毕业设计(论文)开题报告-EWR无头轧制的棒材车间工艺设计.doc
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1、附件11: 重庆科技学院毕业设计(论文)开题报告题目 EWR无头轧制的棒材车间工艺设计 院 (系) 冶金与材料工程学院 专业班级 材控专07-01 学生姓名 学号 2007630724 指导教师 2010年 03 月 20 日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作开始后2周内完成,经指导教师签署意见及教研室审查后生效。2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网址上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。3.学生
2、查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇,其它不少于12篇(不包括辞典、手册)。4.“本课题的目的及意义,国内外研究现状分析”至少1000字,其余内容至少1000字。毕业设计(论文)开题报告1.本课题的目的及意义,国内外研究现状分析本课题的目的及意义: 对EWR无头轧制这一革命性的新工艺用于棒材轧制进行深入的了解和认识,特别是这一工艺过程中所采用的“闪光对焊”,充分理解其板坯在线连接过程和所需要注意的事项,提高其焊接性能,从而很好地应用于棒材生产,提高设备和生产能力、生产效率和材料的收得率,同时提高轧机的使用寿命以及改善产品的质量和降低生产成本,以获得最大的效益。EWR无头焊接轧制工艺是由达涅利
3、集团开发的革新技术,是一项革命性的工艺,它采用电弧焊对接前一根尾部与后一根头部,使轧制过程连续化。该工艺可实现加热炉出口侧小方坯的连续自动化在线焊接过程,从而达到后序轧机的无间断生产,特别是轧制“无头棒材”,可以消除钢坯的间隔时间和直条棒材、型钢、线材和棒卷生产(不同的“定制质量”的盘卷)中有关的轧件切头切尾,使用EWR工艺具有以下优点:1、增加产能以及设备利用率,产能增加12%14%,设备利用率提高通过以下几方面加以实现:产能增加12%14%,设备利用率提高通过以下几方面加以实现:消除方坯之间的间隙时间、无短尺棒材和短尺头尾、有可能设置较高的精轧速度、降低轧机由于计划外维修所需的停产时间,降
4、低堆钢的发生次数;2、材料收得率高达99%,主要由于其消除了带钢头尾的剪切、冷床上的短尺以及短头现象、带卷头尾的修整过程以及最小化了堆钢发生的次数,短尺现象的消除对型钢生产者来说极为有利,因为在线矫直设备可得到更为有效的利用;3、降低生产成本(平均:3.54.5欧元/t),其在生产成本方面的节约依设备的产能不同而有所差异,但大多平均为3.54.5欧元/t,生产成本的节约主要源于其产量增加、单位能源消耗降低、易耗品的使用寿命延长、人员配备减少以及管理简化。采用EWR无头焊接轧制工艺,可便于制定生产计划,并增加生产的灵活度。而且还可产生非直接成本上的节约;4、改善生产计划,且易于工厂管理,产品销路
5、的改善主要源于以下几方面:产品质量均匀一致,再现性好、对于使用低重小方坯作为原料的线材轧机,可获得极高的带卷卷重、对于成卷棒材或线材生产线,有能力为用户提供所需的卷重。 之所以产生如上优势,主要源于以下几点原因:a、取消小方坯之间的间隔时间;b、轧制过程中棒材无头尾剪切;c、无短尺棒材/短尺头尾;d、线材生产过程中无盘卷的修整;e、减少堆钢的发生次数;f、降低了对维修、备用件以及易耗品的要求。总之,EWR工艺既可用于新建设备,又可用于对现有设备进行改造;既可用于生产普通钢种,又可用于生产特殊钢种。对于特殊布置或者空间受到限制的厂房可提供专用的解决方案。国内外研究现状分析:焊接无头轧制EWR(E
6、ndless Welding Rolling)是一项柔性连接形式的生产技术,(1974年, 世界上第一套棒线材无头轧制系统在马凯耶夫钢厂350-2轧线投入试运行, 创造了个别班次连续焊接100150根钢坯,机时产量提高1015的记录。自从1998年3月在日本东京高松厂问世以来,有了快速进展,2005年3月,意大利Alfa Acciai公司2号无头轧制小型材生产线来,这两种技术的结合在小型材盘卷生产技术的发展上具有一定的标志性。Alfa Acc轧出第1卷棒材盘卷。这是世界上首次将达涅利的无头焊接轧制(EWR)技术与棒材盘卷生产线结合起iai公司盘卷生产线可生产8mm16mm无扭带肋钢筋。卷取后的
7、盘卷结构极为紧凑,最大卷重可达3.0t。目前全球EWR设备情况为:前两套EWR设备已于1999年在马来西亚SSB和泰国BSI棒材厂投产运行。目前,该套设备已向全球供应7套,即:Deacero Celaya棒线材厂(墨西哥)(这是北美首条EWR生产线)、唐山钢铁公司棒材厂(2000年12月唐钢棒材厂投资3750万元(其中外汇350万美元)在原生产线上增设了EWR 焊接机组,成功地焊接了第一批165mm165mm 的方坯进行无头轧制,这是中国第一条无头轧制线棒材生产线,产量达到150th,这也是世界上投产的最高产量的焊接无头轧制生产线。)、法国ALPA棒材厂(这是欧洲首条运行的EWR生产线)、涟源
8、钢铁公司(这是中国投产运行的又一条EWR生产线)、中国新疆八一钢铁公司(这是世界首条无头轧制特殊钢线材生产线)、希腊哈利沃尔加公司棒材厂。不仅如此,EWR无头轧制工艺还与达涅利其它的工艺相结合,使其具有独特的作用,比如:EWR无头轧制工艺与最新的生产工艺相结合(可降低成本、增加产能以及改善产品质量)、成卷线材(配合达涅利的双模块(TMB)技术,EWR无头轧制工艺可实现小规格线材的超高速地头生产,轧制出口速度可高达120m/s)、成卷棒材(配合新型卷取机构,EWR工艺可实现圆钢以及扁钢的无间断无扭卷取,即使使用低重小方坯作原料也可生产出优质、超紧凑大卷重盘卷(高达3500kg),从而提高轧机性能
9、,上述配置生产的带卷可直接供应下游冷加工生产线)、直棒材(配合达涅利高速2切分或多切分系统,EWR工艺可充分发挥棒材轧机的生产率和效率)。其中棒线材无头轧制技术有三种类型:一是铸轧型无头轧制技术,即将方坯连铸机和热连轧机结合在一条生产线上连铸连轧棒线材的新工艺称为Luna无头铸轧技术。二是连铸坯焊接型无头轧制技术,即将在步进炉加热好的钢坯进行焊接,成为无头坯送往轧机进行轧制。三是中间坯焊接型无头轧制技术,即将经粗轧机架轧制后的中间坯(由45mm左右)进行焊接,在中轧、精轧机中实现无头轧制。其中铸轧型无头轧制技术是意大利达涅利公司开发成功该项技术并用于意大利乌迪内ABS公司的年产50万t特殊钢棒
10、线材工业性生产厂中,已于2000年8月正式投产。连铸机和热连轧机配置在一条生产线上,铸机产品为160mm200mm大方坯,共两流。连铸机后设有两个淬火箱,其后为125m长辊底式加热炉,加热炉前设有65m长双流隧道式炉以作为工序间缓冲,热缓冲能力约为45t。生产线能以单流或双流生产,在单流生产时,连铸坯可以是14m以上的任意长度,在连铸和连轧两工序间不进行任何切割,实际上实现了半无头轧制。当双流生产时,连铸坯要切割成45m长交替送到隧道式炉中,然后送入辊底式加热炉加热和均热。轧机由18架粗、中轧和预精轧机架及3架三辊RSB减定径机架组成,在精轧机前后装备有控温轧制所需的必要设施,包括在线热处理的
11、淬火及回火(退火)设施。从技术上来讲,Luna无头铸轧技术给长材轧制工艺带来了一场革命性变化,它实现了从连铸、连轧、在线热处理、表面精整到在线检查的全连续化;全部工序都实现了计算机控制,从订单下达到成品入库全部生产过程不超过4小时。ABS公司吨钢材成本较常规技术减少约40美元。工厂产品规格为圆钢20-100mm,圆钢盘卷15-50mm和相应规格的方钢。钢种有碳素钢、表面硬化钢、低合金钢、调质钢、轴承钢、弹簧钢和不锈钢。2003年1月,ABS公司对其Luna生产线上在线退火装置进行改造,将炉室长度增加一倍,可处理长50m轧材,原退火炉只能处理长24m轧材,严重制约整条生产线能力的发挥。而连铸坯焊
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