YB 9075-1996 型钢轧钢工艺设计规定.pdf

1、中华人民共和国行业标准小型型钢轧钢工艺设计规定Design Regulation for Rolling Process of Small Section YB9075-96 主编单位:武汉钢铁设计研究院马鞍山钢铁设计研究院批准部门:中华人民共和国冶金工业部冶金工业出版社1996北京中华人民共和国行业标准小型型钢轧钢工艺设计规定YB9075-96 武汉钢铁设计研究院马鞍山钢铁设计研究院提冶金工业出版社出版发行(北京沙溅扭曲祝院北巷39号新华书店北京发行所发行警官大学印刷厂印刷850 X 1168 1/32 印张o. 75 字数13千字1997年3月第一版1997年3月第一次印刷印数00，001

2、 2050册统书号:155024 35 定价4.50元冶金部关于颁布小型型钢轧钢工艺设计规定的通知冶建1996J660号各省、自治区、直辖市冶金行业主管部门，有关企业、事业单位:根据部工程建设标准制订工作安排，由武汉钢铁设计研究院和马鞍山钢铁设计研究院编制的小型型钢轧钢工艺设计规定，经审查，批准为冶金工业行业标准，编号为YB9075-96，现予颁布，于1997年5月1日施行。本规定由冶金工业部建设协调司负责管理，具体解释工作由武汉钢铁设计研究院负责，冶金工业出版社负责出版。冶金工业部1996年12月20日日次l 总则. . . . . . . . . . . . . 1 2 基本原则. . .

3、 . . . . . . . 2 3 原料. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 产品. . . . . , . . . . . . . 4 5 生产工艺. . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6 工艺操作设备. . . . . . . . . . . . . . 7 7 自动化装备水平. . . . . . . . . . . . . . . 10 8 工作制度、工作时间及负荷率. . . . 9 车间布置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 10 其它. . . . .

4、. . . . . . . . . 14 附录A本规定用词说明. . . . . . . . . 15 附加说明. . . . . . . . 16 1总则1. O. 1 为了推进小型型钢轧钢生产技术进步，促进小型材生产的发展，适应社会主义市场经济需要，为在小型型钢轧钢工程建设中贯彻执行国家有关方针政策、确定必要的技术经济原则，为提高小型型钢轧钢工艺设计的设计质量并使设计规范化，特制定本规定。1. O. 2 本规定适用于新建小型型钢车间的工艺设计。1. O. 3 对于新建生产高附加值产品的小规模车间和现有小型型钢车间的技术改造设计可参照执行。1. O. 4 本规定适用于编制项目建议书、可行性研

5、究报告、初步设计和施工图设计各个设汁阶段。1 2 基本原则2.0.1 小型型钢车间的工艺设计应根据有关部门批准的设计文件进行。设计必须体现国家和行业的有关产业政策、技术政策，符合有关技术标准、规范和规定，设计文件的深度和质量应达到国家规定的要求。2.0. 2 在设计中应积极采用先进可靠的新技术、新工艺、新设备，设汁要先进适用、切合实际、经济合理，使车间投产后能满足市场对产品品种和质量的要求，并有良好的经济效益和社会环境效益。2.0.3 小型型钢生产是整个钢铁工业结构的有机组成部分。为了适应我国连铸生产的发展，小型型钢必须把加速连续化和国产化作为技术发展方向。横列式小型轧机工艺落后，技术装备水平

6、低，产品质量差，生产成本高，难以满足日趋严格的市场要求。新建小型型钢车间不得采用这种落后工艺设备，要选用连续或半连续式轧机。2.0.4 为了降低基建投资与生产成本，提高经济效益，普碳钢小型轧钢车间要尽量考虑专业化生产。2.0.5 小型轧机的生产能力因原料和产品品种不同而有较大的差异。车间生产规模的确定主要应取决于市场的需求，同时也要考虑建设资金筹措、原料供应以及电力、燃料、水源、总图运输等建厂条件，特别要注意轧钢与连铸生产能力的匹配，按照经济规模组织生产，以求得最佳经济效益。普碳钢小型棒材车间最佳经济规模最小为年产30万t。2 3原料3.0.1 普通碳素钢小型轧机应采用连铸坯为原料，一火成材。

7、对于特殊钢也应随着连铸技术的发展尽可能选用连铸坯。在特定的条件下允许采用轧(锻坯为原料。3.0.2 钢坯断面的确定应考虑钢种及产品规格、用途等因素。坯料断面尺寸推荐范围如下:普通碳素钢坯料断面:一般为120mmX 120mm -., 150mm X 150mm 特殊钢坯料断面:一般为160mmX 160mm.-.; 240mm X 240mm 3.0.3 钢坯长度的选择应尽可能使钢坯有较大的重量，有利于连轧的稳定并提高金属收得率，同时也要使坯料加热、运输合理。长度推荐范围:连续小型轧机坯料长度:6- 12m 半连续小型轧机坯料长度:3- 6m 3.0.4 连铸坯的质量要求应符合国家标准及冶金行

8、业标准，并尽量执行国际实物标准。原则上应由炼钢及连铸采取必要手段，保证提供合格的连铸坯。特殊钢坯料的检查、修磨等工作应在前工序完成。小型轧钢车间一般不设修磨设施，如果需要，可酌情设置一定的修磨设施，对少量有缺陷的坯料进行补充处理。3 4产口口口4. O. 1 小型型钢按其断面区分有简单断面和异型断面两大类产口口口。简单断面小型型钢品种主要有:热轧圆钢、方钢、扁钢、六角钢和热轧钢筋(包括光圆钢筋与带肋钢筋。通常以直条状态交货，圆钢、方钢和钢筋也可以盘条交货。异型断面小型型钢品种主要有:角钢、槽钢、T字钢等。4.0.2 主要品种的规格范围圆钢:12 ,._, 50mm (特殊钢上限可适当加大螺纹钢

9、:如O，._，40(50 )mm 扁钢:(5,_, 20)mmX (30120)mm 角钢:2. 5号，.6. 3号槽钢:5号-8号4.0.3 小型型钢产品质量必须达到国家标准要求。在装备水平较高的生产厂应按国际先进标准组织生产，产品的实物质量要达到或接近国际先进水平，满足用户要求。4.0.4 根据市场需要情况和工厂的具体条件制定车间的产品方案。普通碳素钢小型型钢车间产品品种及规格不宜太多，尽可能组织大批量专业化生产，从而取得高产稳产低消耗的经济效益。4 5 生产工艺5. O. 1 小型型钢车间应根据生产规模、产品品种和坯料条件选择连续或半连续式轧制工艺。生产规模15，._20万t/a的异型车

10、间和20 ,._, 30万t/a的棒材车间宜采用半连轧;30万t/a以上则应采用连续式轧制工艺。当选用大断面坯料生产特殊钢小型型钢时宜采用粗、中轧脱头的连轧工艺。5.0.2 普碳钢小型型钢一般应采用连铸坯一火成材并尽可能采用热送热装工艺。5. O. 3 在连铸坯质量有保证的前提下特殊钢小型材也应尽可能采用连铸坯热送热装一火成材的生产工艺。5. O. 4 采用连铸坯热送热装，设计上要搞好连铸与轧钢的衔接。首先要求炼钢连铸生产确保钢坯无缺陷。同时要求炼钢、连铸、轧钢三个系统生产能力相互匹配。连轧机的小时生产能力应大于连铸机。炼钢、连铸、轧钢三位一体的大系统，年工作制度要协调合理。连铸与轧钢之间设置

11、必要的钢坯保温缓冲设施。5.0.5 轧制温度与钢种有关。通常开轧温度为lOOO1150C，终轧温度为840-950c。特殊钢应根据具体情况确定开轧和终轧温度。应积极采用低温轧制和控温轧制技术在连续小型轧机中的应用。5.0.6 轧制速度是标志连轧机组装备水平的重要参数。轧制速度高的机组生产能力大，但同时对设备性能要求高，使机组的投资增加，不宜片面追求过高的轧制速度。在满足各品种规格产品产量的前提下应选取比较经济的轧制速度。一般钢种半连续式轧机的最大终轧速度推荐为lO15m/s。一般钢神连续式轧机的最大终轧速度推荐为15-18m/s。5 第一架粗轧机最低轧制速度不宜小于O.lm/s。5.0.7 精

12、轧机组单线轧制时，应采用无扭、无张(微张力轧制。5.0.8 当生产直径不大于16mm的建筑用钢材和一般用途圆钢时可采用切分轧制技术，以减少轧制道次，提高轧机小时产量，均衡各工序的生产能力。5.0.9 平均延伸系数是轧制工艺的重要参数，普碳钢连续式棒材轧机的推荐平均延伸系数为1.30,-.; 1. 33。5.0. 10 按产品的用途对不同钢种的轧材进行轧后空冷、水冷、堆冷、缓冷等不同的冷却工艺。不需矫直的棒材，下冷床温度为200C左右;需在线矫直的型材，下冷床温度为100C左右。应尽量采用控制冷却工艺来控制钢材的组织和性能。生产螺纹钢筋可采用轧后余热洋火热芯回火的在线热处理工艺。水冷后的上床温度

13、一般为600.C左右。5.0.11 直条棒材的精整工序主要有冷却、取样、切定尺、检查、短尺剔除、计数、打捆、称量、标记、入库等。打捆工序根据需要可先打小捆，再将小捆打成大捆，或直接打成大捆。小捆重量100，-.;200吨，大捆重量1000，-.;5000峙。成卷棒材的精整工序主要有卷取、冷却、检查、取样、打捆、称量、标记、入库等。异型材精整工序还有矫直和码垛。特殊钢小型材，按不同的钢种需进行热处理、抛丸或酸洗、探伤、检查、修磨等工序。5.0.12 小型型钢车间必须设置原料及成品的称量工序，称量精度应符合国家计量标准s6 6 工艺操作设备6. O. 1 车间工艺操作设备的设置应满足产品大纲全部产

14、品生产工艺操作需要，保证生产工艺顺利稳定、产品质量符合要求。轧线设备的生产能力应互相匹配，一般辅助设备的能力应大于轧机的能力。应尽量选择适用的新技术、新设备，以提高设备技术装备水平。6.0.2 钢坯加热可以采用步进式加热炉或推钢式加热炉。特殊钢小型型钢车间应采用步进式加热炉。加热炉设计应采取节能措施，额定能耗必须达到一等炉及以上的水平。6.0. 3 轧机组成及其机型主要取决于产品品种、规格及原料尺寸、建设资金筹措等因素。6. O. 3. 1 连续式小型轧机一般由粗轧、中轧和精轧机组组成。轧制特殊钢时也可分为粗轧、中轧、预精轧、精轧四个机组。粗轧机组的规格取决于钢坯的断面尺寸，通常第一架轧机的公

15、称辘径可按钢坯断面边长的3.5-4. 5倍来选取。精轧机组的规格应按产品规格确定。推荐公称辗径为Z80-340mm。中轧机组的规格应考虑轧机的共用性选择合理的组距。机型主要有闭口式二辗轧机、短应力线轧机、悬臂式轧机、紧凑式轧机、预应力轧机和Y型轧机等。推荐采用全部平/立布置CJ轧机。粗、中轧机组(无活套机架)为无扭微张力轧制，出成品的l.I轧机组相关机架和精轧机组为无扭无张力轧制。对于既轧棒材又轧型材的机组或采用切分轧制工艺的棒材机组，精轧机组的立辘机架应采用立/平可转换轧机。对于产品以建材为主的饥组，可全部或部分用多孔槽全平辗扭转轧制。7 6.0.3.2 半连续式小型轧机一般也分为粗轧、中轧

16、、精轧机组。粗轧机组通常采用1-2架三辗式轧机横列式布置，也可采用其它类型。中轧、精轧机组同6.o. 3. 1。6.0.3.3 生产高精度棒材时，可在精轧机组后设置二辘或三丰昆的定径机组。6.0.4 在粗轧机入口根据需要可设夹送辗、事故剪。在粗轧、中轧机组后均应设置飞剪，用以切头(尾)和事故碎断。精轧机组后应设置成品分段飞剪，需要时还可设置事故碎断剪。生产需缓冷的特殊钢时，该分段剪可定尺剪切。飞剪的型式奇摆式剪、曲柄式剪、回转式剪和回转/曲柄联合式飞剪。轧牛断面较大轧制速度较低时采用摆式剪或曲柄剪，而小断面剪切速度高时采用回转式。分段飞剪常采用回转/曲柄联合式飞剪，剪型材时宜带孔型。飞剪传动电

17、机工作制度有连续式和启停式。启停式飞剪需要较大的功率，但动作迅速、剪切精度高，推荐设计选用。6.0.5 冷床推荐使用齿条式步进冷床。冷却后棒材有较好的平直度，一般不必再矫直。6.0.6 定尺冷剪一般采用上刃下切式固定剪也可采用冷飞剪。小断面圆钢、螺纹钢用平剪刃成排剪切。异型材宜采用型刃剪。根据需要较大规格的棒材可采用槽刃剪。冷剪机应设置导入定位装置。特殊要求的钢材可采用冷锯切定尺。6.0.7 以型材为主的车间，宜采用多根同时矫直的平辘矫直机在线矫直，特殊情况也可离线矫直。特殊钢小型车间可设置离线的斜辘矫直机和平棍矫直机。6.0.8 小型型钢车间，宜设置成品计数装置。打捆设备要求操作时不划伤钢材

18、，捆扎牢固，在吊运过程中不散捆不变形。根据用户要求，棒材打掘可同时设置小捆和大捆打捆机，或只设置大捆打捆机。型材应设置码垛机和打捆机，打成方形或矩形捆。每捆成品应采用醒目、牢靠的标记手段，标记内容、方法应按标准规定。6.0.9 钢坯应逐根称量，推荐采用在线的辘道电子秤。成品应逐捆称量，可以采用辘道或固定式电子秤。9 7 自动化装备水平7.0.1 工艺设备的自动化水平应与生产工艺要求以及机械设备的技术装备水平相适应。自动控制系统和在线检测系统的设置应先进可靠并且切合实际，选择的系统要有良好的性能价格比。7.0.2 加热炉应实现温度自动控制以及加热炉机械的顺序控制。7.0.3 轧线设备主传动应有速

19、度设定与显示系统，级联调速系统和动态速降补偿功能。调速精度应满足轧制工艺要求。7.0.4 粗轧机组和中轧机组(无活套机架)应有微张力控制系统，使饥架间轧件保持稳定的微小张力值，粗轧机组张力值推荐为5_7N/mm2，中轧机组的张力值推荐为3_SN/mm2。7.0.5 活套装置应能够实现起套、收套、活套套量调节的自动控制。7.0.6 精轧后成品分段飞剪宜采用优化剪切系统，以充分发挥冷床冷却能力并提高成品定尺率。7.0.7 特殊钢控温轧制和控制冷却以及螺纹钢轧后余热洋火均需设置水冷系统。在线水冷系统应能根据实测的轧件温度与设定温度的差值，调节水压、水量。根据需要设置轧件温度在线检测。7.0.8 小型

20、型钢轧机生产线宜建立物料跟踪系统，为控制系统提供轧件的位置信号实现自动化生产，同时为生产管理系统输入物料数据，保证在每个工序不混号。7.0.9 根据需要可设置在线测径装置。7.0.10 推荐采用计算机对轧棍和导卫进行管理。10 8 工作制度、工作时间及负荷率8. O. 1 小型型钢车间一般应采取四班三运转的连续工作制度。8.0.2 年规定工作时间为年日历时间(365d)扣除年计划大、中、小修时间。一般小型型钢车间假日不休息，年规定工作时间为7600- 7900h/ a 0 年额定工作时间为年规定工作时间扣除交接班时间(按每个工作日一小时计)，换辗(槽)、换导卫时间，以及机、电事故，操作事故等停

21、工时间。年额定工作时间一般为6000-6500h/ a，异型车间取下限，棒材车间取上限9年轧制时间为完成计划年产量所需的轧机工作时间(含前后两根轧件头尾的间隙时间)。8.0.3 衡量轧机生产活力的设计指标，习惯采用轧机负荷率表刁亏。轧机负荷率为轧机年轧制时间与额定工作时间之比。轧机负荷率不低于80%。11 9 车间布置9. O. 1 总图布置应考虑轧钢与连铸等上下游车间的衔接，尽可能相邻布置，为连铸坯热送热装以至直接轧制创造条件。9.0.2 车间工艺布置应满足生产工艺要求，流程畅通，布局合理，便于发展。9.0.3 车间布置应符合有关的消防规范、规定。9.0. 4 在满足工艺要求的前提下，设备布

22、局宜紧凑，但要考虑有足够的设备安全操作、安装空间、检修面积和人行通道等，并应符合有关规范规定。9.0.5 小型型钢轧机主轧线设备是否设置在高架平台上，应根据轧机结构，地质情况和建设资金等条件确定。平台标高推荐为+5.0m左右。9. 0. 6 主轧跨跨度应考虑轧线设备的布置，设备检修及操作面积。生产直条型棒材产品的小型型钢车间主轧跨推荐跨度为24-27m。同时生产棒、卷的车间主轧跨跨度以30m为宜。主厂房的轨面标高应考虑是否采用高架平台以及加热炉管道的布置和粗轧机组立辘机架的检修等因素。9.0.7 主控室一般应布置在轧机主传动侧，并考虑电源进线通道。车间轧线布置较长时，精整区设备可就近布置电控室

23、。轧辘间应靠近主轧跨，宣布贵在轧机操作侧。9.0.8 原料库、中间仓库和成品库的面积应保证正常生产需要。钢坯库存放量，不同的条件推荐如下:有全厂性仓库或有热送热装条件时存放2-3d，一般为5-7d。特钢车间可相应增加存放量。普钢一般不设中间仓库，特殊钢精整区推荐23d中间存放量。成品仓库存放量按510d考虑，有全厂仓库时取下限。12 4 9. O. 9 起重运输设备的选择，原料跨推荐采用电磁盘桥式起重机;主轧跨推荐采用吊钩桥式起重机;成品跨推荐采用双钩挂梁桥式起重机。13 10其它10.0.1 普碳钢小型型钢车间每吨产品主要消耗指标参考值:(1)钢坯/t1. 042- 1. 060 (2)电力

24、/kWh80,._, 110 (3)燃料(冷装)/GJ 1. 4- 1. 5 (4)水(环水)/m325-35 (5)轧辗及银环/kgo. 4-1. 0 10.0.2 推广采用连铸坯一火成材，尽可能采用连铸坯热送热装或直接轧制工艺，积极采用低温轧制、控温轧制和控制冷却等技术;采用新型节能加热炉和综合利用措施使车间燃耗和工序能耗达到或低于钢铁企业设计节能技术规定的要求。10.0. 3 车间的工业用水，应循环使用，循环率不低于规定要求。废水要经过处理，达标排放。10.0.4 车间环境保护必须与主体工程同时设计，同时施工，同时使用。环境保护设计应符合冶金企业环境保护设计若干规定。10.0.5 车间的

25、劳动安全保护与工业卫生设计应符合冶金部制定的轧钢安全规程和冶金企业安全卫生设计规定。劳动安全保护与工业卫生设施必须与主体工程同时设汁，同时施工，同时使用。，、14 附录A本规定用词说明A. 0.1 执行本规定条文时，要求严格程度的用词说明如下，以便在执行中区别对待。A. O. 1. 1 表示很严格，非这祥不可的用词:正面词采用必须z反面词采用严禁。A. O. 1. 2 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用应气反丽词采用不应或不得。A. O. 1. 3 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词:正面词采用宜或可;反面词采用不宜。A. 0.2 条文中必须按指定的标准、规范或其它有关规定执行的，其写法为应按执行或应符合要求或规定气非必须按照所指定的标准、规范(或其它规定)执行的，其写法为可参照. 。15 f 16 附加说明本规定主编单位和主要起草人名单主编单位:武汉钢铁设计研究院马鞍山钢铁设汁研究院主要起草人:洗梅生徐衍苹隋永祥封耕心梁杰钱斌姜t乏富王奇程志史民权王守容