文档介绍:江苏大学《节能与环保》金属材料工程2011级1/10钢铁工业的节能与环保邢琪3110702011,金属1101班,材料科学与工程学院摘要:本文介绍了钢铁工业中钢铁材料典型工件制造过程中的能源消耗、CO2的排放,通过轧辊的制造过程,分析、计算其制造全过程中涉及到的能源消耗,并阐释了减少能源消耗的措施,并指出了未来我国钢铁行业的发展方向。关键词:轧辊,热处理,能源,节能减排,环保。,是和综合国力的重要标志。我国钢铁产业取得了长足的进步,特别是近十年来发展迅猛,钢铁年产量自1996年起连续蝉联世界第一,消费量也名列世界之首。但随着我国经济的快速增长,资源能源消费约束明显显现,能源供求矛盾日益突出,高污染、高能耗的特点也使钢铁工业在防污减排、节能降耗等方面承受着一定的压力。因此钢铁工业发展必然面临资源不足、环境污染的严重制约。发展资源节约型环境友好型钢铁工业已迫在眉睫。其中轧辊是使(轧材)金属产生塑性变形的工具,是决定轧机效率和轧材质量的重要消耗部件。轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件,利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。它主要承受轧制时的动静载荷,磨损和温度变化的影响。,(1)板坯厚度大,轧辊必须具有较好的咬入性。(2)板坯温度高,轧制速度较慢,轧件和轧辊接触时间较长。轧辊必须具有较好的抗热裂性、抗热疲劳性。江苏大学《节能与环保》金属材料工程2011级2/10(3)工作辊直径大(Φ1210/1110mm)、辊身长度大(5050mm),承受的轧制力高,主电机带动工作辊传动。要求轧辊有较高的抗断裂性,轧辊辊身和辊颈必须有较高的强度。(4)高的轧制温度也要求轧辊具有高温耐磨性。(5)由于粗轧和精轧在同一机架完成,所以既要考虑到粗轧时轧件厚度大,宽度小,轧辊所受冲击大,轧辊使用面积少,轧件与轧辊间易出现打滑等。也要考虑精轧时,轧件宽而长,轧辊使用面积大。同时,单机架四辊轧机,在轧制低合金专用钢和高强度品种钢时,要采用控制轧制和控制冷却技术,通常进行交叉轧制,轧制温度低,轧制力大。要求轧辊具有耐磨性好、抗热裂性好、耐表面粗糙能力好、强度高、对热的敏感低等性能。本文以大型支承辊为分析对象。图2是支承辊简图,各部尺寸如图所示。支承辊所用材料为70Cr3Mo钢。表1和表2为其常用参数。假设其制造全流程从冶炼开始。现场所采用的锻后热处理工艺如图3所示,最终热处理工艺如图4所示。奥氏体化结束后,将工件淬入油中,55min后出油转入温度为3000C的回火炉中保温30h,然后出炉空冷至室温。要求辊身淬火后硬度达到75HS,有效淬硬深度为45mm(硬度为67HS处距表面距离),辊颈硬度为40~45HS。硬深度为45mm(硬度为67HS处距表面距离),辊颈硬度为40~45HS。表170Cr3Mo钢的化学成分(Wt%)~~~≤≤~≤~°C825°C705°C665°C195°C≤450°C1220°C江苏大学《节能与环保》金属材料工程2011级3/10图1支承辊