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1概述1

1.1世界中厚钢轧机的发展概况2

1.2我国中厚板轧机装备概况4

1.2.1我国中厚板轧机的装备和引进概况4

1.2.2我国引进5m宽厚板生产线基本特征7

1.3宽厚板轧制技术的发展10

1.3.1当代新型中厚板车间的特点10

1.3.2宽厚板生产技术的发展状况11

1.4我国中厚板生产的技术进步与不足13

1.4.1生产技术和装备方面的进步14

1.4.2技术装备和品种质量方面的不足17

2中厚板生产工艺流程20

2.1加热23

2.1.1加热的目的及要求23

2.1.2厚板加热工艺的特点23

2.1.3加热缺陷的预防与处理23

2.1.4加热工艺29

2.2轧制33

2.2.1除鳞33

2.2.2粗轧34

2.2.3精轧35

2.3轧制平面形状控制36

2.3.1厚板轧制的特点36

2.3.2平面形状控制36

2.4冷却41

2.4.1轧后钢板加速冷却的目的41

2.4.2加速冷却工艺对设备的要求42

2.4.3加速冷却方式和冷却状态42

2.4.4加速冷却种类43

2.4.5影响冷却质量的主要因素44

2.4.6确定冷却装置位置的因素44

2.4.7冷却段长度的确定45

2.4.8冷却装置与矫直机的关系45

2.4.9冷却技术的最新应用成果45

2.5精整46

2.5.1冷却方式46

2.5.2冷床47

2.5.3矫直48

2.5.4翻板、表面检查及修磨50

2.5.5剪切工艺与设备51

2.5.6成品火焰切割工艺与原理56

2.5.7喷丸清理和涂漆62

2.5.8钢板标志63

2.5.9钢板的分类、收集63

2.6热处理64

2.6.1热处理原理和工艺64

2.6.2热处理常用设备72

2.7钢板的质量检验74

2.7.1内部组织检验75

2.7.2力学性能和工艺性能检验75

2.7.3钢板的外形尺寸检验75

2.7.4钢板表面质量检验75

2.7.5钢板内部缺陷的无损探伤78

2.8检测仪表78

2.8.1特殊检测仪表78

2.8.2常规传感器80

3中厚板生产设备81

3.1现代厚板轧机及主要技术装备81

3.1.1四辊可逆式宽厚板轧机及附着式立辊81

3.1.2加速冷却装置81

3.1.3厚钢板热矫直机82

3.1.4冷床82

3.1.5剪切线83

3.1.6热处理炉及热处理线84

3.1.7交流化的主传动系统84

3.1.8计算机控制系统84

3.1.9完善的自动检测仪表系统85

3.2中厚板轧机85

3.2.1中厚板轧机形式85

3.2.2中厚板轧机的布置87

3.2.3轧机主机列88

3.2.4四辊中厚板轧机工作机座的结构90

3.3新型板带轧机96

3.3.1HC轧机96

3.3.2CVC轧机101

3.3.3PC轧机105

3.3.4VC轧机106

4板带钢轧制中的厚度自动控制109

4.1厚度自动控制的理论基础109

4.1.1轧机的弹性曲线109

4.1.2轧件的塑性曲线和影响因素110

4.1.3轧机弹塑曲线112

4.2厚度波动原因及特点113

4.2.1厚度差类型113

4.2.2厚度变化主要原因及特点113

4.3厚度自动控制的基本形式及其控制原理115

4.3.1调压下实现厚度的控制116

4.3.2调张力及速度120

4.3.3改变轧机的刚度122

5板带钢生产的板形控制技术126

5.1板形的基本概念126

5.1.1板带钢断面形状表示方法126

5.1.2板形平直度127

5.2板形控制的基本原理130

5.3影响辊缝形状的因素131

5.3.1轧辊的热膨胀131

5.3.2轧辊挠度132

5.3.3轧辊的磨损134

5.3.4原始凸度134

5.3.5VC辊134

5.3.6CVC系统135

5.3.7PC轧机135

5.3.8HCW轧机135

5.3.9弯辊装置136

5.4普通轧机板形控制方法137

5.4.1调温控制法138

5.4.2合理生产安排138

5.4.3设定合理的轧辊凸度138

5.4.4合理制定轧制规程138

5.5理论法制定压下规程138

6控制轧制和控制冷却理论与实践142

6.1控制轧制和控制冷却的定义142

6.2控制轧制和控制冷却的基本观点143

6.3控制轧制和控制冷却的实质144

6.3.1控制轧制的实质144

6.3.2控制冷却的实质146

6.3.3TMCP的发展和工艺原理146

6.4热变形过程中钢的奥氏体再结晶149

6.4.1钢的奥氏体化过程149

6.4.2钢的变形再结晶150

6.4.3热变形过程中钢的奥氏体再结晶行为——动态再结晶151

6.4.4热变形间隙时间内或变形后钢的奥氏体再结晶行为——静态再结晶154

6.4.5微量元素对奥氏体再结晶的影响158

6.4.6铁素体变形和两相区轧制161

6.5变形奥氏体再结晶规律的研究方法及其曲线图167

6.5.1变形奥氏体再结晶规律的研究方法167

6.5.2变形奥氏体再结晶曲线图169

6.6钢中各元素在控制轧制中的作用172

6.6.1常规元素在控制轧制中的作用172

6.6.2Nb、V、Ti微合金化元素的特性及在控制轧制中的作用173

6.7轧制工艺参数的控制175

6.7.1坯料的加热制度175

6.7.2中间待温时板坯厚度的控制176

6.7.3道次变形量和终轧温度的控制176

6.8典型专用钢板所采用的控轧控冷工艺简介177

6.8.1锅炉用中厚钢板的控制轧制和控制冷却工艺177

6.8.2压力容器用中厚钢板的控制轧制和控制冷却178

6.8.3桥梁用中厚钢板的控制轧制和控制冷却工艺179

6.8.4造船用中厚钢板的控制轧制和控制冷却180

6.9A32、A36级高强度热轧船板生产工艺方案180

6.9.1适用范围180

6.9.2工艺执行标准181

6.9.3生产组织及工艺要求181

6.10锅炉容器板生产工艺方案182

6.10.1适用范围183

6.10.2工艺执行标准183

6.10.3生产组织及工艺要求183

7中厚板生产的设计计算185

7.1原料设计185

7.1.1原料的尺寸185

7.1.2原料的设计185

7.2轧制规程的设计187

7.2.1坯料的选择187

7.2.2道次压下量分配的影响因素187

7.2.3道次压下量的分配规律188

7.3轧制速度制度189

7.3.1轧制速度图189

7.3.2轧制速度制度的确定191

7.4温度制度的确定193

7.5变形制度的确定195

7.5.1变形程度的计算195

7.5.2平均变形速度195

7.5.3变形抗力的计算195

7.6轧制力能参数计算199

7.6.1轧制压力的计算199

7.6.2主电机的功率和力矩203

7.7轧辊强度校核205

7.7.1工作辊驱动轧辊强度校核205

7.7.2支持辊驱动轧辊强度校核207

7.7.3工作辊与支撑辊间的接触应力209

7.8轧机负荷图和发热校核211

7.8.1可逆式轧机传动负荷图211

7.8.2电机发热过载校核212

7.9轧制图表与生产能力计算213

7.9.1典型产品轧制图表213

7.9.2典型产品小时产量213

7.9.3车间年产量计算213

8引进的宽厚板轧制线过程控制简介215

8.1加速冷却设定模型（MULPIC）215

8.1.1钢板分段跟踪216

8.1.2设定值的计算216

8.1.3前馈控制218

8.1.4均热后钢板温度的反馈218

8.1.5模型自适应219

8.2轧机区的控制功能219

8.2.1控制功能219

8.2.2一级TCS的功能描述220

8.2.3一级PLC功能说明237

8.3快速冷却区的控制功能240

8.3.1控制功能240

8.3.2功能描述240

9我国宽厚板生产线简介242

9.1宝钢5m宽厚板轧机采用的技术及装备242

9.1.1产品及原料242

9.1.2采用的技术及装备243

9.1.3宝钢产品大纲和产品标准265

9.2莱芜钢铁公司4300mm厚板厂情况简介268

9.2.1生产规模268

9.2.2产品规格268

9.2.3产品交货状态268

9.2.4原料规格268

9.2.5车间面积268

9.2.6产品大纲269

9.2.7设备参数269

9.3首秦4300mm厚板厂情况简介271

9.3.1生产规模271

9.3.2产品规格271

9.3.3产品交货状态272

9.3.4原料量及金属平衡272

9.3.5原料规格272

9.3.6车间面积272

9.3.7产品大纲272

9.3.8设备参数274

9.4舞钢4100mm宽厚板厂情况简介275

9.4.1产品与产量276

9.4.2除鳞机276

9.4.3四辊可逆轧机276

9.4.4立辊轧机276

9.4.5加速冷却系统276

9.4.6热矫直机276

9.4.7冷床277

9.4.8切头剪277

9.4.9双边剪277

9.4.10分断剪277

9.4.11冷矫直机277

9.4.11试样剪277

9.5湘钢3800mm厚板厂情况简介278

9.5.1原料与品种规格278

9.5.2加热炉性能与工艺参数278

9.5.3粗轧机组280

9.5.4立辊轧机283

9.5.5精轧机组284

9.5.6钢板加速冷却设备——层流冷却装置286

9.5.7热矫直机287

9.5.8双边剪287

9.5.9定尺剪288

附表 常用钢号对照表289

附表1碳素结构钢289

附表2优质碳素结构钢290

附表3合金结构钢292

附表4碳素工具钢296

附表5不锈耐酸钢296

附表6合金工具钢298

附表7滚动轴承钢300

附表8耐热钢300

附表9高速工具钢302

附表10易切结构钢302

参考文献304