THIẾT kế hệ THỐNG lỗ HÌNH cán NÓNG THÉP dây ø6 CÔNG SUẤT 400 000 tấn năm

Theo báo cáo công bố ngày (2312014), Hiệp hội thép thế giới cho biết sản lượng thép thô trên thế giới tăng 1,607 tỷ tấn vào năm 2013, tăng 3,5% so với năm 2012. Sự tăng trưởng này chủ yếu từ Châu Á và Trung Đông. Bên cạnh đó, các khu vực khác có sản lượng thép giảm so với năm 2012

Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Trường đại học Bách Khoa Tp HCM

Khoa công nghệ vật liệu

Bộ môn kim loại – hợp kim

Nội dung

1 Tổng quan

2 Cơ sở

lý thuyết cán

3 Tính toán thiết

kế

4 Kết luận

5 Tài

liệu tham

khảo

4 Thép xây dựng và tình hình phát triển ngành thép trong tương lai

5 Kết luận

Sản lượng thép thế giới năm 2013

Theo báo cáo công bố ngày (23/1/2014), Hiệp hội thép thế giới cho biết sản lượng thép thô trên thế giới tăng 1,607

tỷ tấn vào năm 2013, tăng 3,5% so với năm 2012 Sự tăng trưởng này chủ yếu

từ Châu Á và Trung Đông Bên cạnh đó, các khu vực khác có sản lượng thép giảm so với năm 2012

Hình 1.1 Sản lượng thép

thô hằng năm

Hình 1.2 Tăng trưởng của sản

lượng thép thô hàng năm

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Thế giới Khu vực khác Trung Quốc

Trung Quốc

2012 4,4 5 6,9 5,7 2,2 10,9 2,1 4,5 11,6 46,7

2013 4,1 5,1 6,9 5,4 2,1 10,3 2 4,3 11,3 48,5

Sản lượng thép nước ta năm 2013

Theo báo cáo của Bộ Công thương, sản lượng thép các loại của Việt Nam năm 2013 ước đạt 10,81 triệu tấn, tăng 1,7% so với năm 2012, trong đó sản lượng thép của Tổng công ty Thép (VSA) ước đạt 1,29 triệu tấn, giảm 2,9%

Tổng quan và dự báo thị trường thép

năm 2014

 Tổng quan thị trường thép năm 2014

 Dự báo thị trường thép nước ta năm 2014

Tổng quan thị trường thép năm 2014

 Do nhu cầu thép cả nước năm 2014 không tăng

đột biến, nên công suất sản xuất thép vẫn dư

thừa, cạnh tranh giữa các công ty trong nước vẫn diễn ra mãnh liệt và sẽ xuất hiện thêm một số

công ty sẽ ngừng sản xuất do không còn tính

cạnh tranh, sản phẩm có giá thành cao so với các công ty có năng suất cao và giá thành hạ nhờ

công nghệ và thiết bị tiên tiến

Dự báo thị trường thép năm 2014

 Theo dự báo, tình hình kinh tế Việt Nam năm

2014 có một số chuyển biến tích cực nhờ các

chính sách điều hành kinh tế vĩ mô của Nhà nước và sự nỗ lực phấn đấu của các ngành kinh tế

trong đó có ngành công nghiệp thép

Bảng 1.2 Thống kê sơ bộ của TCHQ

Khái quát về thép tròn trơn

 Chiều dài 12m/cây, mác thép SS 330 và SS400 (theo JIS G3101-87, [7], trang 32) sử dụng cho xây dựng và gia công gồm các loại đường kính sau:

 14mm (P14), 16mm (P16), 18mm (P18), 20mm

(P20), 25mm (P25), 22mm (P22)

mét (Kg/

m)

Khối lượng/cây

Số cây/

bó

Khối lượng/ bó (MT)

Bảng 1.3 Mác thép và thành phần hoá học (theo JIS G3101-87, [7], trang 32)

Mác thép

0,10 – 0,30

Thép xây dựng và tình hình phát triển ngành thép xây dựng trong tương lai

 Hiện nay, tại các nước công nghiệp phát triển cơ cấu tiêu thụ là khoảng 55% là thép dẹt và 45% là thép dài Tuy nhiên ở Việt Nam do nhu cầu xây dựng cơ bản lớn nên tỷ lệ trên là khoảng 50% thép dẹt và

50% thép dài Theo chiến lược quy hoạch ngành

thép 2007 - 2015 có định hướng tới 2025 thì năm

2025 cơ cấu tiêu thụ thép dài và thép dẹt của Việt

Nam sẽ tương tự như các nước phát triển hiện nay

Hình 1.4: Tiêu thụ thép xây dựng năm 2007

và dự đoán năm 2025

Kết luận

 Lĩnh vực thép xây dựng đang được chú trọng phát

triển và đầu tư mạnh mẽ ở cả Việt Nam và trên toàn thế giới có thể thấy thị phần thép xây dựng là lớn

nhất

 Việc cần đầu tư mở rộng sản xuất, xây dựng thêm

các nhà máy thép là một việc cần thiết Nó giúp cho việc tiết kiệm ngoại tệ từ việc nhập khẩu thép và

phôi thép từ các nước khác rên thế giới Mặt khác, giải quyết công ăn việc làm cho người dân lao động

THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

 Yêu cầu sản phẩm đầu vào

 Tính số lần cán

 Lựa chọn nhiệt độ cán

Yêu cầu sản phẩm đầu vào

 Yêu cầu đề tài đặt ra là: thiết kế xưởng cán thép dây Ф6,

cán nóng với công suất 400.000 tấn/năm

 Với công suất 400.000 tấn/năm, ta tính được công suất cho máy làm việc trong 1 giờ:

Yêu cầu sản phẩm đầu vào

 Số ngày trong năm: 365 ngày/năm

 Nghỉ ngày lễ: 8 ngày/năm

Yêu cầu sản phẩm đầu vào

 Hiệu suất làm việc: 90%

 Số giờ làm việc trong ngày: (24-4)*90%=18h

 Công suất trung bình trong 1h: 400.000/(312*18)=

72tấn/h

 Vậy công suất xưởng thiết kế cần đạt 72 T/h (tương đương 20Kg/s), để đảm bảo nhiệt độ phôi khi cán

 Ta chọn phôi thép: 150x150x12000

Yêu cầu sản phẩm đầu vào

 Hiệu suất làm việc: 90%

 Số giờ làm việc trong ngày: (24-4)*90%=18h

 Công suất trung bình trong 1h: 400.000/(312*18)=

72tấn/h

 Vậy công suất xưởng thiết kế cần đạt 72 T/h (tương đương 20Kg/s), để đảm bảo nhiệt độ phôi khi cán

 Ta chọn phôi thép: 150x150x12000

Số lần cán:

Phôi

(mm)

Diện tích (mm 2 )

Đường kính sản phẩm (mm)

Diện tích (mm 2 ) µ tb

Số lần cán Chọn

150x150 22500 6 24,6 1,28 27,62 28

Bố trí hệ thống giá cán

 Giá cán thô: Phôi được qua hệ thống cán thô gồm 6

giá cán 2 trục nhằm giảm nhanh tiết diện của phôi

và tạo được dần hình dáng về gần hình dáng của sản phẩm

 Dàn cán trung: Phôi sau khi cắt đầu đuôi sẽ tiếp tục

vào lỗ hình của giá cán trung-tinh gồm 12 giá cán được bố trí kiểu hàng dọc

 Cụm cán dây gồm 10 giá cán sẽ cho ra sản phẩm

cán với kích thước và hình dáng ở trạng thái nóng, đảm bảo dung sai của sản phẩm

Thiết kế hệ thống lỗ hình cho dây chuyền cán nóng thép dây Ф6

 Các thông số được nêu trong phụ lục A (Đồ án

môn học Công nghệ cán kéo ép, thiết kế hệ thống

lỗ hình cán nóng thép dây Φ6 cs 400.000 t/năm, trang 55)

Những điều chưa làm được

 Chưa thật sự tìm hiểu sâu về tình hình sản suất thép trên thế giới cũng như trong nước

 Chưa đưa ra được nhiều phương án thiết kế

 Chưa tính toán được mất nhiệt trong quá trình cán

 Thiếu kinh nghiệm thực tế trong quá trình lựa chọn thiết bị

 Chưa mô phỏng được quá trình làm việc của trục cán

 Chưa nghiệm bền được trục cán và bố trí sắp xếp thiết bị xưởng cán

Những điều đã làm được

 Tìm hểu sơ bộ về tình hinh sản xuất thép trên thế

giới và trong nước cũng như định hướng phát

triển

 Hoàn thành quá trình tính toán về các thông số

công nghệ quan trọng như: thông số lỗ hình,

thông số biến dạng, hệ số ma sát khi cán nóng, vận tốc cán, lực cán, moment và công suất động cơ…

Những điều chưa làm được

 Chưa thực sự tìm hiểu cặn kẽ về tình hình thép xây dựng của Thế giới và Việt Nam

 Chưa thực sự hiểu sâu về nhiều loại máy cắt

khác, đồng thời trong công việc thiết kế có nhiều thiếu sót về việc chọn lựa thông số máy cắt

 Chưa thiết kế được mô hình xưởng cán trên thực

tế

 Mô hình xưởng cán còn rất nhiều thiếu sót về cả

thiết bị và thông số