金属压力加工车间设计04生产工艺流程

NortheasternUniversity，NEU1NEU2019年10月7日星期一第四章生产工艺流程授课教师：彭良贵压力加工车间设计课程NortheasternUniversity，NEU2NEU2019年10月7日星期一第4章生产工艺流程4.1制订生产工艺流程的依据4.2钢材生产工艺流程4.3有色金属材料生产工艺流程本章主要内容：NortheasternUniversity，NEU3NEU2019年10月7日星期一4.1制订生产工艺流程的主要依据生产工艺流程的制订是工艺设计中的一项重要工作，直接关系到整个设计能否满足设计任务书的要求。其制订过程主要考虑：产品生产方法（依据）产品技术条件要求（基础）生产规模（出发点）产品品种生产线类型产品规格生产规模生产工序设备选型产品质量生产方法产品方案生产方案NortheasternUniversity，NEU4NEU2019年10月7日星期一冶金压力加工4.1制订生产工艺流程的主要依据NortheasternUniversity，NEU5NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程钢材生产主要生产工序：热加工生产流程钢材生产工艺流程普碳钢/低合金钢生产流程合金钢生产流程冷加工生产流程（包括温轧）矫直平整锻压拉拔轧制穿孔退火处理精整涂镀冷却冷床剪切焊接加热均热坯料准备酸洗清理NortheasternUniversity，NEU6NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程加工工艺制度之坯料选择轧钢坯料初轧坯料模铸钢锭连铸坯料方钢锭模圆钢锭模钢锭模钢锭方坯圆坯板坯异型坯坯料种类、尺寸、形状、重量的选择取决于产品质量、产量、上下游工序能力匹配、生产条件、设备条件及相关技术经济指标要求或制约。NortheasternUniversity，NEU7NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程◆铸坯洁净度（夹杂物数量、类型、尺寸、分布）◆铸坯表面质量（表面裂纹、夹渣、气孔）◆铸坯内部质量（内部裂纹、夹杂物，中心疏松、缩孔、偏析）◆铸坯形状缺陷（鼓肚、脱方、椭圆）表面缺陷清理表面氧化铁皮清理坯料预先热处理（合金钢）加工工艺制度之坯料预处理NortheasternUniversity，NEU8NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程加工工艺制度之坯料加热加热制度加热速度加热温度加热时间燃料选择炉型结构步进式加热炉推钢式加热炉蓄热式热炉焦炉煤气高炉煤气天然气重油/柴油NortheasternUniversity，NEU9NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程坯料加热制度之加热温度加热温度一般根据合金相图、塑性图和再结晶图三图定温的原则确定。为防止过烧，最高温度应低于固相线100～150℃。Wc(%)(℃)1W18Cr4V高速钢的塑性图再结晶图4007001000130016000.10.20.50.70.91.11.5普碳钢最高加热温度和理论过烧温度NortheasternUniversity，NEU10NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程坯料加热制度之加热速度加热速度由金属的塑性和导热性来确定，同时还需考虑相变带来的组织应力的影响。预加热段一加热段二加热段均热段蓄热式加热炉炉型结构钢板加热过程体积变化曲线NortheasternUniversity，NEU11NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程坯料加热制度之加热时间加热炉长行程装钢机出钢机入炉操作台出炉操作台加热时间一般由坯料厚度、装料温度、炉型结构等决定，通常采用经验公式，也可通过模型预报实现自动出钢。连续式加热炉：jTKDiTKD均热炉：室状炉：1.5cTKD化学成分相关系数钢种相关系数坯料布置形式参数坯料厚度或直径钢种相关系数•直接热装•热装•冷装加热炉小时产量：LnQABTL为加热炉炉膛有效长度，mn为板坯排数Q为板坯质量，t；B为板坯宽度，m；T为板坯加热时间，h。NortheasternUniversity，NEU12NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程加工工艺制度之轧制轧制设计是工艺设计的核心，主要任务是制定变形程度、轧制速度以及轧制温度等工艺参数。变形程度（总变形量、道次变形量及其分配）轧制速度（受轧钢工艺、轧机结构、轧机机械化和自动化程度等影响）轧制温度（轧件的开轧温度、终轧温度）轧制力（决定轧制设备和传动力能参数的基础数据）机架数、孔型设计、奥氏体再结晶区/未再结晶区；铁素体区轧制等年产量、传动力能参数NortheasternUniversity，NEU13NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程加工工艺制度之冷却冷却设计主要任务是确定冷却介质、冷却方式、冷却速度、冷却温度制度等工艺参数。冷却介质（水、风、水雾、油、冷床等）冷却方式（集中冷却、分段冷却、稀疏冷却等）冷却速度（超快冷、快冷、缓冷、炉冷等）冷却温度制度（开冷温度、终冷温度、中间温度、空冷时间等）NortheasternUniversity，NEU14NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程加工工艺制度之精整精整是工艺过程最后一个工序，依据产品的不同，可包括：矫直平整剪切（横切、纵切、切边、定尺）酸洗热处理（罩退、连退、……）表面镀层（镀锌、镀锡、彩涂、……）机加工NortheasternUniversity，NEU15NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程现代钢铁生产工艺流程NortheasternUniversity，NEU16NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程宝钢钢管初轧商品材产线主要由均热炉、初轧机组、连轧机组和精整作业线等组成，拥有初轧生产工艺最为先进的技术和装备。，NEU17NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程厚板轧机产品定位是高强度船板、大口径油气输送管线用钢板、高强度建筑结构板、锅炉和压力容器用钢板等高难度厚板产品。宝钢年产180万吨的5m厚板产线主要由轧线设备和热处理设备组成。热处理线可组织生产调质、正火、正火加回火、回火工艺的钢板。NortheasternUniversity，NEU18NEU2019年10月7日星期一2050mm热轧机组设计年产量450万吨。主体设备有德国西马克、西门子等公司成套提供，包括四座大型步进式加热炉、四架带立辊的粗轧机、一台连杆切头飞剪、七架四辊式精轧机、三台地下液压卷取机等设备。1580mm热轧机组设计产量280万吨。主体设备由日本三菱引进。该设备采用了当时世界领先的定宽侧压机，边部加热器、PC轧机等多项新技术。1880mm热轧机组设计年产量370万吨。轧线主体机械设备由日本三菱日立（MH）设计，设备由宝菱重工提供。除常规产品外，机组具有的快速冷却、低温卷取等技术是其适合生产高强钢和各类先进钢。宝钢热连轧生产工艺流程4.2钢材生产工艺流程NortheasternUniversity，NEU19NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程H型钢生产流程NortheasternUniversity，NEU20NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程宝钢线材生产线由步进式加热炉、粗轧机组、中轧机组、预精轧机组、精轧机组、减定径机组、影像探伤仪、测径仪、吐丝机组、斯太尔摩线和PF线等组成，采用全连续无扭控轧工艺。NortheasternUniversity，NEU21NEU2019年10月7日星期一4.2钢材生产工艺流程宝钢钢管140热轧无缝钢管产线主体设备由狄塞尔导盘二辊式斜轧穿孔机、全浮动长芯棒连续轧制机组、采用CEC的张减机等组成。。NortheasternUniversity，NEU22NEU2019年10月7日星期一宝钢UOE焊管生产工艺流程4.2钢材生产工艺流程NortheasternUniversity，NEU23NEU2019年10月7日星期一酸轧机组生产工艺流程4.2钢材生产工艺流程NortheasternUniversity，NEU24NEU4.2钢材生产工艺流程连退-镀锌-镀锡-彩涂机组生产工艺流程热镀锌线：经酸洗冷轧后的钢卷开卷后，经过焊接、表面清洗及退火之后进入锌槽镀锌（GI材）或再加热产生锌铁合金（GA材），接着再经过调质轧延及张力整平，最后依不同需求实施后处理或涂油作业。连续退火线：包括清洗、退火、调质压延、涂油、分切及包装等工序。连续涂覆线：生产电磁钢卷时，母材为连退后的钢卷，经开卷、清洗、水性绝缘涂料涂覆、烘培、冷却等工序；生产彩色钢卷时，母材为冷轧卷，经开卷、清洗、磷酸皮膜处理、底漆涂覆、面漆涂覆、烘培、冷却等工序。2019年10月7日星期一NortheasternUniversity，NEU25NEU2019年10月7日星期一有色金属材料生产主要工序：板带箔材生产流程有色金属材料生产工艺流程管棒型材生产流程矫直平整铣面蚀洗轧制挤/拔退火处理精整涂油清洗喷丸剪切定尺加热均热坯料准备淬火时效4.3有色金属材料生产工艺流程NortheasternUniversity，NEU26NEU2019年10月7日星期一加工工艺制度之坯料选择锭坯类型半连续铸锭锭模铸锭连续铸锭4.3有色金属材料生产工艺流程锭坯质量要求：化学成分及宏观组织应符合标准之规定；尺寸及偏差应满足工艺要求；表面光洁、无缺陷；（铣面、刨面或车面）内部无缩孔、气孔、夹杂、偏析及裂纹等缺陷NortheasternUniversity，NEU27NEU2019年10月7日星期一4.3有色金属材料生产工艺流程挤制管锭坯直径：220()DDd挤制管外径，mm挤制品内径，mm挤压比挤制棒锭坯直径：0DD挤制型材锭坯断面积：0FF锭坯长度：101nllLL001.5~3LD或其中，L1为挤压残料（压余）长度，mml1为挤制后管棒型材切头切尾长度，mmn为每根挤制管棒型材切成定尺的根数。锭坯选择的原则：根据车间的规模和产量根据产品的规格尺寸（板带材生产常采用扁锭，线材生产可采用圆锭或方锭，管棒型材生产常采用圆锭）根据设备能力根据制品的性能确定锭坯厚度或直径根据金属及合金的工艺性质根据铸造条件NortheasternUniversity，NEU28NEU2019年10月7日星期一4.3有色金属材料生产工艺流程铝板带箔材生产工艺流程铝合金牌号简介：1系：99.00%以上工业纯铝，电导性、耐腐蚀性、焊接性能好、强度低2系：Al-Cu合金，强度高、耐热性和加工性能良好3系：Al-Mn合金，耐蚀性、焊接性好、塑性好4系：Al-Si合金，耐磨性、高温性能好5系：Al-Mg合金，耐蚀性焊接性好、抗疲劳强度好、只能冷加工提高强度6系：Al-Mg-Si合金，耐腐蚀性能高、焊接性好7系：Al-Zn合金，超高强度合金韧性好、易加工8，9系：备用合金，塑性、深冲性能良好NortheasternUniversity，NEU29NEU2019年10月7日星期一4.3有色金属材料生产工艺流程铝行业产业链铝材产品分类汽车用铝合金分类NortheasternUniversity，NEU30NEU2019年10月7日星期一4.3有色金属材料生产工艺流程铝板带箔材生产工艺流程铝液连续铸轧铝锭大板锭连铸连轧铸锭热轧冷轧热轧卷铝箔箔轧铝箔坯料铸轧卷中厚板薄铝板带重熔重熔NortheasternUniversity，NEU31NEU2019年10月7日星期一4.3有色金属材料生产工艺流程铝合金带材生产工艺流程包铝：•工艺包铝：改善加工工艺性能；•防腐蚀包铝：提高抗蚀性。轧机减薄轧制1）退火(1)再结晶退火－消除变形工件的加工硬化；(2)低温退火－消除