毕业设计实习报告之包钢实习

内蒙古科技大学

本科生毕业实习报告

学生姓名:刘磊

学    号:0714103725

专    业:机械设计制造及其自动化

班    级:机械07-7班

指导教师:杨建鸣

一:实习地点简介(包头钢铁集团责任有限公司(以下简称包钢))

包钢地处内蒙古西部地区,位于华北、西北的连接枢纽和西部大开发“桥头堡”的包头市,作为联系华北地区和西北地区的枢纽,包头市招商条件良好,城市功能齐全,环境优美;包头地区交通十分便利,航空和铁路可直达北京、上海、天津、武汉、广州、南京、济南、西安、石家庄、太原、温州、宁波、银川、兰州。包头市区距中蒙边界的满都拉海关240公里。呼包高速公路、110国道、210国道、丹东—拉萨过境高速公路形成了畅通的公路运输网。包钢所处位置邻近山西、内蒙古自治区煤炭富集区,毗邻资源丰富的蒙古国、俄罗斯。临近黄河,所在地区电力充足,具有良好的发展条件。

包钢是国家在“一五”期间建设的156个重点项目之一,是中国最重要的钢铁工业基地和中国最大的稀土工业基地。1954年建厂,1998年按现代企业制度要求改制为包头钢铁(集团)有限责任公司。20##年列中国百强纳税企业第50位,是内蒙古自治区唯一上榜企业。20##年成为内蒙古自治区首家销售收入超百亿元企业,在中国企业500强中排名第127位。20##年包钢铁、钢、商品坯材产量均突破500万吨大关,分别达到530万吨、525万吨、503万吨,包钢集团实现销售收入140亿元、税金18.7亿元、利润5亿元,现具备实现铁、钢、材600万吨年生产能力。建厂50年来,包钢累计产铁7865万吨、钢7557万吨、钢材5099万吨,累计实现税金151亿元。通过“稀土高科”、“钢联股份”上市和债转股,目前包钢已发展成为拥有2个上市公司的多法人、跨地区、跨行业的大型企业集团,截至20##年末,总资产达318亿元,固定资产净值达174亿元,占地面积36平方公里。

在下一步的发展中,包钢将继续按照科学发展观和构建社会主义和谐社会的要求,努力打造“特色包钢”、“绿色包钢”、“人文包钢”,积极构建和谐企业。到20##年,在发展循环经济的基础上,深挖现有工艺潜力,大力调整结构,形成年产钢1000万吨以上的能力,主营业务收入达到400亿元以上,主要经济技术指标、对社会的贡献率以及职工收入达到和超过国内同行业同期平均先进水平,再造一个体制新、机制活,具有规模优势、结构优势,企业文化特色鲜明,核心竞争力强的新包钢。

本次毕业实习是在包钢无缝钢管厂。

二:实习时间

20##-20##学年度第一学期1、2、3周。

三:实习目的

本次实习是机械专业在大学学习阶段中最后一次的实践教学环节。通过亲身实习,使学生在所学的各类课程的基础上,了解该专业在建设工程中的地位、作用和社会需求;为在今后的学习和实践中收集和准备相关的信息和资料;对本专业建立相应的感性认识;为毕业后走上工作单位打好基础,做好专业知识的相关准备。

学校为加强实践教学,提高实践教学质量,培养学生的实践动手能力、创新能力和就业创业能力,适应社会经济建设的要求,促进我校本科教育健康持续的发展,确定将实习做为学校教育、教学改革的重要切入点。在加强校内实习实验的基础上,从学校建校开始就注重校外实习基地的建设。采取校内外并举,优势互补,互惠互利,突出校外实习基地的实用性;充分利用社会资源,建立稳定的校外实习基地,使学生尽早接触社会,了解当地经济建设和生产实际;促进校企联合,拓宽办学渠道,逐步实现毕业生的订单培养。

本次毕业设计是基于毕业设计基础之上的实践教学环节不可缺少的一个部分,通过本次进厂实习,使我们更加清楚更加有针对性的进行学习,对我们毕业设计有着整体的认识和刚性的了解,让我们更加清楚我们的毕业设计的具体内容,本次实习是我们在离校前的最后一次进厂实习,非常感谢带我们进厂实习的各位老师,他们孜孜不倦的给我们讲解每一位同学所提出的问题,为我们毕业设计给予了很多的帮助和无缝钢管厂师傅们的大力支持,因此,要特别的感谢所有老师和杨建鸣老师的悉心指导。

四:无缝钢管简介及其分类

无缝钢管无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧(拨)无缝钢管两类。 热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷轧无缝钢管处径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。

一般无缝钢管可以分为以下几种类型:

1:高压锅炉钢管:主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经党处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀,因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能,并具有良好的组织稳定性,采用钢号有:优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG;合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外,要逐根做水压试验,要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外,对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。

2:一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热以热处理状态交货。 低中压锅炉用无缝钢管:用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧(拨)无缝钢管。主要用10、20号钢制造,除保证化学成分和机械性能外要做水压试验,卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧(拨)以热处理状态交货。

3:地质钻探及石油钻控用无缝钢管,为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况,利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井,地质钻控用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材,主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作,工作条件极为复杂,钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用,还要受到泥浆、岩石磨损,因此,要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性,钢管用钢用“DZ”(地质的汉语拼音字头)加数字一代表钢屈服点表示,常用的钢号有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。钢管都以热处理状态交货。

4:石油裂化管:用于石油炼厂的炉管、热交换器管和管道用无缝管。常用优质碳素钢(10、20)、合金钢(12CrMo、15CrMo)、耐热钢(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不锈钢(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。钢管除得证化学成分和各种机械性能外,还要保证水压、压扁、扩口等试验,及表面质量和无损检验。钢管在热处理状态下交货。 不锈钢管:用各种不锈钢热轧,冷轧的不锈钢管,广泛应用于石油、化工设备管道和各种用途的不锈钢结构零件,除应保证化学成分和机械性能,凡用作承受流体压力的钢管要保证水压试验合格。各种专用钢管要按规定保证条件。
5: 焊接钢管:也叫焊管,是用钢板或钢带经过弯曲成型,然后经焊接制成。按焊缝形式分为直缝焊管和螺旋焊管。按用途又分为一般焊管、镀锌焊管、吹氧焊管、电线套管、公制焊管、托辊管、深井泵管、汽车用管、变压器管、电焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。

6:一般焊管:一般焊管用来输送低压流体。用Q195A、Q215A、Q235A钢制造 。也可采用易于焊接的其它软钢制造。钢管要进行水压、弯曲、压扁等实验,对表面质量有一定要求,通常交货长度为4-10m,常要求定尺(或倍尺)交货。焊管的规格用公称口径表示(毫米或英寸)公称口径与实际不同,焊管按规定壁厚有普通钢管和加厚钢管两种,钢管按管端形式又分带螺纹和不带螺纹两种,随着焊接钢管技术提高提高和加工简便,现在焊接管代替部分无缝管,焊接钢管已能生产219mm(8寸)以上。
7:镀锌钢管:为提高钢管的耐腐蚀性能,对一般钢管(黑管)进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低。 吹氧焊管:用作炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由3/8寸-2寸八种。用08、10、15、20或Q195-Q235钢带制成。为防蚀,有的进行渗铝处理。
8:电线套管:也是普通碳素钢电焊钢管,用在混凝土及各种结构配电工程,常用的公称直径从13-76mm。电线套套管壁较薄,大多进行涂层或镀锌后使用,要求进行冷弯试验。
9:公制焊管:规格用无缝管形式,用外径*壁厚毫米表示的焊接钢管,用普通碳素钢、优质碳素钢或普能低合金钢的热带、冷带焊接,或用热带焊接后再经冷拨方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作结构件,如传动轴,或输送流体,薄壁用来生产家具、灯具等,要保证钢管强度和弯曲试验。
10:托辊管:用于带式输送机托辊电焊钢管,一般用Q215、Q235A、B钢及20钢制造,直径63.5-219.0mm。对管弯曲度、端面要与中心线垂直、椭圆度有一定要求,一般进行水压和压扁试验。
11:变压器管:用于制造变压器散热管和其它热交换器,采用普通碳素钢制造,要求进行压扁、扩口、弯曲、液压试验。钢管以定尺或倍尺交货,对钢管弯曲度有一定要求。
12:异型管:由普通碳结结构钢及16Mn等钢带焊制的方形管、矩形管、帽形管、空胶钢门窗用钢管,主要用作农机构件、钢窗门等。
13:电焊薄壁管:主要用来制作家具、玩具、灯具等。近年来不锈钢带制作的薄壁管应用很广,高级家具、装饰、栏栅等。
14:螺旋焊管:是将低碳碳素结构钢或低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯,然后将管缝焊接起来制成,它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管。螺旋焊管主要用于石油、天然气的输送管线,其规格用外径*壁厚表示。螺旋焊管有单面焊的和双面焊的,焊管应保证水压试验、焊缝的抗拉强度和冷弯性能要符合规定。

五:无缝钢管的制造方法

无缝钢管的制造方法主要有热轧冷拔两种。
1.热轧(挤压无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库

轧制无缝管的原料是圆管坯, 圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是 关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。

一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种钢种。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔,形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后,进入冷却塔中,通过喷水冷却,钢管经冷却后,就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹,气泡等问题,将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后,用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
2.冷拔(轧)无缝钢管:圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。冷拔(轧)无缝钢管的轧制方法较热轧(挤压无缝钢管)复杂。它们的生产工艺流程前三步基本相同。不同之处从第四个步骤开始,圆管坯经打空后,要打头,退火。退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。

酸洗后,涂油。然后紧接着是经过多道次冷拔(冷轧)再坯管,专门的热处理。热处理后,就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹,气泡等问题,将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。

钢管质检后,用油漆 钢管报价行情无缝钢管标准分类,厚壁管-厚壁钢管生产制造方法, 按生产方法不同可分为热轧管 、冷轧管 、冷拔管 、挤压管等, 热轧无缝管一般在自动轧管机组上生产, 实心管坯经检查并清除表面缺陷截成所需长度, 在管坯穿孔端端面上定心 然后送往加热炉加热 在穿孔机上穿孔 在穿孔同时不断旋转和前进, 在轧辊和顶头的作用下, 管坯内部逐渐形成空腔称毛管, 再送至自动轧管机上继续轧制最后经均整机均整壁厚, 经定径机定径, 达到规格要求。

利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较先进的方法, 若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管, 必须采用冷轧冷拔或者两者联合的方法冷轧通常在二辊式轧机上进行, 钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制, 冷拔通常在单链式或双链式冷拔机上进行 挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内穿孔棒与挤压杆一起运动, 使挤压件从较小的模孔中挤出, 此法可生产直径较小的钢管。

六:无缝钢管生产基本工艺流程简图

七:大直径无缝钢管机型、工艺及装备特点

目前,我国大直径无缝钢管生产主要采用 自动轧管机组、连轧管机组、周期轧管机组、大顶管机组、挤压管机组和扩管机组,另外还有二次穿孔方式和锻坯机加工钻孔方式。大直径无缝钢管生产装备按原料分为一次材轧机和二次材轧机。一次材轧机的类型有 自动轧管机组、限动芯棒连轧管机组 ( 以下二辊机型简称MP M,三辊机型简称 P Q F ) 、周期轧管机组、大顶管机组和挤压管机组等 5种.二次材轧机的类型为热扩机组。

下面对包钢一种大直径无缝钢管机型的生产工艺、装备特点进行介绍。 

≥4 O Omm自动轧管机组

q b400mm自动轧管机是2O世纪6 O年代以前的大中直径无缝钢管生产的主力机型.国外主要的无缝钢管生产国家共有十几套这类轧机。我国包钢有 l套机组 ,其产品规格18O  426 mmx 6~4 0 mm,生产能力为4 O万t>q b 4 0 0mm自动轧管机组的生产工艺、装备特点如下。 

( 1 )原料:轧坯或连铸坯。 

( 2 )产品规格范围:大中直径管.直径最大为500mm,壁厚最大为65mm

( 3 )主要工艺流程:坯料 + 加热 + 穿孔(一次穿孔或二次穿孔) + 轧管(2道次)均整 + 再加热 + 定(减)径 + 冷却精整 + 成品。 

( 4 )主要配备的设备:穿孔机、自动轧管机、均整机、机架定径机、再加热炉、机架微张力定(减)径机。 

( 5 )工艺特点:纵轧T艺,轧管机最大延伸系数为2 。

( 6 )年生产能力:35 ~ 50万吨。

( 7 )适合品种:适合大批量生产流体管、管线管、结构管、油井管等,液压管、机械结构管等批量中等的中厚壁管品种以及一些合金钢管的生产。

(8 )不足:产品精度不高,延伸率低,只能生产单倍尺管,最大产品外径仅为大直径管的下限。由于自动轧管机存在精度不高和单倍尺生产等不足,所以随着连轧管机的兴起,q b 4 0 0   m m 自动轧管机大部分产品被连轧管机替代。2 O世纪 8 O年代以后,国际上没有新建的自动轧管机组。但是作为生产大中直径无缝钢管的重要机型,其具有的生产工艺特点使其产品还有一定的竞争力,德国、法国、意大利、俄罗斯等国家现有的自动轧管机组基本上都在正常生产 。因此qb400mm自动轧管机仍有一定的生存空间,但是受到规格限制。

八:实习总结

通过对包钢以为期3周的认识实习,让我们对公司的性质、经营方式和营运环境获得初步认识,同时,结合所学专业知识,观察和了解公司的运作特点、业务要求和主要产品,进一步提升和发展对本专业知识的认识和就业走向,并且经过这2周的生产实习,让我对学习与实践的有效结合这句话有了深刻的认识和理解。学校把生产实习作为一个重要的学习环节,其目的在于通过此次实习使我们获得基本生产的感性知识,理论联系实际,扩大知识面;同时生产实习又是锻炼和培养学生能力及素质的重要渠道,培养学生具有吃苦耐劳的精神,也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径,逐步实现由学生到社会的转变,培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;体验企业工作的内容和方法。这些实际知识,对我们学习后面的课程乃至以后的工作,都是十分必要的基础。历时2周的实习,真正到达机械制造业的第一前线,了解了我国目前制造业的发展状况也粗步了解了机械制造也的发展趋势.在新的世纪里、科学技术必将以更快的速度发展,更快更紧密得融合到各个领域中,而这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向.。

经过了几天的参观实习,极大了开阔了我们的视野;在实习的过程中我们不断记录与自己专业有关的知识,然后再将这些知识与理论知识相联系从而能够更好地将理论与实际相结合进一步深化我们对于理论知识的了解,同时也激起了我们对于学习知识的兴趣-希望在以后的学习过程中能够将所学知识更好的应用于实际创造出更多的东西。
  经过了实习我们都有了很深的感悟,学到了许多课本上所学不到的知识-弥补了我们自身的知识缺陷,从公司的发展历程中我们也学到了好多的东西,公司在发展的过程中不断的突破自我,进行管理体制的创新、先进技术的引进、自主创新能力的培养从而在竞争激烈的市场中不断的赶超同行业的企业并最终走在了行业的前列,公司在不断的改革过程中把公司打造成了数字化企业并两次入围中国企业信息化500强为实现可持续的发展提供了坚实保障。工厂以自强诚信、创新前进的企业精神不断的引领企业迅速的发展,与国际技术接轨,瞄准国际先进机车车辆设备发展方向,以“掌握世界一流技术、生产世界一流产品、建成世界一流基地”的发展目标促进公司的跨越式发展。在我们以后工作以及学习中我们更应该以此为借鉴不断从自身出发进行自我超越,不应该满足追赶最重要的是要在不断的学习中进行超越、进行自我创新。只有这样在以后的工作学习当中我们才不会被时代的潮流所淘汰,才能与时俱进为企业贡献自己应有的力量;同时我们还要为自己树立切实可行的工作目标,不能盲目的为了工作而工作,如果那样的话我们自身的素质是不会有什么实际的提高的;在以后的工作当中我们要树立核心价值观-要有一种责任感,不断的提升企业的竞争力,同时还要有团队的精神真正的利用大家的智慧共同解决企业所面临难题。志当存高远,我们的最终目的就是与时俱进,适时超越,经过团队的不懈努力实现自我价值的实现。而我们现在要做的就是学好专业知识,各行各业都需要人,我们应当以扎实的知识和饱满的热情投入到工作当中,为祖国建设添砖加瓦。这次实习让我们接触到了工作岗位,也让我们对以后的生活有了一个初步的认识,我们一定会有一个美好的明天。

在即将毕业的最后一次实习,不仅给我毕业设计带来理性和感性的认识,更让我们深刻的了解了我们所学专业的用处和功能,让我们对自己所学专业从大一的懵懂到现在的理性认知得到了一个质的改变,本次实习也是我们即将面临社会面临工作的宝贵经验和财富,同时,我要非常感谢我的毕业设计老师,杨建鸣老师的悉心指导和所有参与实习的老师们的认真的讲解,以及无缝厂的每一位师傅们的耐心指教,对他们辛勤的付出致意我最崇高的敬意。

九:参考文献

1. 包头钢铁集团有限责任公司(网站):http://www.btsteel.com/

2. 《国内大直径无缝钢管生产发展的装备选择》专题论文,李晓红,冶金工业规划研究院

3.《轧钢机械》第三版,邹家祥主编,冶金工业出版社

5.《炼铁机械》第二版,严允进主编,冶金工业出版

6.《炼钢机械》第二版,罗振才主编,冶金工业出版

7.《轧钢机械知识问答》,周建男主编,机械工业出版社,2007

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