热轧毕业设计总结实用13篇

热轧毕业设计总结
热轧毕业设计总结篇1

在高等教育体系中,实践性教学环节是高等工程教育人才培养不可缺少的重要环节。湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业创办于20世纪70年代初,依据教学大纲和市场对人才的需求,从专科教育到本科教育形成了稳定有效的实践性教学体系。这一实践性教学体系由教学实验、实习、工程训练和社会实践4个模块组成。教学实验包括公共课实验、专业课实验和综合实验;实习包括工程实习、认识实习、生产实习、毕业实习;工程训练包括课程设计、综合实训和毕业设计;社会实践包括科技活动、社团活动、创新性活动等。整个实践性教学体系构成如图1所示。这一体系的实施为湖南工业大学冶金工程学院培养学生的工程实践能力起到了较大的作用。但是,目前也存在一些问题,主要表现在:实验和实践教学未能形成以培养学生创新能力和工程实践能力为主线的优化的实践性教学体系,不能适应高等教育由知识传授型向能力培养型的转变[3];综合实验开出率不高;校内实习基地建设投入不足;建设和开发校外实习基地有较大难度。针对这些问题,湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业在原实践性教学体系基础上,对一些环节进行了调整与创新,以满足本专业人才培养的需要。

2金属材料工程专业实践性教学改

针对实践性教学各个环节的特点和要求,为发挥实践性教学在优秀专业人才培养中的作用,湖南工业大学冶金工程学院加强了实验室建设。目前,金属材料工程专业已经拥有热、冷加工实验室,高精度轧制实验室,金相实验室,材料性能检测实验室等。实验室总面积达280m2,实验仪器设备总计60多台套,总价值150余万元。其中有130冷轧机、动态应变采集仪、德国莱卡金相显微镜、电子万能试验机等10万元以上的大型实验及检测设备10台套。实验室集金属材料热加工教学、检测、分析、技术咨询和科研服务为一体,初步成为了具有冶金行业特色的集热、冷加工于一体的综合实验室。根据湖南工业大学冶金工程学院制定的金属材料工程专业人才培养方案以及该院多年积累的实践性教学经验,按照学生能力逐渐形成、专业知识不断深化、综合素质协调发展的规律,在实践性教学改革方面主要采取了相应的措施。

2.1加强“三性实验”,培养学生创新能力

教学实验模块是促进学生深化理论知识、掌握实验技能并获得实验研究方法训练的基本模块。主要包括一般基础实验课、专业基础实验课和专业实验课等教学环节。这一模块是学校实验教学改革中最基础的部分[4]。对于这一模块的实验课,应当针对不同内容选择不同试验方式。如大学物理、物理化学等实验,一般作为验证理论、训练学生专业技能的一种手段,基本可以验证性实验为主。在专业课程的实验方面,精心选择各门课程的实验内容,增加“三性实验”(设计性实验、综合性实验、创新性实验)类型,减少验证性实验。比如对金属塑性变形与轧制理论这门课,开设的实验包括:前滑值的确定,各工艺参数对轧制力的综合影响,最大轧入角、宽展和摩擦系数的测定及影响因素分析,轧制力、轧机刚度系数测定等,这些都采取“三性实验”。同时,对于该专业开设的材料成型工程学、塑性变形数值模拟、计算机辅助孔型设计、轧钢工艺学(板带、管、型、线)、有色金属加工学、压力加工设备、轧制测试技术等专业课程,为了强化学生的计算机应用能力,将计算机应用与专业课教学内容紧密结合,将多媒体教学和计算机模拟引入到教学中。

2.2利用校内工程实践基地,培养学生动手能力

校内工程实践基地是整个实验、实践教学的重要组成部分。湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业在校内工程实践基地的实践性教学内容包括金工实习、综合实验、综合实训、轧钢工艺学课程设计以及毕业设计。校内工程实践基地的实践性教学具有教学过程容易控制、教学成本低、实习效果易于保证等优点。因此,该院充分利用校内工程实践基地,尽可能多地安排学生进基地学习。以金工实习课程为例,根据机械设计等课程的大纲要求,教师给出工件使用条件,要求学生根据实习环境提供的材料和设备,制订工艺方案,并实际操作进行结果检测和分析,最后交出设计作品,写出实习报告。整个金工实习过程由实践经验丰富的实习老师手把手地指导,有时聘请工厂技术人员带队完成。在实习过程中,指导老师对典型工件进行工艺质量分析,有利于培养学生的综合素质,同时也有利于培养学生的爱岗敬业精神。再比如,该院在轧钢工艺学课程设计中,通过选题(真题真做)和过程监控,提高了学生面向本专业,解决实际问题的能力。

2.3带领学生参与科研项目,增强学生工程实践及科研能力

湖南工业大学冶金工程学院以新建的材料成型与性能检测实验室为依托,结合教师的科研项目,采用“产学研”结合模式,直接为实践教学服务,把本学科前沿或从科研转化而来的实验及科研成果融入实验教学内容中,使实践教学内容具有新颖性、实用性和前瞻性。操作上,可由老师结合科研项目某一环节和学生接触的专业课程,提出试验目的,由学生就试验材料、试验设备、试验方案和试验结果分析整个过程进行设计和操作,增强学生的工程实践能力和科研能力。目前,湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业以高精度轧制技术为研究基础带动的教学研究方向包括:高精度轧制技术研究、冷热带钢连轧机、小型材连轧的计算机控制系统设计、控轧控冷线的设计和热带、冷带钢连轧机组板形控制技术;冷轧、热轧、中厚板表面质量在线检测成套技术与设备;轧制工艺过程及设备的数值模拟与仿真技术及软件;钢材品种开发和性能优化技术;多辊机架可逆式冷轧带钢机组成套技术与设备;轧钢新工艺、新技术和轧钢自动化技术培训,先进轧制过程数字模拟及人工智能控制技术。将上述科研内容融入本方向的实践教学中,应用多媒体方式进行教学,将通过对生产过程仿真设计和CAD设计引入到课堂教学、实验教学、课程设计及毕业设计(论文)中。学生在科研开发和生产活动中提高了工程实践能力和创新能力。

2.4加强校外实习基地建设,培养学生上岗操作能力

热轧毕业设计总结篇2

为适应社会发展和需求,拓宽专业、宽口径专业教育已成为冶金领域培养人才的重要模式。目前,冶金工程专业设置涵盖了钢铁冶金专业、有色冶金专业和冶金物理化学专业,改变了过去专业划分过细的弊端,增强了学生的适应性,提高了学生独立工作的能力。这体现了教育思想观念由“对口”向“适应”转变的进程。但是,也应认识到,随着冶金技术的进步,物理过程在冶金中的重要性日显突出,物理冶金和化学冶金(传统冶金)同等重要。冶金工程专业的教学重点以化学冶金学为主是毋庸置疑的,但适当增加、补充和生产密切相关的物理冶金学的教学内容也是大有裨益的。首先,物理冶金学和化学冶金学是冶金工程学科不可分割的组成部分。例如钢铁生产是从铁矿石中提取钢铁并加工成钢材的过程,包括炼铁(焦化、烧结)、炼钢、精炼、连铸、轧钢、热处理等工艺环节。钢铁生产的集成技术已经打破了冶金、轧钢和热处理的明确分工,尤其是薄板坯连铸连轧技术的兴起,更是将炼钢、连铸、轧钢等工艺环节有效地联系在一起。为了得到性能合格的钢材,需要控制钢材的化学成分和组织结构,化学冶金学可以解决化学成分控制的问题,在钢铁生产中由连铸之前的工艺环节完成,最终的组织状态则通过后续的成型加工和热处理实现。可见,钢铁生产需要化学冶金学和物理冶金学的综合知识,只有把两者结合才能解释并解决钢铁生产中出现的问题。目前,冶金工程专业的主要教学内容为化学冶金,尽管也开设了金属学等课程,但内容宽泛,针对性不强,学生对钢材加工和热处理过程中组织、结构和性能的变化不甚了了,无法对钢铁生产建立起系统、全面的认识。其次,物理冶金学和化学冶金学的内容是互相联系的,通过物理冶金学的学习,能够促进对化学冶金学的深入理解。例如:冶金过程热力学中自由能的计算,是判别、变更或控制化学反应发生的趋势、方向和达到平衡态的手段,运用热力学计算可以分析钢中元素的氧化还原问题。由于Cu氧化的标准自由能和铁相比更高,在炼钢吹氧过程中,将被铁保护而不被氧化。而铜是钢材热加工产生热脆的有害元素,这是由于加热过程中铁被氧化,铜在轧件表面富集,成为液相后沿奥氏体晶界渗透,弱化晶界而造成热塑性降低。所以,只有通过配料降低钢中的Cu含量。这样,就会对Cu在钢中的危害、控制及氧化还原的热力学条件有了系统的认识。可见,通过物理冶金的学习,冶金工程专业的学生可以更加深刻地理解冶金过程热力学中元素氧化还原的规律性,认识到合理控制化学成分的必要性。另外,物理冶金课程在冶金工程专业的引入能够拓宽学生的知识面,增加毕业生的适应性,促进将来工作和事业的发展。钢铁生产中需要专才,更需要通才。钢铁生产的集成技术已经打破了冶金、轧钢和热处理的明确分工,化学冶金学和物理冶金学的知识相互联系、相互融合。只有具备了化学冶金学和物理冶金学的综合知识,才能使毕业生对操作岗位的工艺特点和目的要求有更深刻的认识;在产品出现质量问题时,才能对复杂工艺环节的影响因素做出准确判断,并制定出切实可行的解决方案。市场疲软和原材料涨价的双重影响,压缩了钢铁行业的利润率空间,而且产品的同质化竞争日趋激烈,产品开发日益受到重视,新产品开发更需要具备化学冶金学和物理冶金学的综合知识,对冶金工程专业的毕业生在知识面和综合能力上提出了更高的要求。例如,Ti微合金化高强钢的开发主要是利用了纳米尺寸TiC的沉淀强化作用,需要通过控制轧制和控制冷却来实现,但由于钛容易氧化的特点,必须在精炼后期用铝充分脱氧后加入钛才能提高其收得率。通过类似产品开发的实例,将枯燥的书本知识和生产实际结合,使学生加深对物理冶金学和化学冶金学的理解,提高综合运用知识的能力。

二、增加物理冶金教学内容的实践

热轧毕业设计总结篇3

实习时间

2019-02-25至2019-03-24

实习地点

材料学院实验室

学生姓名

贺秀龙

学生学号

150500201

专业班级

金材1502

指导教师

石银冬

 2019年 4 月 3日

一、实习目的

毕业实习通过实验使学生将理论与实践结合起来,通过用实践的方式让学生将课本中学到的知识得以利用,并且在实验的过程中发现问题,提出问题并积极的解决问题。通过这次实习锻炼了自己的动手能力,将学习的理论知识运用于实践当中,学以致用,有利于将学到的知识融会贯通。同时,也能开拓视野,完善自己的知识结构,达到锻炼能力的目的。动手能力、思考能力、解决问题的能力,可以让学生提高独立处理问题。

1.学会管式加热炉的使用,熟练掌握真空加热保温时间温度设定的操作过程。

2.掌握微机控制拉伸试验机的使用方法,对试样进行拉伸实验。

3.熟练掌握线切割对试样各种形状需求的使用方法。

4.熟练掌握观察金相的流程及金相显微镜的使用方法。

二、实习内容

1、实验材料与仪器(1)实验材料    高纯度Zr板(99.95 wt%)。

(2)实验仪器 电火花线切割机 电火花线切割机只需简单的细金属丝电极就可加工出各种复杂二维图形;切割造成 的切缝非常细、浪费的材料少、消耗能量少;可以通过换新金属丝来得到更高的加工精 度降低切割面粗糙度、效率高、切割厚度大。这些特点是线切割机得到广泛应用的主要 原因,由于它的体积不是很大且结构操作简单,可以加工各种工件,制备各种形状,因此被广泛用于高校实验室,为学生们提供良好的实验条件。

微机控制拉伸试验机拉伸试验机(英文名cupping machine)也叫材料拉伸试验机、万能拉伸强度试验机,是集电脑控制、自动测量、数据采集、屏幕显示、试验结果处理为一体的新一代力学检测设备。适用于金属、非金属材料的力学性能测试,为材料开发、物性试验、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备。拉伸夹具作为仪器的重要组成部分,不同的材料需要不同的夹具,也是试验能否顺利进行及试验结果准确度高低的一个重要因素。

管式加热炉管式加热炉是一种直接受热式加热设备,主要用于加热液体或气体化工原料,所用燃料通常有燃料油和燃料气。管式加热炉的传热方式以辐射传热为主。

异步轧制异步轧制是一种速度不对等轧制,上下工作辊表面线速度不等,以降低轧制力;因此又称差速轧制,也称搓轧。

异步轧制是一个新的轧制工艺,有许多优点。采用异步轧制可以大大地降低轧制力,所以设备重量轻,能耗低,轧机变形小,产品精度高;减少了轧辊的磨损和中间退火,降低了生产费用;轧制道次少,生产率高;轧机可轧厚度大。异步轧制不但适用于冷轧板带,并且可以用于热轧板等,是一项很有发展前途的生产工艺。异步轧制的不足主要是容易引起轧机震颤。

异步轧制用于轧制双金属板,将引起轧件的弯曲变化,异步轧制可以调节双金属板的弯曲曲率,而且在同一异步比的条件下,两金属组元的厚比在某一变形程度条件下。可以得到平直的轧件。

金相显微镜金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美的结合在一起而开发研制成的高科技产品,可以在计算机上很方便地观察金相图像,从而对金相图谱进行分析,评级等以及对图片进行输出、打印。 众所周知,合金的成分、热处理工艺、冷热加工工艺直接影响金属材料的内部组织、结构的变化,从而使机件的机械性能发生变化。

2、实验过程本次研究以金属锆作为研究对象

1、 首先将两块纯锆分别采用异步轧制处理与普通轧制处理将他们轧成薄板。

2、 然后采用线切割机将通过不同轧制工艺两块纯锆板分别每块锆板切出12块小样,并将其两块为一组,共分为12组(将经过异步轧制处理与普通轧制处理的材料,分开装袋)

3、 经异步轧制处理的6组,其中1组不进行热处理 。其他5组在管式加热炉中真空分别加热到400℃,450℃,500℃,550℃和600℃保温1小时然后进行退火处理。经普通轧制的6组同上述操作处理。

4、 然后对处理过的试样进行打磨抛光并进行蚀刻,利用光学显微镜和扫描电镜观察各组样品的整个梯度结构层,并拍照。

5、 最后对每组试样做拉伸实验获得应力-应变曲线及抗拉强度等数据,记录并保存所有数据。

通过对经过异步轧制处理与普通轧制处理的金属锆在固定热处理温度的组织与力学性能的对比,找到最佳的轧制工艺进行金属锆板材的制备。然后通过对比异步轧制处理的金属锆不同热退火温度下的组织与力学性能的对比,找到最佳的热处理温度。通过上述对比分析,最后找到最佳的工艺条件进行金属锆板材的制备。

(1)     异步轧制和普通轧制

首先将两块纯锆分别采用异步轧制处理与普通轧制处理将他们轧成薄板。异步轧制是一种速度不对等轧制,上下工作辊表面线速度不等,以降低轧制力;因此又称差速轧制,也称搓轧。

实验目的:金属锆分别经过普通轧制与异步轧制处理对组织结构与力学性能影响的区别。

(2)     线切割

我们在东校实验室采用电火花线切割机对锆进行线切割。将通过不同轧制工艺两块纯锆板分别每块锆板切出12块小样,并将其两块为一组,共分为12组(将经过异步轧制处理与普通轧制处理的材料,分开装袋)

(3)     热处理

我们在东校实验室采用管式加热炉对锆进行热处理。

普通轧制锆:管式加热炉中真空分别加热到400℃,450℃,500℃,550℃和600℃保温1小时然后进行退火处理。

异步轧制锆:利用管式加热炉将铝合金真空加热到700℃保温2小时,然后进行水淬处理。

主要目的是:(1)释放应力,(2)增加材料延展性和韧性,(3)产生特殊显微结构。

研究不同热退火温度对异步轧制金属锆组织结构与力学性能的影响。

(4)拉伸试验

我们去做经过热处理后的锆的拉伸实验。拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法,又称抗拉试验,它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。

对材料进行拉伸处理,来检测实验样品的力学性能,判断实验得到的结果是否与预期相符合。拉伸试验则拉伸到断裂为止。使用一个规格为50 mm的接触式变形测量计来对这些变形量进行测量。在本实验中,每种条件至少使用三个试样,得到的应力-应变曲线具有良好的重现性。通过拉伸实验测得  黄铜,铝合金,低碳钢,的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。

三、参考资料

1、K. Lu. The future of metals. Science 328 (2010) 319-320.

2、 K. Lu, L. Lu, S. Suresh. Strengthening materials by engineering coherent internal

boundaries at the nanoscale. Science 324 (2009) 349-352.

2、《金属材料工程实践教学综合实验指导书》,冶金工业出版社,吴润、刘静编著。

3、《金属学与热处理》 哈尔滨工业大学  第2版崔忠圻 覃耀春主编

热轧毕业设计总结篇4

1.项目概述

邯钢新区2250mm热连轧工程是邯钢新区项目投资额最大的单体工程,工程的核心是2250mm热连轧机组,整个轧线由板坯库、加热炉、粗轧、精轧、卷取等机组组成。其中加热设备有三座步进梁式加热炉,粗轧配有一台大侧压定宽机(SSP)、两架带立辊四辊可逆式粗轧机,粗轧精轧间运输辊道上设有保温罩;其后设有一台边部加热器,可对中间坯两侧进行加热,减少边部温降;一台曲柄式飞剪,配有中间坯头尾形状检测仪及剪切优化控制系统,以实现优化剪切,减少切头切尾损失;精轧前高压水除鳞装置,切头后的带坯经清除氧化铁皮,由精轧前立辊导向进入精轧机组;精轧是七机架连轧机,中间坯经过F1~F7四辊精轧机组,轧制成1.2~25.4mm的成品带钢;精轧出口设有层流冷却装置,精轧机轧出的带钢在输出辊道上由带钢层流冷却系统采用相应的冷却制度,将热轧带钢由终轧温度冷却到规定的卷取温度;卷取机配有三台地下卷取机;通过运输链和钢卷库相连。

2.改进前问题

热轧厂精轧区域由F1-F7轧机以及附属设备组成,其中7架轧机是至关重要的设备,自投产以来整体运行良好,但还是存在缺陷。设计之初,精轧区域轧机设备只有10号甘油泵站提供设备,由于精轧轧机设备数量多而且复杂、甘油管路长等因素,一直存在机械设备不能完全被,经常出现机械设备动作卡阻,机械设备提前报废等问题。如果在设备正常运行轧制过程中,机械设备动作不到位,精轧机就会出现停机、禁止咬钢等信号,严重制约着生产。

其次钢铁形势日趋严峻,要想在如此严峻的形势下取得良好的企业效益,品种钢等高附加值的钢种才能保证企业获得更大的利润及附加值,这就意味着我们必须保证设备动作的精度,机械设备只有得到充分的,才能保证设备的精度。

综上所述,在领导的建议下,我们协同机械液压等专业技术人员决定在精轧区域增加一套甘油控制系统,F1-F4由10甘油泵站提供设备,F5-F7由新增加甘油站进行,由此以来就能保证机械设备得到充分的,从而解决机械设备动作卡阻等现象,也保证了设备动作的精度。

3.改进方案及措施

此项目总体方案如下:单独增加一套甘油系统(命名为10+甘油泵站),F1-F4由原10号甘油泵站对其设备进行,F5-F7由新加10+甘油泵站对其设备进行,液压专业负责甘油泵的安装,机械负责甘油管道的铺设,电气专业负责安装现场电气检测元件,铺设电缆,plc控制程序的编译,控制系统的调试以及HMI画面的制作等等。电气安装调试是此次项目至关重要的部分,电气专业主要从硬件和软件方面对其进行改造。

(1)硬件安装部分

铺设电缆500米:甘油泵站给油电机到传动MCC室一根,A路B路末端压力检测压力表到PLC控制柜两根,泵站甘油箱红外线液位计到本地I\O柜一根,泵站换向阀到本地I\O柜一根,甘油泵站起始端压力检测压力表到本地I\O柜一根。电气检测安装元件安装有:管路末端压力表,数量:2个,功能是实时监视管路末端压力;泵给油电机,数量:2台,功能是管路供油电机;MCC柜断路器,1个,功能是远程控制给油电机起停工作;红外线液位计,数量1个,功能是监视甘油箱甘油液位;补油电磁阀,数量1个,功能是集中加甘油;泵站压力表,数量1个,功能是监视泵站管路起始端压力;电磁换向阀,数量1个,功能是实现A路B路管路换向。

(2)软件编程部分

软件编程系统是日本TMEIC的VTOOL系统,电气专业通过和机械专业人家研究其功能并根据其功能描述编译程序1000多行,其主要控制程序为:甘油运行连锁条件、甘油循环模式程序(其中循环模式包括全循给油环模式、半循环给油模式、连续给油模式)、循环超时状态不激活程序、AB管路自动换向控制程序、油箱自动补油控制程序、手动激活BYPASS模式等。

PLC控制程序编译完毕,电气人员经过现场打点,程序调试等一系列工作后,整个控制系统已经能够稳定安全的运行。电气人员利用InTouch画面制作工具,重新制作HMI画面,实现了自动、手动两种操作模式。

4.改进后效果以及效益计算

4.1 改进后效果

过近一个月的安装调试,10+甘油控制系统终于调试成功并投用,并且和之前甘油系统在整个控制系统中稳定的结合,整个甘油控制系统自运行到现在,已安全运行将近一年,并且运行良好。机械设备得到了充分的,延长了机械设备的在线运行周期,减少了备件费用,同时大大减少了由于设备动作卡阻而停车的现象,节约了事故时间、为热轧厂安全顺利生产提供了有力保障,同时机械设备由于充分,也保障了机械动作的精度,为生产高附加值的品种钢奠定的基础,给企业创造了利润。

4.2 效益计算

2014年由于机械设备动作不到位卡阻原因共推中间坯7块,轧废7块,影响时间307分钟,推中间坯一块损失20万,轧废一块15万元,一小时我厂的产量为900吨左右,这样由于影响时间减少产量900*5=4500吨,吨钢利润为200元,共损失4500*200=90万元

由于机械设备得到充分,2014年由于机械动作卡死更换3台入口导台,每个导台的价格为12万元/台,节支总额:3*12=36万元

一年实际创效总额为:90万+36万=126万元。

结束语

邯钢2250热轧精轧机组甘油系统经过改造和优化,不仅大大节省了设备检修人员的工作量,同时减少了设备的故障率,确保生产高效率进行,为邯钢2250mm热轧厂达产达效提供了时间上的保障。

热轧毕业设计总结篇5

近年来,我国钢铁企业在总结国内外先进钢铁企业信息化建设经验的基础上,学结、勇于创新,逐步探索出适合钢铁企业自身发展的完整的一套信息化工程,包括基础自动化、生产过程控制自动化、生产制造执行系统、经营决策系统等等各级信息化系统,为提高业务和管理水平提供了有力的手段[1]。

上海梅山钢铁股份有限公司(以下简称梅钢)在宝山钢铁股份有限公司大力推动下,于2002年启动全面的信息化建设,2004年基本实现公司级ERP系统,后续信息化建设也逐年稳健推进提升。多年的建设与使用,使信息化理念已经深入人心,随着业务的发展以及对系统的理解吸收,系统的优化改进成为必然。

二、成品物流信息系统功能现状分析

梅钢ERP系统分级建设,产销系统(L4级)主要功能包括:销售管理、质量管理、生产管理、出厂管理和财务管理五大管理业务。

产销系统主要内容包括:接收公司级销售管理系统下发的炼钢连铸、热轧、冷轧用户合同,处理为属地产销系统销售合同信息,形成用户的订单信息;根据产品规范和冶金闺房对用户订单进行质量设计、生产设计,设计出适合该合同标准(额定)的工艺生产参数、检验标准、放行标准的产品;按照合同组织各工序的材料申请和存货实绩,编制制造计划;将各生产单元的生产作业计划分别下发给各L3生产系统;收集各L3系统上传的生产实绩和质量实绩;根据成品实绩,编制转库计划、准发计划、出厂计划,并下达给各作业仓库;收集仓库的转库实绩、准发确认及发货实绩;跟踪生产实绩和质量实绩,并进行成本核算。

炼钢MES系统、热轧MES系统、冷轧MES系统(L3)系统主要包括:计划管理、质量管理、生产实绩管理、库场管理和设备管理六大管理业务。

L3主要功能包括:接收产销系统的计划信息,提供生产作业计划的编排和管理,并下发至各个工序的L2系统;接收产销系统下发的工艺卡信息以及各个技术标准和检化验要求,并下发至各个L2系统;监控各个设备的生产状况,接收并保存各工序的实绩信息,上传至产销系统;监控各个设备的使用情况并提供各个设备使用情况的历史查询。

各L3系统与产销管理系统形成一个有机的整体,以协调炼钢、热轧、冷轧的销售、生产、质量、出厂及财务和成本管理,并与相关单元的进行生产组织、物料平衡,确保生产过程的物流畅通,同时不断通过提高产品的质量,最大限度缩短交货期,降低生产成本[2]。

本文要研究是从冷轧酸洗生产线生产出酸洗成品卷发货出厂的物流节奏优化问题。按照L4/L3系统的功能设计分担,酸洗卷产出后,进行判定是否合格,具备发货条件得产品,由产销L4下发出厂计划,L3系统接收到此计划,安排发货工作:配车、吊装、出厂发货。即设计实现思路是L4负责编制下发作业计划,L3对计划进行执行,L3处于被动接收角色。冷轧厂于2009年试生产,冷轧L3系统同期配套建设,设计理念秉承原有的L3/L4功能分担和设计思想。因种种原因,酸洗成品库的库容起初相对比较小,酸洗成品产出后需要打包、入库、装车出库,作业内容多,成品库库容约3000吨,而酸洗卷在2012年下半年日产量将提升到5000吨左右,成品物流将会成为一个瓶颈,造成物流作业节奏很紧张,仓库扩容是不现实的,那么人的智慧在此时就被充分调动发挥出来了:系统设计方、业务各方进行了头脑风暴的充分讨论后,提出了一套解决方案:必须充分发挥现场人员掌握生产情况的优势,由酸洗成品库主动发出出厂请示,L4自动根据请求下发发货计划,以酸洗库主动的方式将酸洗成品卷从酸洗库直接转库到厂外码头的酸洗场地进行集批发运,而不是被动的等待L4计划下发,从而提高发货效率和库利用率,避免涨库而导致生产停顿,这种解决方法巧妙的将实际业务与系统原有功能无缝对接,对系统的设计原则无大的冲击,保证了系统完整性。

三、成品物流优化分析方案设计

根据提出的初步设想,结合信息系统已有的流程,将改造内容有机的与现有功能整合在一起,无缝对接,保证数据流的完整性以及业务人员操作的便捷性[3]。

本次改造的目的是为了解决酸洗成品物流问题,保障生产的节奏。结合现场的实际情况以及系统的功能流程,并与业务人员进行了充分讨论,提出了一套行之有效的解决方案:根据实际情况在生产厂外找一个成品仓库(此仓库原本就是生产厂外的成品卷仓库,作为配车配船的备货仓库),将此仓库划定一堆放区供冷轧酸洗卷存放,同时将酸洗包装区有限的扩位,将包装区附近的仓库堆垛区改造为包装堆放区,将原10个位置拓展到15个,酸洗卷产出后吊到包装堆放区空余位置,打包完毕,待包装堆放区已包装好到一定卷数时(一般在5卷以内),由现场作业人员在L3系统上提出转库申请,L4在接收到L3的申请后自动生成转库计划并下发,命令L3将具体的酸洗卷从L3仓库转库到厂外库酸洗存放专区,L3进行计划释放,生成行车命令,将酸洗卷从包装区直接吊装到车辆上,装满一车后拖运到厂外库酸洗存放专区,后续的工作按照已有的流程进行作业,如此处理既充分发挥了现场仓库人员的主动性,又减少了管理人员编制转库计划时不了解现场情况的盲点。具体的系统设计流程如图1所示。

主要作业步骤如下:

(1)L4根据合同、热卷存货编制生产作业计划、计划中包括生产工艺参数、作业标准、检验要求、运输方式、热卷明细等等信息,下发给L3系统,L3系统接收后按照计划生产,生成作业计划命令,分批次下发给酸洗L2,接收L2的生产实绩,并转发给产销L4系统,在L3、L4系统形成合同酸洗存货。

(2)酸洗卷产出后在打包区进行打包作业,完成后,在L3录入打包实绩并上传给L4系统,同时上传虚拟包装库区CBZ,满足L4编制转库计划前提条件,包装好的酸洗卷在包装区等待,而不需要吊运到L3的酸洗成品仓库堆放。汽车在打包区等待。

(3)现场作业人员在L3系统选择已包装待发运的酸洗卷向产销系统提出转库申请。同时结合公司的运输方式特点,水运方向的酸洗合同量很大,所以L3只针对水运的酸洗卷提出申请,汽车、火车运输的不提出,而是留在酸洗仓库等待集批。

(4)L3系统根据车辆载重等条件的约束,每车申请最多提5个酸洗卷,且卷重总和不能超过80吨。

(5)产销系统在接收到L3的转库申请后,自动生成转库计划(厂外库酸洗存放专区F07)。

(6)L3系统接收到转库计划,计划释放,生成行车命令进行装车作业,出库作业,将酸洗卷从包装区吊到汽车上,由汽车拖运到厂外库酸洗存放专区。

(7)厂外库酸洗存放专区的作业人员按照正常的产品移库作业进行入库作业。

(8)后续的流程进行正常地进行准发管理、出厂管理和结算管理:在酸洗存放专区进行准发确认,产成品标签打印、粘贴,等待配船。接收物流室下发发货计划,进行装船发运,财务部门根据发货实绩,结合合同订单的要求开票结算。

(9)如此完成一个完整的物流作业。

四、系统改造与实现

本次改造涉及到冷轧L3系统(生产计划模块、质量模块、发货模块)以及产销系统(生产子系统、出厂子系统),各系统主要改造内容如下:

1.冷轧L3系统

打包逻辑改造:打包完毕后,L3对酸洗成品卷不进行行车命令的推荐,钢卷堆放在包装区,等待转库计划的申请。

新增酸洗成品转库申请功能:增加酸洗成品转库申请功能,对于已包装完毕酸洗卷进行转库的申请。原则上一车一申请,便于现场作业,并对仓库作业人员就运输方式、卷数、车载吨位进行控制提醒。

其他功能配合改造。

2.产销L4系统

新增对L3酸洗成品转库申请处理:接收L3的转库申请,对于申请中的酸洗卷自动生成一个转库计划,目的地为库区厂外库酸洗库,进行计划释放,出库信息下发到L3系统,入库信息下发到产销出厂子系统。

其他诸如运输方式的传递、产品标签/出库单优化、报表处理等等也进行相应的优化。

3.系统测试投运

系统开发完毕后组织测试,除了针对本次的改造内容酸洗水运合同进行详细的测试之外,正常的系统功能,如热轧合同组织生产,冷轧其他产品,如镀锡、镀锌合同组织生产也需要参加测试,酸洗汽车/铁路合同也参加测试,避免在改造过程中对其他不在本次改造范围之内的系统功能造成影响,功能测试完毕后,制定上线切换投运方案,在生产检修时间进行上线,并进行后续的跟踪,保证系统稳定,项目结项后转入系统运维。

五、结束语

本次酸洗物流改造于2012年4月初上线,系统改造后完全能够满足生产节奏,成功解决成品仓库库容小的问题,更加理顺了物流,同时也减少二次起吊机械作业工作量,降低了成本。

参考文献

热轧毕业设计总结篇6

入厂20年来,张福多除了工作,大部分时间都花在了学习上。申报技能大师时,需要提供相关荣誉和学习证明,张福多一下子从家里抱来60多本证书,让身边的同事着实吃了一惊。虽然一半的工资都用来交了学费,但是扎实的理论基础与一线操作实践经验的结合,让张福多受益匪浅,由一名普通的轧钢操作员一步一步成长为轧钢作业长、享受政府津贴的工人技术专家和作出突出贡献的高技能人才。

张福多精湛的操作技艺,得到了同行的广泛肯定。2005年12月至2006年9月,他作为鞍钢自主知识产权输出的济钢1700ASP生产线的操作指导专家,在调试生产中解决了涉及的设备、工艺、精度、操作等100多项生产难题,确保了鞍钢和国内冶金史上首例热轧板带技术整体输出一次热负荷试车通板成功,实现了鞍钢的又一项国内第一,受到鞍钢集团和济钢主要领导的称赞。

热轧毕业设计总结篇7

0 引言 二辊轧机轧辊质量的好坏、使用寿命的长短直接影响到辊耗的大小、钢材的质量、维修费用、轧机作业率,最终影响到钢材的成本。因此,对二辊进行堆焊修复,进一步提高其性能和使用寿命十分重。本文就对某厂60CrMnMo材料制作的轧辊修复进行了堆焊修复实验,改进了堆焊修复材料和工艺,进一步提高二辊堆焊修复后的使用性能和寿命,取得了不错的经济效益。

1 二辊工况分析

可逆式二辊轧机主要用于板坯宽展和粗轧。轧机允许的最大轧制压力 2000t,最大轧制速度 3.7 m/s,轧制温度一般为1150℃以上。由于经常打水冷却,故辊身表面处于交变状态,温差较大。二辊产生损坏原因为:二辊与钢坯间产生金属磨损和氧化皮造成的磨粒磨损;由于交变热循环作用,经过一段时间使用后,二辊表面产生热疲劳裂纹;冷却水在辊面和钢坯接触处产生很高的蒸汽压后,造成冲蚀和气蚀,促进非磨损消耗;辊面接触热钢坯处,组织和性能发生变化,性能降低,加剧磨损和热疲劳。

2 堆焊材料的选择 根据二辊失效分析,选用热稳定性好的上海司太立生产的224H药芯焊丝,其设计成分见表1,堆焊金属在高温回火过程中均能弥散析出V的碳化物,起到弥散强化作用。配用 HJ107焊剂后堆焊金属硬度达到HRC50~55。

表1 堆焊材料熔敷金属化学成分(质量分数/%)

3 堆焊工艺

3.1 焊接性分析

经计算,60CrMnMo材料制作的二辊碳当量高达1.15%,堆焊时母材热影响区的淬硬倾向及焊接裂纹敏感性较大,焊接性较差。同时,二辊的尺寸较大,堆焊层厚度一般均在50 mm以上,堆焊时的焊接应力较高,因此,要完全避免裂纹的产生除提高预热温度和道间温度外,还要堆焊过渡层,试验选用H08A配合 SF110堆焊过渡层。

3.2 预热及道间温度的控制 预热及保证道间温度的主要目的是降低堆焊金属及热影响区的冷速,降低淬硬倾向并减少焊接应力,预热温度的高低由辊坯材料和堆焊材料的合金体系来综合确定,一般碳含量和合金元素总含量越高,则预热温度也越高。

经计算,用 Multipass224堆焊工作层时,熔敷金属的 Ms = 166.25℃。堆焊过程中应控制预热及道间温度高于Ms点,才能避免发生马氏体相变及回火效应。据此,过渡层道间温度定为300℃,对于工作层堆焊,由于二辊尺寸及堆焊厚度均较大,焊接应力大,故应尽量提高道间温度,考虑到操作上容许程度,将工作层道间温度定为400~450℃。堆焊机床上应有自控加热保温装置以防止堆焊操作时工件温度降低。

3.3 堆焊工艺的确定

堆焊工艺参数是指堆焊时采用的焊接极性、焊丝直径、焊接电流、焊接电压以及堆焊速度等。司太立224H药芯焊丝典型的堆焊工艺参数见表2。

表2堆焊工艺参数

3.3 焊后热处理 为改善焊后组织和消除焊接应力,对焊后二辊进行热处理十分必要。焊后去应力回火的主要目的是去除在堆焊过程中产生的热应力和组织应力,同时使堆焊组织产生“二次硬化”,进一步提高和改善堆焊金属的耐磨性及耐热疲劳性。回火工艺参数通常根据堆焊层材料的化学成分及合金元素含量、堆焊层厚度、堆焊辊尺寸来综合考虑确定。

根据本文中药芯焊丝224H堆焊金属以及堆焊辊母材的合金成分,回火温度定为500℃,升温速度30~50℃/h,冷却速度小于30℃/h。保温时间4~6h,一方面能使应力充分释放,另一方面可促进基体组织中细小碳化物的弥散析出,增加堆焊层的耐磨性及耐热疲劳性。堆焊层的组织主要为马氏体和细粒状弥散分布的碳化物,采用洛氏硬度计HR-150B测定,硬度为52HRC。

4结论

采用本文的方法和工艺堆焊修复后的二辊,通过机加工和磨削加工,探伤无裂纹、气孔等缺陷后在某公司1700生产线进行了上机试验,结果显示,修复后的二辊能够满足使用性能要求,使用寿命达到了新辊的80%以上,具有明显的经济效益。

参考文献

1雎向荣等. 5m宽厚板轧机前后回转辊道辊的堆焊制造技术. 第十二次全国焊接学术会议论文集,2008, (3): 20~24.

热轧毕业设计总结篇8

轧钢水冷能够快速对刚从轧机轧出的钢成品进行速降温。这种冷却发生不但可以缩短冷却时间,而且可以增加钢材的质量,预防钢材氧化层的形成。一些发达国家很早就对此研究,但这种设备制造费用巨大较高,一些钢铁厂放弃采用。本文根据实践经验,阐述一种具有旋式水冷方式轧钢水冷装置及其循环冷却用水的系统,其优势是对钢材冷却充分而均匀,同时投入低。为我国国内钢铁厂提供参考。

1 轧钢水冷装置的组成

轧钢水冷装置主要包括由横向移动框架、支梁、阀门、反吹导卫四大部分,如图1所示。

图中,1是进口导卫一 ,2是进口座一,3是进水口, 4是中间导管,5是进口座三,6是阀门,7是衬管,8是出水管,9是出口座,10是进气管,11是反吹导卫,12是反吹装置,13是横向移动框架,14是支梁,15是斜向喷嘴,16是进口导卫座二。

2 轧钢水冷装置特征

与其它轧钢水冷装置相比,这种轧钢水冷装置具备以下几大特征:

1)具有进口导卫一,形状为喇叭口状,其位置设置在在进口座一的前端安装有内腔带中。同时具有进水口,其位置位于进口导卫座二与进口座一之间。其中在进口导卫座二后面,装置一个斜向形状的喷嘴。

2)进口座三与斜向形状的喷嘴是靠中间导管相接,出口座与进口座三之间是通过焊接钢管相连与一起,所用的焊接钢管具有中空衬管。

3)设备具有反吹装置,反吹导卫。其位置设于出口座之后。运行时,由于斜向喷嘴的作用,带有一定压力的水流压入进口座与进口导卫座二后,能够形成涡旋状水流,这种涡旋状水流可以使快速行进的钢材悬浮在管道内,使其充分而均匀接触水分。

3 轧钢水冷装置具体实施过程

1)从轧机轧出的高温的钢材首先通过进口导卫一,进入冷却装置,然后,在进水口进行初次冷却。

2)水压的水流一般设置为0.6Pa-0.8Pa,这样压力的水流通过斜向喷嘴时,必然产生高压涡漩状水流,高压涡漩状水流可以让钢材悬浮在管道中间位置。

3)设备中衬管再进行不同方向与力度的挤压,当钢材通过出口座时,由于高温原因,其表面所带的水份已经很少。

4)最后,设备中的反吹装置再对钢材的尾部进行反吹,钢材的多余的水份被全部去掉,在反吹导卫中穿出。

4 轧钢机冷却用水循环系统

在轧钢机的工作中,降温过程是比不可少的工作,通常情况下,轧钢机的降温采取的是水冷降温的方式。但是由于轧钢机降温中水的使用量较大,而且回收利用比较复杂,这样容易造成水资源的浪费和成本的增加。针对这种问题,本文设计一种循环冷却用水的系统,循环冷却用水的系统在设计上有四大部分组成。

1)层流浊循环水。水用后温度升高,并含少量氧化铁皮和油污。排入二号冲渣沟、流入层流泵房热水井,经加压、高速过滤器、上塔冷却后,流入层流泵房的冷水井,与未抽出的水混合为小于等于三十八度的水,再经加压和管道过滤器过滤后分送用户循环使用。

2)轧机浊循环水。轧钢机的低压、中压、高压三个供水系统,分别供辊道、除尘和轧辊的设备直接冷却水。水用后含有少量油污和氧化铁皮,先汇入一号铁皮冲渣沟流入一次铁皮沉淀池,经过初步沉淀去除大颗粒氧化铁皮后,一部分用于冲铁皮沟,并返回一次铁皮沉淀池内。其余部分经化学除油器去除油污和悬浮物后,上塔冷却、加压供用户循环使用。

3)轧钢机净循环水。水用后也只是温度升高,水质保持良好,其回水经过冷却塔进行降温后,通过加压水泵进行加压,达到用户循环利用的目的。主要是供轧机区的电机、液压系统、系统等设备间接冷却用水。

4)钢坯加热炉净循环水。,水质保持良好,其回水经过冷却塔进行降温后,通过加压水泵进行加压,为确保轧钢机钢坯加热炉事故状态下两小时不间断供水,一般采用柴油水泵,为了双保险,也可与连铸机事故水塔的供水管联通。

5 结语

总之,本文设计的轧钢水冷装置通过在其头部所设置的斜向喷嘴可以产生涡漩式水流迫使高温的线材悬浮在管道的中央,从而使其具有冷却均匀,冷却效果好的特点,同时在其中部钢管内设置腰鼓状衬管,可以多次挤压线材,使其达到所需要的精度。其冷却用水循环系统费用小、投资低。

【参考文献】

[1] 鲁丽燕,王金礼,代云红,李睿英.高速线材精轧机前水冷装置与工艺研究[A].2004年全国炼钢、轧钢生产技术会议文集[C],2004年.

热轧毕业设计总结篇9

20__年3月19日,安钢成立了由集团公司副总经理史美伦任指挥长,由现任专职副指挥长和公司各有关部室主要领导任兼职副指挥长的120吨转炉/炉卷轧机工程指挥部。指挥部相继又成立了炼钢工艺、轧钢工艺、炼钢设备、轧钢设备、三电、公辅、土建、保卫、安全、办公室等十个专业组。20__年底,根据工作需要,先后把设备、电气、轧钢等三名技术骨干提为指挥长助理,将部分年轻技术骨干安排到各专业的领导岗位,并对指挥长、专业组长的工作做了明确分工。

自20__年3月以来,先后从各单位抽调技术骨干100多人,接收大中专毕业生80多人,退伍兵133人,安排一炼分流职工226人,目前,指挥部总人数已达到514人。其中,中级以上职称70人,初级44人,技师14人,优秀操作人才32人。

为进一步完善职工管理工作,指挥部借鉴兄弟单位经验,逐步建立健全了图纸资料、档案、劳资、计生、培训、安全教育、实习队等管理规定。

另外,指挥部一直把培训工作放到了重要位置。20__年2月,安排了30多人次到北京自动化院和中冶公司进行了培训。20__年4月至今,针对一炼分流的226名职工和133名退伍兵,采用自编教材和外购教材相结合的办法,举办了多个培训班,还先后安排400多人次到第一炼轧厂、第二炼钢厂和第二轧钢厂等单位进行跟班实习。

2、掌握政治思想武器,努力提高指挥部领导班子的决策水平。

为提高领导班子政治理论水平和决策能力,指挥部领导班子通过多种渠道、采用了多种方式。一是进行马列主义、思想、邓小平理论等政治理论知识学习,并把“三个代表”重要思想和十六届三中全会等重要会议精神在工作中认真贯彻落实;二是通过参加公司组织的各种厂处级干部轮训,提高自身的管理水平和处理问题能力;三是通过指挥长碰头会、指挥部各种例会,领导班子互通信息,群策群力,发现并解决工程建设中的棘手问题;四是做好上传下达的“纽带”,从公司“三步走”战略的大局出发,做好宣传动员工作,为工程建设装备强悍的思想武器。五是认真执行《中国共产党领导干部廉洁从政若干准则》及公司的有关规定,提高和加强了领导班子成员廉洁自律的自觉性。

3、克服重重困难,确保了技术交流、设计审查、设备招标、订货等各项工作的顺利开展。

因受整个钢铁行业一度投资过热影响,设计院、制造厂任务量爆满,给指挥部带来了相当大的压力,指挥部领导班子保持清醒头脑,做好指挥部全体人员的思想工作。正是在强大的思想动力下,指挥部许多同志兢兢业业,不辞劳苦,抱着热心为工程服务的精神,牺牲无数个星期天、节假日,同国内外相关厂家进行了技术交流和谈判、设计联络、设备订货等工作。

目前,铁水预处理、精炼、连铸、轧钢等工艺上的详细设计联络已全部结束,加热炉、卷取炉等部分遗留问题也同设计院做了充分讨论。设备上通过实地考察,详细了解了厂家装备情况、用户设备运行情况,并组织进行了同炼钢设备、连铸设备及轧钢设备等制造厂家的技术交流,先后签订了轧钢设备120t转炉、1300t混铁炉、LF/VD炉、辊道、吊具、动补装置等100多项合同。截止目前,完成设备订货29000多吨,总合同额达20多亿元。

4、狠抓工程质量、进度、资金控制、施工安全等关键环节,确保土建施工按网络计划稳妥推进。

从20__年11月10日厂房柱基正式动工以来,指挥部协调各施工单位保质量,抢进度,克服施

工生产交叉、高空架线改道,旧厂房拆迁、图纸资料滞后,以及气候影响等一系列困难,于20__年4月1日顺利立起了第一根厂房柱。目前,轧钢区桩基完成491根,占总数的99;轧钢区承成135个,占总数的95;钢结构制作完成约5000吨;厂房钢结构安装完成约2800吨。炼钢连铸区经过紧张地质勘探、土建施工,第一根厂房柱已于20__年7月16日顺利吊装,目前炼钢连铸区吊装完成15根厂房柱。

5、严格执行招标、评标办法,做到公平、公开、公正,最大限度地维护安钢利益。

由于工程涉及设备台套之多、设备造价之高,对安钢来说都是前所未有的,指挥部全体人员在招标过程中认真落实公司“工程建设招标管理办法”“物资采购招标管理办法”的规定,严格执行招标、评标办法,做到了公开、公平、公正,不吃请、不收礼,杜绝一切违反公司规定的不良行为和不正之风。

目前,工程的土建施工已进入高峰期,图纸资料催要,部分设备订货,主要设备的监制、催货等任务更加艰巨,一些设备的安装工作也将逐步展开,人员培训更是迫在眉睫,针对工程进展情况,指挥部领导班子对下一步主要工作做了以下安排:

1、加强思想政治学习,统一思想,确保指挥部各项工作顺利实施。认真组织各种政治理论学习,充分利用公司各部门下发的学习材料,通过指挥长碰头会、指挥部例会及其他方式传达、宣传公司精神,教育、引导职工摆正心态,认清当前形势,时刻保持清醒头脑,不忘肩上责任重大,确保工程建设的各项工作顺利实施。

2、继续加大职工队伍建设和人员培训力度。随着工程进展,职工队伍建设越显重要,为此,指挥部将做到职工队伍建设与工程进展同步,实习和培训和现场安装调试相结合,争取培养一批高素质的职工队伍,为顺利投产和早日达产提供技术保障。另外,在做好内部实习培训工作的同时,指挥部还将结合实际情况,有计划地安排部分人员到国内外相似生产线进行对口培训。

3、努力做好设计院及各施工建设单位的协调工作。在进入施工高峰期后,指挥部将配合公司各相关单位,做设计院的图纸资料催要工作,组织好施工单位的安全文明施工,并进一步督促监理公司,继续抓好质量、进度、资金控制、安全文明施工等各个环节,确保工程按照网络计划稳妥有序推进

热轧毕业设计总结篇10

1 主要生产工艺

典型的薄板坯连铸连轧工艺流程由炼钢(电炉或转炉)—炉外精炼—薄板坯连铸—连铸坯加热—热连轧等五个单元工序组成。该工艺将过去的炼钢厂和热轧厂有机地压缩、组合到一起,缩短了生产周期,降低了能量消耗,从而大幅度提高经济效益。

1.1 技术实质

应用先进的近终型连铸技术,将铸出的板坯厚度减薄到一临界区间,省去传统的热轧板带机组中的粗轧机架,在连铸机和连轧机之间给予较小的热量补充,直接通过精轧机组轧成热轧带卷。使从钢液进入结晶器到热轧卷取完毕的时间缩短到15~30min。

1.2 关键技术

薄板坯连铸连轧工艺和传统工艺相比,关键在于突破了传统的工艺概念,采用了许多先进的新技术、新装备。

1.2.1 结晶器及相关技术的设计 为提高薄板坯连铸单流产量,提高铸坯质量,扩大品种,结晶器已由传统的平行板型演化成现在的漏斗型乃至全鼓肚型,使上口的面积加大,以利于浸入式水口的插入及保护渣的熔化。

结晶器的形状不同,所采用的浸入式水口也不同。但随着技术的发展,各种类型的浸入式水口也都在不断演变。如CSP工艺所采用的长水口,已由传统的板坯连铸机使用的第一代演变到现在的十字出口状的第四代,这种十字状出口可增加钢水流量,稳定拉速,提高使用寿命。

薄板坯连铸机相比传统的板坯连铸机拉速更高,再加上结晶器上口空间的限制,一般连铸机上常用的混合型和预熔型颗粒渣已不适用。现在采用的是粘度更低、流动性更好的中空颗粒渣,加入后可在结晶器壁与坯壳间迅速形成稳定可控的渣膜,起到良好的和吸附作用。

1.2.2 铸轧技术 铸轧技术是薄板坯连铸连轧工艺的关键技术,包括液芯压下和液-固两相轧制两方面。铸坯从结晶器下口出来,经过铸轧其厚度可减少60%。液芯铸轧对细化晶粒效果明显,可获得良好的韧性,而固相轧制为薄板坯连铸机直接生产中板提供了条件。铸轧技术的成功运用为提高铸坯质量,进一步降低能耗作出了贡献。

1.2.3 拉坯速度 拉坯速度高是薄板坯连铸的特点之一,拉速一般在5~8m/min。为使薄板坯连铸连轧生产线上的连铸机和连轧机更加匹配,提高铸坯的拉速势在必行。要提高拉速,则要求进一步改善结晶器的传热,所以必须加大冷却强度、减小结晶器铜板厚度、控制保护渣为薄膜状。

1.2.4 加热方式 薄板坯连铸连轧工艺中大都采用均热炉的加热方式,炉内布置内芯冷却的耐热辊道,保温效果好。视薄板坯入炉温度的高低而进行保温或加热,大大降低了能耗。对于2流薄板坯连铸机及1套连轧机的流程,均热炉为平移式或摆动式,极大地方便了铸坯的加热和传输。在某些薄板坯连铸连轧工艺中,均热炉还承担了一定的连铸和连轧之间的衔接匹配缓冲作用。

1.2.5 连轧机组 薄板坯连铸机提供的板坯厚度一般为40~70mm,对于某些不带液芯铸轧的工艺,可设粗轧机组,将铸坯减薄后再送精轧机组,这就为采用尽量少的精轧机架生产较薄的热轧带卷创造了条件。连铸轧机组一般都配备了先进的板型控制技术,如:CVC技术、RTC技术、PFC/CFC技术等。

另外,在薄板坯连铸连轧工艺中的热除鳞技术、在线磨辊技术、宽度自动控制技术、控制冷却技术等相对传统的厚板坯生产工艺都做了大量的技术改进。总之,正是这些新技术的研究应用,使得薄板坯连铸连轧工艺得以成功应用。

2 产品种类和质量

薄板坯连铸连轧技术应用于工业生产已有十多年时间,生产的钢种也不断扩大,目前能覆盖传统板带产品的75%,其中以低碳钢为主,也可生产低合金钢、硅钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢等。薄板坯连铸连轧还是一项正在发展的技术,随着技术的不断完善,产品的范围还会进一步扩大。

薄板坯连铸连轧省去了传统的冷装炉工序,属于直接轧制,可以完全发挥微合金化元素的潜在作用,对提高产品的性能有很大影响。另外,因坯料的减薄而产生的快速冷却和凝固的过程,可以减少坯料内部宏观偏析的均匀分布,而且起到细化一次晶粒的作用,但由于坯料的减薄导致了压下率的减小,因此在性能的进一步提高上也存在着一定的困难。

由于薄板坯连铸一般都采用复杂横截面的结晶器,都是在狭窄的空间下浇钢,给浇铸带来一定的困难,坯料容易产生横向角裂和表面纵裂,这是需要进一步解决的问题。总的来说,薄板坯连铸连轧来料的尺寸精度高,温度控制均匀,所以产品质量好,性能更加均匀、稳定。

3薄板坯连铸连轧项目应注意的问题

薄板坯连铸连轧属于新工艺。如何进行规划建设,如何引进国外的先进技术装备等问题,都要进行认真的研究,谨就其中的几个应予重视的关键问题进行分析和探讨。

3.1 工艺流程的选择

目前已有的各种薄板坯连铸连轧工艺在技术、设备上都已趋于成熟,但究竟采用何种工艺还是值得研究的。从目前世界各国的薄板坯连铸连轧生产线建设情况来看,笔者认为还是采用CSP工艺为好。CSP工艺从诞生到现在,在工艺技术、装备及控制系统等方面均做了很多改进。现在新建的CSP生产线普遍采用了带电磁闸的漏斗型结晶器、液压振动装置、新型高压水除鳞装置、液芯压下、立辊轧机及板型和平整度控制等多项新技术、新装备,使CSP工艺不断完善发展,现已进入成熟的应用阶段。

考虑到目前的技术装备和发展方向,将来薄板坯连铸连轧的规划建设,应该利用原有的高炉—转炉资源和技术,即用高炉—转炉来嫁接薄板坯连铸连轧技术,形成高炉—转炉—炉外精炼—连铸机—均热炉—连轧机的长流程薄板坯连铸连轧生产线。

3.2 连铸机的设置

薄板坯连铸连轧生产线的生产能力主要取决于连铸机,从已有的生产实践来看,一流连铸机配一套轧机是不足取的。因为从投资上看,轧机的投资远远高于连铸机的投资,要想取得良好的经济效益,必须充分发挥轧机的生产能力。而一套轧机的产能又远远大于单流铸机的产能,所以理想的设计应该是二流铸机。当然考虑到投资承受能力,可以分两步走,先建一流,最终建成二流连铸机配一套轧机。

3.3 粗轧机的保留

薄板坯连铸连轧工艺最初的设计是铸出50mm左右的坯料,直接进精轧机,省去粗轧,从而紧凑结构,缩短生产周期。但其铸坯的减薄却极大地限制了产量,从规模效益上讲是得不偿失的,所以现在某些薄板坯连铸连轧生产线又重新加上了粗轧机。就目前的情况看,还是保留粗轧机为好,这样能更好地发挥后部轧机的能力,提高整条生产线的生产能力,最大限度地降低生产成本,在规模效益上受益。

3.4 工序间的衔接

在工艺流程的规划上必须考虑到整个生产线的连续性,特别是炼铁—炼钢—连铸—连轧各工序间的均衡生产问题。任一工序的生产出现波动,无论是在产量或者质量上,都将影响整个工艺流程的顺利进行。因此必须要有相应的技术和装备在各工序间建立衔接缓冲区,以进一步协调各工序的连接和匹配问题。

3.5 技术装备的引进

目前,薄板坯连铸连轧技术还在不断地发展,其工艺流程的设计路线也在不断改进和完善。在引进国外的技术和装备时,应该用发展的眼光,借鉴国内兄弟厂家的经验,既要技术先进,又要适合自己的实际情况,不能盲目地生搬硬套。在引进之后,要积极地消化吸收,不只是学习先进的技术,更要学习科学的设计思路。

3.6 工程的后续发展

在薄板坯连铸连轧生产线的规划中,要充分考虑到建成投产后的工程延伸发展,比如现在某些厂家在生产线后续建了平整分卷、酸洗、镀锌或冷轧生产线,以期提高产品的附加值。可以肯定,随着众多新技术、新装备的应用,薄板坯连铸连轧技术还会有长足的进步,所以在薄板坯连铸连轧工程的规划建设中,要给以足够的重视。

4 结 语

薄板坯连铸连轧技术的成功发展,在于其先进的技术和合理的设计,它将热轧板卷的生产集中在一条短流程的生产线上,具有投资少、能耗低、生产率高、产品质量好等一系列优点。它的引进建设必将促进低成本战略的实施,带来显著的经济效益。

热轧毕业设计总结篇11

公司充分意识到产销一体化是整合企业整体资源改善运营业绩的重要手段,而高级排程系统是协同各个分厂计划及运营质量的关键核心。公司通过APS对各个分厂及整体产销的协调,致力于稳步提升订单承诺精度(从“月”提升至“周”)及提高订单按时交付水平。从而提高对客户的服务水平,为客户创造价值,来提升销售业绩及内部生产效率,从而实现唐钢整体业绩的进一步提升。

1 产销一体化协同发展,精益求精

公司立足发展的高度全面构建全流程一贯制质量管理体系,通过产销业务流程再造,促成整体质量管理的健康运转,改造传统质量管理模式,引导全员树立质量管理新理念,促使产品和质量管理实现新的突破,彻底解决用户最关心的"质量"、"按合同交货"、"售前售后服务"三个问题,进一步提升集团公司产品的核心竞争力,创造良好企业信誉。

在原有ERP、MES等系统之上,公司集成了全新的高级排程APS系统、全过程质量管理QMS系统、支持冶金规范落地和质量设计的ODS系统、钢区动态排程MSCC系统,实现了与市场和用户的无缝衔接、快速反应,全面提升公司生产组织能力和质量管理水平,为公司的可持续发展提供坚实保障。

通过APS系统搭建整个信息化系统架构,实现企业信息化与工业化的两化融合。APS系统以市场为导向,以客户为中心,按精益生产管理理念设计产销一体化平台,实现从销售订单评审、销售订单接收、销产转换、公司及各分厂生产计划充分协同的一贯制计划优化建议与管理,对销售合同及生产订单的未来计划情况进行实时动态跟踪。

APS系统对于公司的整体方案由三个子系统方案组成,分别为全局计划系统、钢轧件次系统和冷轧作业系统,三个系统的有机结合成为产销一体化计划平台。其中,全局计划系统总管公司全局,一览当前所有的库存情况以及全部销售订单当前执行状况,以此制定未来生产计划,为钢轧作业系统和冷轧作业系统提供件次级别的机组排程数据。钢轧作业系统和冷轧作业系统分别分管热轧以及冷轧部分的机组排程,在接收到全局计划系统的件次排程要求后,具体为各个件次工序任务分配加工机组和确定加工时间。

2 APS系统与外部系统数据通讯及内部流程处理

如图1所示。

APS系统作为整个产销一体化的核心内容,将负责从接收客户订单或询单开始,直至最终现场生产完毕、包装入库前的整个计划协同流程,其业务流程需跨越从ERP到MES的生产信息化系统。它主要负责接收由SAP系统发出的订单信息,并依照ODS系统的设计数据,结合当前的产能负荷,给出询单应答;同时针对实际销售订单通过自动与手工结合的方式进行销产转换,创建主生产计划,并以此下发给件次作业排产系统,待计划员精细调整后下发给MES执行。

当系统从ODS接收到销售订单及工艺路径组信息后,计划员可以通过系统中的物料计划模块,根据当前系统中收到的MES系统发送的物料信息,进行成品余才充当操作。将库存物料中满足订单需求的成品直接做发货指令来满足订单需求。当成品不能完全满足该订单需求时,计划员在库存物料中选择物料可以进行下一步加工来满足订单需求,即半成品余才充当。这样做可以最大化地降低库存物料,也可以及时满足订单的交货期需求。当余才充当完毕后订单还有净需求的时候,进行计划销产转换,创建计划制造订单。制造订单创建完成后进行拆解,并下发给热轧和冷轧件次系统,由件次系统进行件次计划在工序机组上的细致排序,形成件次生产计划下发给MES生产执行系统。其中连铸计划有所不同,是由钢轧件次系统下发给钢区动态排程系统(MSCC)。当生产完成后,件次计划的完成情况会由MES系统反馈给APS的全局计划系统,便于APS系统进行订单的跟踪和管理。

当出现紧急订单或者订单信息调整时,相关运维人员会通过SAP对应的接口信息发送给APS全局计划系统,便于计划员进行生产计划的调整。当公司进行定修时也会通过SAP系统将定修计划发送给APS系统,便于APS系统进行产能的计算。当现场出现生产问题或者需要拒绝APS生产计划时,会通过MES给APS的计划反馈接口将信息传递给APS系统,便于APS系统进行相应的计划调整。

3 信息化与工业化的两化融合,进一步提升公司服务水平

通过近两年的实施与积累,APS系统配合SAP、ODS、QMS、MES构成的冶金规范体系,公司实现了对销售合同、销售订单、生产订单、生产计划、作业计划、合同跟踪的全过程一体化计划管控,达到了很好的使用效果。

公司提高计划管理精度、提升生产管控水平。APS系统通过业务知识库的管理和维护,把不同计划层次计划中需考虑的约束、规则自动应用到了相关的用户功能中,防止手工编制的不必要错误。同时在复杂的计划决策上,系统提供自动或者半自动的功能,帮助用户解决手工难以计算的复杂难题,真正达到对计划与生产的精细管控。

同时,通过APS系统公司提高了协同计划能力,增加了工厂有效产出。全局计划系统通过考虑销售订单完整供应链,协调上下游的生产步调,避免真正瓶颈资源的产能浪费。同时借助APS计划优化算法引擎,系统可以自动优化选取工艺路径,配平工厂的能力,从而平衡设备负荷,提高工厂产出。而在一体化排产中,系统充分考虑工序与设备的联动,最大化保证需要连续生产的工序间协同(例如出坯与热轧);此外通过对大量异质化工序的自动归并,提高了设备的批量通过能力,提高工厂的实际产出。

热轧毕业设计总结篇12

一、工艺流程

锯切是在轧钢过程中的一个收尾环节。首先钢坯由入炉辊道经过上料台送入步进式加热炉。加热炉采用煤气作为燃料。根据坯料的性能、种类要求的不同,调节炉内煤气的流量使坯料由进炉到出炉这一过程达到所要求的轧制温度。

红色的坯料经过出炉辊道到达轧机,轧机在这里属于第一道轧制工序。调换不同孔型的轧辊及调节轧辊之间的距离,使得坯料达到预先的形状、大小完成开坯的工作。

有的钢体原材料由于硬度高,在轧制过程中又损失一部分热量,易造成钢头的裂纹,影响到钢的轧制质量。为了消除这种影响,在轧机后安置了切头剪。

以上的开坯准备工作完成后,轧件达到了往复式WF轧机。这种轧机采用了水平安装平、立、平、立、平,五个轧辊。控制系统全由计算机程序操作,根据不同的轧制程序调节轧辊之间的距离及导卫系统,充分的了解模具钢的棱角问题,较好的达到了高精度的90度棱角。

根据厂家对钢料长短尺寸的需求,以及锯切的表面要保证光滑、平整,采用了带有定尺机的热摩擦锯。当坯料达到锯前由水平垂直夹紧装置夹紧坯料,然后自动锯切完成快速进锯负载进锯锯切终了快速返回,四个切割过程。而这些控制过程都是由直流控制器进行控制。而直流电机的转速控制是由PLC为直流控制器输出一个给定的速度模拟信号,由直流控制器对直流他励电机进行速度闭环调节控制,从而保证了切割线速度。而热锯的摆臂及垂直夹紧由PLC进行矢量位移式闭环控制,这样就较稳定地实现了系统的自动控制。

经过热锯的切割轧件成品达到冷床,等待下一部的深加工,完成了整个的生产过程。

二、控制系统硬件设计

系统主要有自动转换开关、限位开关等开关量输入量和输出量。根据统计该系统需要72个输入量和34个输出量。再考虑留有15%的输入、输出点余量,实际选用6块16点数字输量输入模块SM321,4块16点数字输出模块SM322,共计96个输入点和64个输出点。S7-300PLC是本控制系统的核心,它完成所有开关量输入、输出型号的处理。在控制系统中为了完成对型材锯切长度的控制和主锯切机前进或者后退的控制,选用CPU314。本控制系统中为了实现对锯切长度的控制和主锯切机前进或者后退的控制选用了一块计数模板,FM350―2,该模块带8个通道,用于和24V增量编码器配合使用。

三、锯切识别动作的执行

现场轧件的位置检测由热金属检测器进行检测并输入PLC,由PLC完成逻辑判断,而后PLC输出控制信号给各个控制器,控制器控制各个执行元件动作,达到控制要求。

1.轧件从锯切的前一工序区域横向移入锯切区域后,经RJ0测得后,锯前BP辊道高速转动。

2.轧件在到达RJ1后,要求锯前BP辊道低速转动, RJ1只是在轧件的头部或尾部达到时起作用。

3.轧件的头部到达RJ2时,锯前BP辊道停止。

4.轧件头部到达RJ3时,锯前BP辊道低速运行,且定尺挡板落下,定尺挡板上的常开点被轧件撞击闭合后,锯前BP辊道停止运行。

5.轧件的尾部到达RJ4时,锯前后辊道停止运行。

6.若RJ4有信号,而且RJ5已有信号,则可切尾,否则因不足4米作放弃不要处理。

7.确认锯切的类型后,设计了夹紧机构将轧件夹紧,以免锯切过程中轧件振动,损坏锯片。锯切动作执行完毕后,轧件夹紧机构要松开。

8.锯切完成后,轧件要高速离开锯切区域。切尾或放弃完成后,前一工序的轧件才可以进入锯切区域。

四、控制系统软件

编程软件使用的是西门子的STEP 7,是用于对西门子PLC进行组态和编程的专用集成软件包。

锯切控制程序从循环执行主程序――组织块开始依次调用各个子程序和功能块,各个子程序和功能块用于完成锯切控制系统某一部分的逻辑控制(如各参数计程序流程图、定尺程序流程图)或实现某一 特定的功能(通过总线读写控制字、状态字)。锯切过程程序流程图如图3所示。

结论

该锯切机已经在国内大型轧钢生产企业得到应用,实际的运行效果表明该控制系统运行稳定、可靠,大大地提高了锯切轧件的生产自动化水平和产品的质量。

程序流程框图

参考文献

热轧毕业设计总结篇13

0 引言

SWC620接轴是莱钢小型H型钢线φ650开坯机主要传动部件,接轴运行中故障率较高,直接影响整条生产线设备正常运行,同时也是制约设备影响的维护费用关键备件。

1 接轴故障现象

在生产过程中,接轴多次出现叉头断裂及内部零件的机械损坏的故障,主要现象有:

1)接轴十字叉头断裂,十字轴脱出,接轴传动失效;

2)接轴十字轴承脱出,叉头出现干涉,造成接轴振动增大;

3)接轴轴身焊接部位发生环裂。

2 接轴故障原因及分析

2.1 接轴参数及接轴工况

万向接轴:型式整体叉头型;型号:SWC620WHf3*3460;接轴公称扭矩:1120KN.m;疲劳扭矩:560KN.m;万向节之间间距:2000mm;十字包回转直径:φ620;接轴折角:0~15°;接轴总长度3060mm。

φ650开坯机主电机:YR2000-12,P=2000KW,495rpm,上海电机厂生产,额定电流150A,最大冲击电流400A。

φ650开坯机综合减速机:齿轮箱:FGZJ-03-00,P=3000KW,I=7.23,n=79.895rpm,南京高精齿轮厂生产。

φ650工作机座:辊系的名义直径φ650,轧辊的最大直径φ950mm。

2.2 接轴叉头断裂

1)接轴公称扭矩不足问题:型钢轧机运行中,主电机冲击电流是最大400A,电机最大功率P=1.732U*I*cosφ=1.732*6000*400*0.85=3533.28

千瓦,电机扭矩M=P/ω=3533.28/(3.14*495/30)=3533.28/51.8151.81=

68.20KN.m减速机输出功率M=68.20*7.2273=492.9KN.m。接轴实际最大承载扭矩492.9KN.m,小于接轴公称扭矩1120KN.m,说明接轴的公称扭矩选择不存在问题。

2)从接轴断口进行分析,可以得出SWC结构接轴叉头毛坯整体铸造过程中,存在铸造缺陷。接轴叉头断口图如下:

从图中可以看出铸造缺陷,晶粒疏松、粗杂现象。在低倍显微镜下,可以看出断口晶粒组大,同一铸件存在化学成分、金相组织和性能不一,也就是偏析现象。同时铸造毛坯件表层有脱碳层或存在碳量降低的现象。

这些铸造缺陷造成叉头强度严重降低,是造成接轴断裂的主要原因。

2.3 接轴十字轴承脱出

十字轴承采用卡环与叉头沟槽配合的固定方式。在实际生产过程中,由于冲击负荷较大,造成十字轴承外侧卡环松动,十字轴与轴承产生游隙增大。在交变载荷作用下,卡环在叉头卡槽上弹出,十字轴承出现脱落,造成接轴传动失效。

另一方面接轴套筒和轧辊扁头间的间隙设计值为:0.35~0.60mm。接轴在运行一段时间(三个月左右)后,接轴套筒的两个圆弧面就出现不同程度的磨损,最大值达5mm。

2.4 接轴叉头焊接质量存在一定的问题。

接轴包括两侧叉头和中间接轴三大部分,叉头与中间接轴采用焊接组成整体加工工艺。接轴叉头材质ZG35CrMo,中间接轴是45#钢厚壁管,两者属于中碳钢其焊接性能较差。在焊接热影响区容易产生低塑性的马氏体组织。当焊接刚性较大或焊接材料、工艺参数选择不当时,容易产生冷裂纹。

3 解决方法

针对以上故障分析的原因,我们采取了以下措施:

1)要求厂家对叉头铸造毛坯进行抽样检查与金相检查。保证铸造叉头毛坯的显微组织,应符合GB/T13298-1991《金属显微组织检验方法》的规定,晶粒度测定应符合YB/T5148-1993《金属平均晶粒度测定方法》的规定,铸钢的显微组织检验还应符合GB/T13298-1993《钢的显微组织评定方法》的规定。

2)针对K1、K2道次压下量较大的咬入困难的问题,从生产工艺着手对K1、K2道次压下量进行优化,减小这两道次的压下量;

针对接轴套筒和轧辊扁头间的间隙较大造成的冲击,主要采取:一是对套筒内表面进行热处理以提高表面硬度、提高耐磨性,减少磨损,延长使用时间;二是严格控制磨损值,定期进行测量,超标套筒下线修复,保证磨损量不超过2mm,尽量降低冲击负荷。三是套筒内孔制造公差优化为:320+0.45/+0.6mm和260+0.35/+0.5mm。四是坚持轧辊每次上线前进行彻底清洗和涂抹甘油,减少杂物进入,改善条件。

3)提高焊缝的方法:① 接轴叉头与中间接轴焊接一是要对焊接件进行预热,加热范围在焊口两侧150-200毫米,预热温度大于150℃。② 为了减少母材金属溶入焊缝的比例,焊接接头可做成U形或V形坡口。焊接完成后冷却到预热温度之前就进行消除应力热处理,消除应力热处理温度一般在600-650℃之间,如果焊后不能立即消除应力,则应先进行后热处理,以便扩散氢逸出,后热温度约150℃保温2小时。③ 没有热处理消除焊接应力的条件时,可在焊接过程中用锤击热体焊缝金属的方法去减小焊接应力,并设法使焊缝缓冷。

4 结论

型钢轧机传动装置具有较大扭矩、冲击性能强的特点,其接轴结构设计时应充分考虑到这一点,通过以上技术改进和控制措施,接轴故障明显减少,从而保证了生产的正常进行。

参考文献:

[1]当代中国音像出版社于顺阳主编,《现代铸造设计与生产实用新工艺、新技术、新标准》.

[2]机械工业出版社陈祝年主编,《焊接工程师手册》.

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