安徽工业大学材料学院
--2010级认识实习报告
姓名：金杰灵
学号： 109024445
专业：材料成型
班级：型102班
指导老师：钱健清
实习时间：7月3、4、5日
目录
一、实习地点.........................................2
二、实习目的.........................................3
三、实习流程.........................................3
四、实习内容.........................................3
五、实习过程.........................................3
1. H型钢厂………………………………………………..3
(1) H型钢生产工艺的发展……………………………...4
(2)H型钢的主要轧制方式………………………………6
2.马钢股份有限公司第四钢轧总厂………………………7
3.马钢车轮轮箍厂………………………………………...10
六、 实习心得……………………………………………..13
认识实习报告
一、实习地点
马钢H型钢厂、马钢股份有限公司第四钢轧总厂、马钢车轮轮箍公司
马钢简介：
我们实习的工厂马钢。马钢位于安徽省马鞍山市，是我国特大型钢铁联合企业之一，是安徽省最大的工业企业，主营业务为黑色金属冶炼及其压延加工与产品销售、钢铁产品延伸加工、矿产品采选、建筑、设计、钢结构、设备制造及安装、技术咨询及劳务服务等，其中钢铁生产业务集中于马鞍山钢铁股份有限公司。现由安徽省人民政府国有资产监督管理委员会直接监管。地处我国经济最具活力的长三角经济圈，临江近海，交通便捷，周边地区铁矿石等资源储量丰富。马钢现具备1800万吨钢配套生产规模，总资产超过800亿元。在20##年中国企业500强中位列80位,在中国制造业500强中位列33位。
马钢的前身马鞍山铁厂成立于1953年，1958年成立马鞍山钢铁公司，1993年进行了股份改制，分立为马鞍山马钢总公司和马鞍山钢铁股份有限公司，1998年，马鞍山马钢总公司依法改制为马钢（集团）控股有限公司。马钢在做大做强钢铁主业的同时，非钢产业也取得了新的进展，中外合资比亚西钢筋焊网有限公司、马钢嘉华商品混凝土有限公司以及和菱包装公司、芜湖、广州加工配送中心等一批非钢产业新项目陆续成立或开始兴建。在加快发展钢铁主业的同时，马钢集团坚持多元化发展战略，积极发展非钢产业，在冶金装备制造、钢材产品深加工、矿产品开发、建筑、设计、房地产、资源综合利用等多个领域形成了效益增长点，其中冶金装备制造、工程建筑、钢结构等产业已成为马钢集团非钢支柱产业和品牌产业。截止20##年底，马钢主要参股和控股子公司共有十几个，其中主要包括马钢国际经济贸易总公司、马钢设计研究院有限责任公司、马钢(香港)有限公司、马钢控制技术有限责任公司等。 在50多年的发展历程中，马钢为中国钢铁工业发展作出了独特贡献：中国第一个火车车轮轮箍生产厂、第一套高速线材轧机、第一条热轧大H型钢生产线、钢铁行业第一只面向全球发行的股票都诞生在这里。
马钢集团现拥有世界一流的冷热轧薄板、镀锌板、彩涂板、大小H型钢、高速线（棒）材、高速车轮等生产线，主体装备实现大型化和现代化，70%的工艺装备达到世界先进水平，形成了独具特色的"板、型、线、轮"产品结构。产品出口到50多个国家和地区，广泛应用于航空、铁路、海洋、汽车、家电、造船、建筑、机械制造等领域及国家重点工程，其中H型钢、车轮产品为"中国名牌"产品。 马钢集团现有员工近6万人；二级单位49家，其中全资（子）公司23家；合资公司18家，境外公司3家。20##年生产铁1269.8万吨、钢1416.5万吨、钢材1318.7万吨，集团实现销售收入超过500亿元，股份公司实现利润24.8亿元。20##年上半年，生产钢795.4万吨，集团实现销售收入391.8亿元。
二、实习目的
通过本次实习能够认识到钢铁是怎么炼成的，以及通过实际参观，接触实际，了解社会。然后通过查询资料，了解钢铁是怎么贸易的，以及了解中国钢铁生产状况、销售状况。
三、实习流程
7月3号：马钢H型钢厂制造流程参观。
7月4号：马钢第四总扎厂制造流程参观。
7月5号：马钢车轮轮箍公司工艺介绍、制造流程参观。
四、实习内容
1. 安全教育与学习动员。在实习开始，学院组织我们进行安全教育，讲解安全问题的重要性和在实习过程中遇到的潜在危险。如：进入车间必须戴安全帽，不能擅自单独行动。国贸系汪主任给我们简单讲解了钢铁是怎么炼成的以及钢铁是如何贸易的。包老师简单布置了实习的任务。
2. 组织参观。由各厂技术人员和实习老师带领，下现场参观。
3. 书写实习报告。结合在工厂的所见所闻和心得体会，撰写实习报告。
五、实习过程
1. H型钢厂
我们满怀期待的走进了马钢的H钢铁厂，事先从网上了解到马钢H型钢厂是我国一家轧制H型钢铁厂，他的设备是上个世纪九十年代最先进的，进入到内部的时候发现并不是很大这完全符合了H钢的与混凝土结构自重相比轻,结构自重的降低，减少了结构设计内力，可使建筑结构基础处理要求低，施工简便，造价降低和与焊接H型钢相比，能明显地省工省料，减少原材料、能源和人工的消耗，残余应力低，外观和表面质量好的特点，于是不得不感慨人类的聪明才智，如此精确的合理利用和节约，刚来到H型钢感觉就是环境比车轮厂要好很多，大道两边的花争艳。工厂的占地面积也是翻倍的扩大了。在公交车上马钢的工程师已经热情洋溢的给我们讲了第二冶炼厂的概况了。
下车后并一边领我们参观炼铁的设备，一边给我们讲解生产流程。通过他的讲解是我明白了炼铁的原料，炼铁的原理和反应，以及炼铁反应的特点。最重要的是这里的管理；这里的设备；有这样的员工；在加上现代化的生产工艺使我受益匪浅。其中重要的是我们能直观地了解万能轧机的各项技术和其配套的相关设备。
通过工程师的讲解我知道马钢H型钢厂是我国一家轧制H型钢的，他的设备是上个世纪九十年代最先进的，马钢万能型钢厂是我国引进的具有九十年代初先进水平的第一条型钢轧机生产线。
参观H型钢的生产线，整条线上的高温让我们满脸大汗，这次的生产线教车轮厂要短了许多。从通红的粗料H型钢被来来回回的锻炼，变成了细长的H型钢，运送到下个环节，切割两头的不规则钢。再次烧化拉长，再次切割，打磨。然后冷却就完成了。
从1998年马钢第一条热轧H-型钢生产线投产以来，到现在中国已形成了近600万吨的热轧H-型钢生产能力。
H-型钢是由工字型钢优化发展而成的一种断面力学性能更为优良的经济型断面钢材，尤其断面与英文字母“H”相同而得名。其特点如下：
（1）翼缘宽，侧向刚度大。抗弯能力强。
（2）翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便。
（3）与焊摄工字钢相比，成本低，精度高，残余应力小，无需昂贵的焊接材料和焊缝检测，节约钢结构制作成本30%左右。
（4）相同截面负荷下．热轧H钢结构比传统桐结构重量减轻15%-20%。
（5）与砼结构相比，热轧H钢结构可增大6%的使用面积，而结构自重减轻20%一30%，减少结构设计内力。
（6）H型钢可加工成T型钢，蜂窝梁可经组合形成各种截面形式，极大满足工程设计与制作需求。
H型钢主要用于工程，厂房设备，机械设备，桥梁，高速公路，民房等;机械性能和物理性能好，牢固，节约能源和环保的效果。H型钢是一种经济型断面钢材，广泛用于工业、建筑、桥梁、石油钻井平台等方面，据预测20##年我国H型钢需求量约250万吨，20##年需求量500万吨，但目前我国H型钢年生产能力为120万吨，市场需求量非常巨大。
H型钢生产工艺的发展：
总体上认为H型钢生产工艺的发展经历了3个阶段。
第一阶段：模铸钢锭经初轧轧制成矩形坯或异型坯，加热后送入开坯机和万能轧机轧制成形。此种方法可以生产400mm以下的H型钢，因需二次加热，能耗较大，成材率低。
第二阶段：采用连铸方坯、连铸异形坯生产H型钢，钢坯经加热、开坯和万能轧制成形，此方法除去了初轧，从而提高了成材率，节省了能耗，降低了成本。
第三阶段：紧凑式H型钢生产。采用近终型连铸异形坯，由连铸机、加热炉及万能串列式轧机组组成。由于生产流程更短，其具有轧制时间短、轧制温度高、产品质量好、生产成本低等特点。
H型钢的主要轧制方式：
1、普通两辊式或三辊式型钢轧机轧制
利用普通二辊或三辊型钢轧机轧制H型钢，多采用普通工字钢的直轧法、斜轧法。这种轧法的特点是只能轧制小规格的H型钢，轧机不易调整，生产效率低，质量不稳定。
2、利用一架万能轧机轧制
这种轧法的主要特点是利用二辊开坯机和两架两辊轧机做粗轧，用一架万能轧机进行精轧，其孔型设计与普通工字钢相同。缺点是轧辊磨损快、不易恢复，一次轧出量少，不适合轧制多种尺寸的H 型钢。
3、用多架万能轧机轧制
用多机架万能轧机轧制H型钢，这种方法在世界上已获得普遍采用，具体方法有格林法、萨克法、杰·普泼法等。其优点有更高的生产能力；提高了轧辊使用寿命；可以实现控温轧制；单根可以轧出更长的长度。
H型钢一直以来坚持高起点、高要求、严管理，努力提高产品质量，为用户提供优质服务。20##年马钢H型钢荣获中国名牌产品称号，并获得“全国建筑钢材产品质量信得过单位”，“安徽省质量管理奖”，“全国质量效益型先进企业”，“全国质量先进企业”等称号，同时被中国建筑钢结构协会列为热轧H型钢定点生产企业。
2.马钢股份有限公司第四钢轧总厂
马钢新区概况：根据马鞍山钢铁股份有限公司“十一.五”发展建设规划，公司在“十一.五”期间，将在新区一期建设550万吨高附加值板卷产品生产线，主要包括新建2台360m2烧结机、2座4000m3高炉、2座300吨转炉、1座RH、1座LF炉、2台双流板坯连铸机、1条2250mm热连轧线、1条平整分卷线、1条横切线、1条2130mm酸洗冷连轧线、2条热镀锌线、1条连退线以及相配套的公辅设施。
2250热轧概况：
所谓传统生产工艺是指：板坯（连铸坯）厚度200mm以上，长度一般为4.5~9m（亦有达到12.5m）；具有一定容量的板坯库；具有加热炉区（一台或多台步进式加热炉）；具有粗轧区；后接精轧机组及地下卷取机（一台到多台）的生产线 。
概述：马钢2250热轧工程的建设规模550万t/a，其中供2130冷轧原料225万吨，供1575冷轧原料40万吨，平整分卷机组80万吨，横切机组50万吨，其余为商品卷。
2250热轧生产线组成：加热炉、主轧线、磨辊间、热轧精整线。
热轧主轧线：轧线机械部分由SMSD中标，电气部分由TMEIC中标，总承包商为SMSD。加热炉由凤凰公司总承包，使用美国著名的BLOOM公司的燃烧设备，主要采用脉冲燃烧控制技术；汽化冷却系统由德国REINING公司提供；由VAI公司提供加热炉二级控制系统。
热轧主要设备配置：步进式加热炉3座一次高压水除鳞机；压力定宽机一台；双机架四辊粗轧机组；废钢推出装置；保温罩；预留一台热卷箱；一台边部加热器；一台切头剪；精轧前高压水除鳞机；七机架CVC精轧机组；带钢层流冷却装置一套；三台地下卷取机；一条托盘式钢卷运输线含取样检查装置；一条平整分卷线；一条横切线；热轧磨辊间；与生产线相配套的电气自动化系统、水处理设施、液压润滑等辅助设施。
工艺流程描述：本生产线采用冷坯和热坯两种方式(以热坯为主)组织生产。由炼钢分厂连铸机生产出的合格连铸板坯，经过板坯输送辊道，直接进入热轧板坯库，板坯库将采用三级计算机管理。坯料入炉将采用冷装（CCR）、保温热装（HCR）和直接热装（HDCR）三种制度，并预留了直接轧制模式（HDR），坯料的热装比约为70%。从板坯库（行车上料）或板坯输送辊道直接送来的板坯在入炉辊道上经过测长和定位后由装料机送入3座步进式加热炉内进行加热，板坯的出炉温度为1150-1250℃。
根据轧制节奏控制的要求，由出料机将加热炉中的板坯托出并放在出炉辊道上。
加热好的板坯出炉后通过输送辊道输送，经过高压水除鳞装置除鳞后，将板坯送入定宽压力机进行侧压定宽。定宽压力机可对板坯进行最大为350mm的侧压，然后由辊道运送进入第一架四辊可逆粗轧机进行1-3道次轧制，再进入第二架四辊可逆粗轧机进行3-5道次轧制后将板坯轧制成厚度约为30-60mm的中间坯。在各粗轧机前装有立辊轧机对中间坯的宽度进行控制。
不能进入精轧机的中间坯，直接送到中间辊道上，再由废品推出装置将其推到中间辊道操作侧进行自然冷却。
粗轧后的中间坯依据品种和规格的不同确定是否采用中间保温辊道的保温罩。有些特殊品种需通过板坯边部感应加热器对边部温降进行补偿。中间坯在进入切头剪前将速度降低到切头剪的入口速度，然后由切头剪（根据头尾形状进行优化剪切）切除中间坯头尾。切头后的中间坯再由精轧除鳞箱用高压水除去二次氧化铁皮，然后进入七机架精轧机进行轧制，达到最终的产品厚度。在精轧机前装有立辊轧机对成品带钢的宽度进行控制。
精轧机组的各种速度、位置、压力设定均由计算机控制模型按轧制的带钢产品规格计算和设定。
精轧机轧出的带钢在输出辊道上，由高效的层流冷却系统将热轧带钢由终轧温度冷却到卷取温度。冷却方式、冷却水量都由L2计算机根据不同钢种、规格、终轧温度、卷取温度进行计算、设定和控制。
当卷取机咬入带钢之前即穿带时，输出辊道、夹送辊、助卷辊和卷筒的速度均超前于最后一架轧机轧制速度；当带钢被卷取机咬入后，输出辊道、夹送辊、卷取机随精轧机同步进行升速轧制；当带钢尾部离开最后一架轧机后，输出辊道、夹送辊要减速即滞后于卷取机卷取速度。
卷取完成后，卸卷小车按设定程序上升压住带尾，并把钢卷托起，卷筒收缩，外支撑打开，由卸卷小车把钢卷托出，由钢卷运输系统将钢卷继续向后运送，经打捆、称重、标记后，分别运送到热轧钢卷成品库、2130mm冷轧原料库和精整原料库。需要检查的钢卷则送到检查线，打开钢卷进行检查和取样后，再卷上，送回到钢卷运输系统，经打捆、称重、标记后分别送往热轧钢卷成品库、2130mm冷轧原料库和精整原料库。
钢卷运输系统由钢卷升降装置、输送辊道、托盘、横移辊道等设备组成，其目的是将热轧钢卷分别送到热轧钢卷成品库、2130mm冷轧原料库和精整原料库等库房内，以便下一步的使用和发货。
需要直接发货的钢卷在热轧钢卷成品库内进行堆放冷却；需要进行平整分卷和横切的钢卷在精整原料库内冷却并经机组处理后，在平整分卷成品库和横切机组成品库堆放等待发货。
飞剪切下的头、尾及事故碎断的废钢经溜槽落入平台下的收集筐中，其它轧制废品用火焰切割成小段装入收集筐中，运至炼钢分厂。
3.马钢车轮轮箍厂
第二天我们乘坐校车来到了火车车轮产量世界第一的马钢股份有限公司车轮轮箍厂。车轮轮箍厂是中国近年来兴建的现代化大型企业之一。它是中国自力更生方针的又一重大成果。它的设计和施工任务是全部靠国内技术力量完的，全套设备也是依靠国内原材料自行设计制造的。厂里安装的20多种技术复杂的设备也都是中国首次设计制造成功的。马钢股份有限公司车轮轮箍分公司是我国生产火车整体碾钢车轮和轮箍的特大型企业,公司坐落在安徽省马鞍山市南麓、闻名遐迩的采石矶畔，始建于1961年，1964年全面建成投产。公司经营销售车轮、轮箍环件、轮件、盘件、锻件六大系列产品，品种规格达1300多种。产品覆盖面涵及铁路机车车辆、机械、化工、石油、纺织、冶金、矿山、航天、港口、地铁等行业。 公司经营销售600-2010mm直径的铁路机车用轮箍；724-1098 mm直径的铁路客、货车辆、冶金、矿山、地铁车辆用车轮；600-2500mm直径的机械、化工、石油、纺织、航天等行业用的各种断面环件；550-1000mm直径的起重、港口用轮件；120-400mm直径的锻件。 公司除经营销售上述六大类产品外，还可根据客商的要求，按ISO、AAR、UIC、BS、JIS等标准生产销售各种规格的产品。 公司经营销售的产品除满足国内各行业的需求外，自1982年起产品销往国外，至今已销往东南亚、欧美等二十多个国家。
下车后我们被带到了会议室，车轮轮箍厂的工程师热情认真的给我们讲了车轮轮箍厂的概况，历史，发展，工业流程与世界地位。这位工程师用了很长时间讲解使我们了解了车轮的工艺与轮箍的作用，并使我们了解到工厂的重要性。通过讲解我知道了轮箍原为火车头用，因为越大的车轮制造越困难价值我国工业当年工业状况，又因为分别制造轮箍和轮心组合是车轮制造成本低，因而用轮箍组装大车轮。而如今车轮轮箍厂有三套车轮生产线：一线为老装备，二线为自主研发装备，三线为部分国外进口。有8000吨的水压机，完全可以生产大车轮。现每年生产车轮十万件。
讲完后工程师开始我们参观，参观前老师再次强调了参观注意事项。 参观后又综合之前的讲解让我大致了解了车轮制造的工业流程：首先炼钢，以前为平炉炼钢和模具炼，现为高炉炼。
炼钢之后为连铸，连铸之后将圆坯切段→加热变成奥式体→轧制→墩粗→金属域分配→成型压力机成型→最终成型→经冷床防止形成白点→粗加工→精加工→热处理加工→安全检测→包装出厂。
下面细致的介绍下车轮、轮箍的生产设计。
以钢锭(坯)为原料，用热轧加工法生产车轮、轮箍的工厂设计。车轮和轮箍主要是用于铁路机车、车辆上的两种走行元件。按结构不同车轮分为组合车轮和整体车轮。组合车轮由分别制造的轮心和轮箍及挡圈组装而成。整体车轮由一个轮坯整体轧制而成。
整体车轮有铸铁、铸钢和轧制几种类型，砂型铸铁和铸钢车轮现已淘汰，而新型石墨模压铸钢车轮在美国得到广泛使用，这种车轮在行车速度要求不太高的铁路中比较适用。但中国和世界上大部分国家和地区的铁路线上现今均使用整体热轧车轮(简称整轧车轮，solid roll wheel)。
过去一个时期，机车车轮，特别是蒸汽机车用的车轮结构复杂，直径较大，不易轧制，所以采用轧制的环形件作为轮箍套在轮心上构成组合车轮。但组合车轮的轮箍有松弛的危险，不如整体车轮安全，且整体车轮各部分尺寸可设计得较薄，从而可以减轻重量，既安全又经济。随着蒸汽机车的逐渐被淘汰，以及内燃机车和电力机车也多使用整轧车轮，故轮箍的需求量日趋减少。
整轧车轮和轮箍在大多数国家为分别建厂生产，但也可合并为一个厂（或车间）进行生产。中国设计建成的车轮轮箍厂就是可以生产上述两种产品的工厂。这种工厂的一些工艺设备和辅助设施，如坯料准备、运输设备、动力泵站、水循环系统、工模具制造部门等可统一安排，共同使用，比较经济。
车轮与轮箍不同于一般机械零件产品，它们主要用于铁路运输。确定车轮轮箍厂的设计规模首先应考虑铁路运输(即市场)的需求，以及投资及经济效益、原材料供应和建厂条件。车轮与轮箍的主要生产设备是压轧机组生产线，根据压轧机组生产线中压机和轧机的配置情况(吨位、台数和机械化水平)，一条车轮压轧机组生产线年生产能力为10～17万t，一条轮箍压轧机组生产线年生产能力为3～7万t。车轮轮箍厂的设计规模一般以年产车轮lO万t、轮箍(包括环形件)3万t为宜。车轮与轮箍的产品方案也要针对用户的需求情况制定，中国铁路车轮以货车轮(φ840mm)为主，约占90％，客车轮(φ915mm)及其它车轮(φ1050～1250mm)数量较少，但作为装备能力因素也应予以考虑。另外，在工厂产品方案中根据市场情况还要适当安排一些其它轮种(吊车轮、地铁轮、齿轮坯等)以增加工厂的市场适应性与调节能力。轮箍产品尺寸范围为φ670～2010mm，一般以φ1000～1500mm居多。环形件产品方案可根据轧机能力和市场情况确定。
车轮和轮箍生产都是高度机械化、多工序、流水生产线，兼有轧钢热加工和机械冷加工两种生产的特点。
车轮和轮箍均采用先将轮坯初步压制成形，然后分别在车轮轧机和轮箍轧机上轧制。此方法不产生毛刺，成材率高，同时在轴向、径向和圆周方向都能进行辗轧。在压轧工艺后配以相应的热处理和精整。车轮在热轧后需经机械加工，但轮箍一般在热轧后不加工，到机车车辆厂再机械加工。然后，车轮及轮箍都经过无损检测、产品表面处理和成品检查，形成流水生产线，组成现代化火车车轮轮箍厂。在这种工厂中还可生产齿轮、滑轮、法兰、轴承环等圆形零件。
车轮采用经真空处理的钢，则工艺流程中可不再进行压轧后的等温热处理，而改为控制冷却，以节省能耗。采用连铸圆坯或无锥度锭可减少切坯配尺的繁琐并保证坯料重量的精度。
现代车轮生产中多采用先热处理后机械加工的工艺，以避免先机械加工后热处理会使成品车轮在热处中又产生变形的现象，以保证产品精度。
车轮与轮箍的生产设备应根据生产规模、产品方案、产品标准以及所确定的工艺流程配置。主要生产设备为：
1.坯料准备设备
2.加热设备
3.压轧设备
4.热处理设备
5.机械加工设备
6.检测设备
7.表面处理设备
在实习完后我们了解到我国的工艺还不是最先进，我国动车的车轮就需进口主要工艺就是因为我国热处理技术还没有达到可以生产高品质车轮水平，这使我们这些学习热处理的同学感到了重重的使命。
六、实习心得
实习时间很快就过去了，我们从中学到了很多的东西，感受也很多，心里有不少自己的想法和体会，下面我来谈一下我个人的看法：为了今后能更好的学习专业课，为了以后能更好的进行科研工作，为了丰富我们的知识和阅历。进工厂实习是一个非常有效的办法。这次认识实习的主要目的是使我们对与专业密切相关的一些产品的生产流程有一定的感性认识，使我们了解现今的生产水平，让我们明白实际的生产作业，让我们避免死读书和现实脱离，也让我们感受到现今我国的生产力水平，等待我们我拿去提高，让我们明白现今生产的优点与不足。实习，我简单的了解了钢铁的制作过程，以及亲身经历了工人的工作环境。
同时也有了一下心得体会：工人们的认真工作，对于产品的一道道质量的检验使我印象特别深刻。正是他们的认真工作，才造就了今天闻名世界的马钢。同时也告诉我们在以后的学习中也要有这种认真的态度，这样我们才能在以后的学习和工作中创造出不凡的成绩，才能赢得别人的赞赏。
通过这次实习我了解了我们专业的主要内容，加深对专业的了解，提高了我的专业爱好和专业学习的主观能动性；使我加深了对专业的熟悉，了解了本专业的研究内容，还是很有前途的，增加了学好这门专业的信心，明确了自己将来的发展奋斗目标。