ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра прокатки
КУРСОВАЯ РАБОТА
По курсу управление качеством прокатки
Выбор наилучших методов и разработка автоматизированной системы для улучшения механических свойств (твердость, относительное удлинение) углеродистой стали.
курс 5 семестр 1
выполнил:
группа
студент
принял:
преподаватель
Липецк – г
Задание кафедры
Выбор наилучших методов и разработка автоматизированной системы для улучшения механических свойств (твердость, относительное удлинение) углеродистой стали.
Аннотация
с.13 , рис. 3, библ. 7 наим.
В данной курсовой работе рассмотрены причины и факторы влияющие на получение заданных механических свойств: d - относительное удлинение, твердость. Также в работе разработаны системы автоматического регулирования механических свойств (твердость, относительное удлинение).
Оглавление
с.
1. Цель работы…………………………………………………………………………5
2. Причинно-следственная диаграмма влияния технологии производства углеродистой стали на твердость готовой продукции ……………………………………...6
3. Причинно-следственная диаграмма влияния технологии производства углеродистой стали на относительное удлинение готовой продукции …………………..8
4. Выбор наиболее влияющих на механические свойства (твердость относительное удлинение) и одновременно управляемых технологических факторов производства углеродистой стали………………………………………………………….10
5. Разработка системы автоматического регулирования, обеспечивающей получение заданных механических свойств полосы ……………………………11
6. Заключение…………………………………………………………………………12
Библиографический список …………………………………………………….…13
1. Цель работы
Цель работы заключается в построении причинно-следственных диаграмм влияния технологии производства углеродистой стали на твердость и относительное удлинение готовой продукции а также в разработке автоматической системы регулирования данных механических свойств.
2. Причинно-следственная диаграмма влияния технологии производства углеродистой стали на твердость готовой продукции
 | |
| |
|
1. формирование химического состава стали при выплавке и разливке;
2. содержание углерода;
3. интенсивность продувки стали кислородом;
4. концентрация закиси железа в шлаке [3];
5. тип применяемого флюса[3];
6. содержание кислорода[3];
7. вязкость шлака[6];
8. содержание неметаллических включений[3];
9. температура металла при выпуске плавки ;
10. продолжительность выпуска плавки в промежуточный ковш и длительность разливки;
11. стойкость футеровки печи и промежуточного ковша;
12. формирование микроструктуры при горячей прокатке;
13. температура металла за черновой группой клетей;
14. время транспортировки раската от черновой группы клетей до чистовой группы клетей;
15. скорость прокатки в последней клети стана[7];
16. температура конца прокатки[7];
17. скорость полосы[7];
18. температура раската[7];
19. толщина раската[7];
20. скорость охлаждения металла на промежуточном рольганге[7];
21. скорость полосы[7];
22. расход воды[7];
23. температура смотки[7];
24. режим холодной прокатки;
25. суммарная деформация при холодной прокатке[3];
26. величина обжатие в первой клети стана[3];
27. режим дрессировки;
28. степень обжатия при дрессировке[3];
29. использование смазки при дрессировке[3].
3. Причинно-следственная диаграмма влияния технологии производства углеродистой стали на относительное удлинение готовой продукции
 |
Рис. 2.
1. формирование химического состава стали при выплавке и разливке;
2. содержание углерода;
3. интенсивность продувки стали кислородом;
4. концентрация закиси железа в шлаке [3];
5. тип применяемого флюса[3];
6. содержание кислорода[3];
7. вязкость шлака[6];
8. содержание неметаллических включений[3];
9. температура металла при выпуске плавки ;
10. продолжительность выпуска плавки в промежуточный ковш и длительность разливки;
11. стойкость футеровки печи и промежуточного ковша;
12. формирование микроструктуры при горячей прокатке;
13. микроструктура подката;
14. скорость охлаждения слитков после разливки ;
15. температура металла при выдаче из печи перед прокаткой и интенсивность нагрева металла в методической печи [3];
16. скорость движения слябов в печи;
17. расход топлива по зонам печи;
18. расход воздуха по зонам печи;
19. температура металла за черновой группой клетей;
20. время транспортировки раската от черновой группы клетей до чистовой группы клетей;
21. скорость прокатки в последней клети стана[7];
22. температура конца прокатки[7];
23. скорость полосы[7];
24. температура раската[7];
25. толщина раската[7];
26. скорость охлаждения металла на промежуточном рольганге[7];
27. скорость полосы[7];
28. расход воды[7];
29. температура смотки[7];
30. режим холодной прокатки;
31. толщина подката[7];
32. суммарная деформация при холодной прокатке[7];
33. распределение обжатий по клетям[3];
34. режим отжига в КП[7];
35. скорость нагрева;
36. максимальная температура отжига;
37. время выдержки отжигаемого металла;
38. интенсивность циркуляции газа под муфелем;
39. конструкция конвективных колец;
40. режим дрессировки;
41. степень обжатия при дрессировке[3];
42. использование смазки при дрессировке[3].
4. Выбор наиболее влияющих на механические свойства (твердость относительное удлинение) и одновременно управляемых технологических факторов производства углеродистой стали
Проанализировав работы [1-7] можно выбрать следующие наиболее влияющие и одновременно управляемые факторы технологи производства проката из углеродистых сталей. Для механических свойств (твердость, относительное удлинение) это следующие факторы:
а) при выплавке и разливке - интенсивность продувки стали кислородом;
б) при горячей прокатке - скорость полосы, температура конца прокатки, температура смотки;
в) при холодной прокатке - суммарная деформация при холодной прокатке, распределение обжатий по клетям;
г) при отжиге в колпаковых печах - скорость нагрева, максимальная температура отжига, время выдержки отжигаемого металла, интенсивность циркуляции газа под муфелем;
д) при дрессировке - степень обжатия при дрессировке.
Для эффективного управления механическими свойства (твердость, относительное удлинение) температуру смотки полосы в рулон при горячей прокатке, для этого разработаем автоматическую систему управления охлаждением полосы на отводящем рольганге, аналогичная система представлена в работе [1] см. п.5.
5. Разработка системы автоматического регулирования, обеспечивающей получение заданных механических свойств полосы
Структурная схема автоматической системы управления охлаждением полосы на отводящем рольганге
Рис.3
1-датчики скорости прокатки на выходе и температуры конца прокатки;
2-душирующая установка;
3-датчикки температуры конца душирования;
4-датчик температуры и скорости смотки.
Заключение
В заключение можно сделать следующие выводы:
1) для эффективного управления механическими свойствами (твердость, относительное удлинение) углеродистой стали необходимо влиять на формирование механическими свойствами с помощью технологических факторов указанных в п.2, 3;
2) процесс управления качеством проката должен быть выгоден с экономической точки зрения;
3) необходимость обеспечения требуемого (оптимального) уровня механическими свойствами для каждого конкретного потребителя.
Библиографический список
1. , , Современное металлургическое производство.-М.: «Металлургия», 1995, с.528
2. Технология прокатного производства. Учебник для вузов/ , , –М.: «Металлургия», 1994, с.656
3. Взаимосвязь технологических параметров выплавки стали и качества металлопродукции./ , , - М.: «Металлургия», 1979, с.232
4. Технология прокатного производства. В 2-х книгах. Справочник. и др. М.: «Металлургия», 1991, - с. 423
5.Золоторевский испытания и свойства металлов., - М.: «Металлургия», 1974, с.304
6. Смоляренко углеродистой стали. Изд. 3-е.-М.: .: «Металлургия», 1977, с.272
7.Технология листопрокатного производства. , , – М.: «Металлургия», 1997, с.272
