设备负荷计算
7. 车间平面布置与立面尺寸 8. 劳动组织与技术经济指标 9. 厂房建筑 10. 车间动力 11. 辅助设施设计 12. 环境保护 参考文献 附录与附图 主要参考文献和书目：
[1] 温景林.《金属压力加工车间设计》.北京：冶金工业出版社，1996.5 [2] 王廷溥.《轧钢工艺学》.第一版,北京：冶金工业出版社，1996.5 [3] 轧钢设计参考资料通用部分(一).武汉钢铁设计院出版,1978.1 [4] 轧钢设计参考资料通用部分(二).武汉钢铁设计院出版,1979
答辩。
指导教师审核意见：
指导教师签字： 年 月 日
教研室主任签字： 年 月 日