年产40万吨高速线材生产车间设计(4)
（2）线材头尾公差控制在0.2㎜以内。
2.1.3产品的性能
1.）要求产品的机械，冶金性能均稳定，优碳钢机械性能和拉拔性能接近于铅浴淬火处理的水平；
2.）销售的产品脱碳层执行ZBH4402-88标准之规定，国内外销售的产品的脱碳层按直径的1%验收。
2.1.4产品国内国际销售应符合以下标准
优质碳素钢应符合GB699-88,ZBH4401-88标准；
低合金钢应符合GB3077-88标准。
2.2原料及其质量要求
2.2.1原料规格
长度：12000㎜
断面尺寸：140×1140㎜
坯料单重：1830㎏
2.2.2钢坯的技术条件
1） 连铸坯断面形状、长度和尺寸的允许偏差应符合YB2011-83的规定，具体数据如下：
① 边长允许偏差±5.0㎜，定尺长度偏差＋80㎜，对角线长度之差≦7㎜；
② 断面的切斜不得大于20㎜，弯曲度每米不得大于10㎜，12米长度最大允许弯曲度为100㎜；
③ 钢坯应无内部缺陷、气孔和缩孔，碳与硫偏析及非金属夹杂物必须均匀分布。
2） 连铸坯的化学成分应符合GB222-84，GB699-88，GB1591-79的规定；
3） 连铸坯的技术条件应符合YB2011-83和有关厂标的规定；
4） 短尺坯的长度不小于9米，短尺坯的比例不得大于3～5%；
5） 优碳钢、冷镦钢坯需进行喷丸处理，探伤检查和清理修磨；
6） 出口产品所用的钢坯规格及质量应符合相应的国际标准。
3. 设计方案
3.1方案的比较及选择
3.1.1轧制速度的确定
高速线材轧机的发展趋势是优质高产，节能降耗。因此，目前的厂家均采用连铸坯，以及提高轧制速度，减少线数，以达到优质高产，节能降耗的目的。为此，根据这一要求和发展趋势，以及为获得高品质的优质碳结钢的线材，本设计选取保证速度为100米/秒，连续操作最大轧制速度为120米/秒。
3.1.2线数的确定
根据国内外各高线厂的实际生产经验及技术的发展，其趋势将以单线为主，具体原因为：
1） 随着扎制速度的提高，单线也能高产；
2） 单线设备投资少，建厂快，能尽早收回成本，经济效益好；
3） 单线主厂房小，结构紧凑。
结合本设计的需求产量，设备技术水平，并以生产优碳钢为主，为保证产品产量，提高产品质量，本设计方案将采用单线。
3.1.3总机架数的确定
由于本设计产品的最小规格为Φ5.0㎜，故在确定机架数时，应以Φ5.0㎜产品作为设计计算的基础。根据GB/T14981-94可知Φ5.0㎜线材的断面面积F成＝19.6㎜2，坯料圆角半径取8计算断面面积，坯料断面面积F坯＝1402－4（82－Π82/4）＝19545㎜2。对全连续高速线材轧机，平均延伸系数的范围为1.260～1.328，取平均延伸系数μ＝1.265，则轧制机架总数为n＝（㏑F坯－㏑F成 ）/㏑μ＝29.37，取n＝30架
本设计计算产品规格为Φ6.0㎜，根据标准得知Φ6.0㎜线材的断面面积F成＝28.27㎜2，所以轧制道次总数为n＝（㏑F坯－㏑F成 ）/㏑μ＝27.81，取n＝28道次。
3.2高线生产的主要设备的特点及其选用
3.2.1高线生产的主要设备概况
一个完整合理的高速线材生产主要由以下设备组成：加热炉、粗中轧机、预精轧机、精轧机、减定径机、斯太尔摩冷却线等组成。要成功地设计一条高速线材生产线，合理的选择生产设备十分重要。选择设备的原则是在选择成熟设备的基础上考虑先进性，在保证工艺的条件下考虑经济性。以下就高速线材车间的主要设备的特点作较全面的讨论。
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