工字钢轧制工艺课程设计

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1、40辽宁科技大学课程设计目录1原料选择及加工1原料选择及加工31.1原料选择31.2原料的检查和清洗31.3原料的加热和加热炉41.3.1原料的加热41.3.2加热炉5214#工字钢孔型设计52.1工字钢的生产工艺流程52.2孔型设计准备62.2.1孔型系统的选择72.2.2孔型设计的原则72.2.3轧制道次的计算72.2.4延伸系数分配原则82.2.3腿部变形原则82.4孔型系统计算82.4.1成品孔孔型系统计算82.4.2成品前孔K2孔的设计91.4.3K3孔的设计102.4.4K4孔的设计112.4.5K5孔的设计122.4.6K

2、6孔的设计122.4.7K7孔的设计132.4.8K8孔的设计142.4.9K9孔的设计(切深孔孔型设计)152.4.10K10孔的设计（预切深孔孔型设计）164040辽宁科技大学课程设计2.4.11K11孔的设计162.5轧制规程设计162.5.11950开坯机压下规程的编制162.5.2轧制道次172.5.3速度制度172.6电机平衡负荷校核222.6.1轧制压力的计算222.6.2轧制力矩的计算252.7各道次孔型图283.轧辊强度校核313.1950轧机强度校核313.2800Ⅰ轧机校核323.3800Ⅱ轧机校核333.4850

3、轧机校核344导卫装置设计364.1横梁364.2卫板364.3导板37结语39致谢40参考文献414040辽宁科技大学课程设计1原料选择及加工1.1原料选择一般轧钢常用的原料为钢锭，轧坯和连铸坯，我们采用的是140×140矩形轧坯，为了保证成品质量，必须要先采取表面清理。由于在钢坯表面经常存在着如结疤、裂纹、折叠、飞刺等各种缺陷，如果不在轧制前加以清理，势必在轧制中不断扩大，并引起更多的缺陷，甚至会影响钢坯轧制时的塑性与成型。为确保钢材的使用性能，对来料矩形坯需要作如下要求:[7](1)根据加热炉的结构和轧钢成材率的要求来确定方坯的倍

4、尺或定尺长度以及方坯的尺寸和公差要求。我们采用的140×140矩形坯要求其截面尺寸和公差要求为士2mm，倍尺长度为1200mm（攀钢数据）的4-6倍尺，长度允许偏差士50mm。坯料的圆角半径不大于R10。特别要提示的是，在计算方坯的定尺长度时，一定要把此种异型钢在轧制后每根钢材会在头部和尾部因不均匀变形产生翘曲和缩尺损失考虑在内。(2)考虑到此工字钢的使用要求，为保证钢材的内在质量，要求坯料的轧制压缩比不小于3。(3)坯料的表面不得有裂纹，结疤，折叠等缺陷。(4)坯料必须是热轧状态下交货。1.2原料的检查和清洗4040辽宁科技大学课程设

5、计尽管炼钢工艺的不断改进使坯料的表面质量不断提高，但是用户对于轧件、质量的要求也在不断提高，因此在轧制之前，特别是对于表面质量要求很高的优质轧件清除坯料表面缺陷对提高产品质量仍起着重要作用。大部分用户要求钢铁制品商提供“零缺陷”的钢材，坯料清理和成品的精整是满足钢材产品“零缺陷”要求的正确途径。对于本次研究中的矩形坯料采用检查清理工序如下：抛丸、超声波探伤、无损表面探伤、修磨。抛丸处理即用一定质量的钢球通过外力作用撞击在钢坯上，使钢坯表面的氧化铁皮等污染物脱落，从而暴露钢坯表面缺陷的一种方法。传统的清理方法就是采用酸洗。由于在酸洗过程中

6、对环境产生极大的污染，在各国对环境保护的日益重视的情况下，酸洗的的基建投资和、用于废酸处理的运行费用都越来越高。70年代后期逐渐以抛丸处理替代了酸洗处理。探伤包括内部探伤与外部探伤。一般采用超声波探伤和荧光磁粉探伤对坯料的内部质量与外部质量加以检测。清理坯料表面缺陷的方法有：人工火焰枪清理、火焰清理机清理、人工风铲清理、人工砂轮修磨清理、修磨机清理。现在清理钢坯的主要方法是修磨机清理，少量的局部缺陷辅助以人工砂轮修磨清理。[8]1.3原料的加热和加热炉1.3.1原料的加热在轧钢之前，要将原料进行加热，其目的是提高钢的塑性，降低变形抗力及

7、改善金属内部组织和性能，以便于轧制加工，这就是说一般要将钢加热到奥氏体单相固溶体组织的范围内，并使有较高的温度和足够的时间以均化组织及溶解碳化物，从而得到塑性高、变形抗力低、加工性能好的金属组织，一般为了更好地降低变形抗力和提高塑性，加工温度尽量高一些好，但是不正确的加热制度可能会引起钢的氧化、脱碳，气泡暴露、过热、过烧等缺陷，还将降低钢材的质量甚至导致废品，因此钢的加热温度主要应根据各种钢的特性和压力加工工艺要求，从保证钢材的质量及多快好省地生产钢材出发来确定。4040辽宁科技大学课程设计1.3.2加热炉从钢坯在炉内的移动方式有推钢式

8、加热炉与步进式加热炉两大类。推钢式加热炉分带下加热的和不带下加热的两种，上下加热的推钢式加热炉多用于加热断面尺寸超过100～120mm的方坯。步进式加热炉有步进底式加热炉、步进梁式加热炉、梁底组合式加热炉三