冷軋板帶鋼是鋼鐵企業的重要品種，廣泛應用于汽車、家電、輕工、機械制造、五金制品和包裝等行業。冷軋板帶鋼生產關鍵在于配套機組設備，本書是作者近50年從事軋鋼設備/機組設計工作實踐經驗的結晶。全書在介紹冷軋板帶鋼產品及基本生產工藝的基礎上，重點結合板帶生產工藝和生產線情況介紹各類型設備和機組的設計、應用要點，主要包括酸洗、冷軋板帶鋼軋機機組、精整機組、通用設備等的設計要求和設計細節，說明了不銹鋼和電工鋼等板帶鋼冷軋的要求和生產要點。
本書可供冶金/軋鋼領域技術人員，設計、研發人員以及高等院校相關專業師生參考。
《冷軋帶鋼生產工藝及設備》有兩部分內容：
一部分針對設備設計人員，站在設備設計的角度談冷軋帶鋼工藝；
二部分重點針對酸洗洗機組、冷軋可逆機組和鍍鋅機組介紹冷軋帶鋼設備。
針對結構相當復雜、被稱作優異設計的傳動系統――雷德克斯傳動系統，作者結合近50年來的設計心得，為讀者揭秘了其設計奧秘，值得設計人員參考和借鑒。
何經南，曾任首鋼設計院軋鋼部、一重設計院總設計師，從事軋鋼工裝設計工作近50年，在軋鋼設備設計(如雷德克斯傳動系統)等方面有獨到的經驗和體會，為我國軋鋼工藝、工裝設計攻克了諸多技術難題。
第1章概述1
1.1冷軋帶鋼產品分類1
1.1.1國際低碳軟鋼的分類1
1.1.2國內鋼鐵公司的產品分類1
1.1.2.1按冷軋帶鋼原板分類2
1.1.2.2原板表面加鍍保護層后的冷軋帶鋼分類3
1.1.2.3專用特殊鋼4
1.2冷軋帶鋼廠的基本組成7
1.2.1多功能冷軋帶鋼廠8
1.2.2不銹鋼冷軋帶鋼廠10
1.2.3電工鋼冷軋帶鋼廠11
1.2.4電鍍錫(鉻)板生產廠12
1.2.5汽車專用冷軋帶鋼廠12
1.2.6冷軋帶鋼廠布置圖13
第2章冷軋帶鋼廠中的酸洗機組16
2.1酸洗機組組成及工藝16
2.1.1酸洗機組的功能16
2.1.2氧化鐵皮的組成16
2.1.3影響氧化鐵皮形成的因素17
2.1.4影響氧化鐵皮厚度的主要因素18
2.1.5氧化鐵皮厚度的估算法19
2.1.6氧化鐵皮的化學除鱗原理20
2.2鹽酸酸洗20
2.2.1鹽酸酸洗的工藝過程20
2.2.2影響鹽酸酸洗時間的因素21
2.2.3酸槽內液面上蒸汽中鹽酸的含量25
2.3全連續酸洗機組26
2.3.1酸洗機組簡述26
2.3.2全連續酸洗機組工藝與設備組成28
2.3.2.1入口區段28
2.3.2.2焊接區段32
2.3.2.3工藝區段32
2.3.2.4切邊區段33
2.3.2.5出口區段34
2.3.3半連續酸洗機組組成與工藝35
2.4酸洗機組各部位的主要結構的選擇42
2.4.1入口區段的多種方案42
2.4.2焊接設備的選擇43
2.4.3工藝區段設備的選擇44
2.5連續酸洗機組設計步驟46
2.5.1基本參數的確定46
2.5.2機組入口段設備和入口活套的儲量確定53
2.5.3機組出口段設備和出口活套的儲量確定57
2.5.4機組各段張力的確定61
2.5.5機組中的防跑偏裝置64
2.5.6在連續加工機組中設置防跑偏裝置的幾個原則71
2.5.6.1開卷機的CPC71
2.5.6.2卷取機的EPC72
2.5.6.3圓盤剪切機前的帶鋼對中裝置72
2.5.6.4活套裝置的帶鋼防跑偏72
2.5.6.5工藝段的帶鋼防跑偏73
第3章冷軋帶鋼廠中的冷軋帶鋼機組74
3.1冷軋帶鋼74
3.1.1冷軋帶鋼的含義74
3.1.2冷軋帶鋼的表面的缺陷74
3.1.3對冷軋帶鋼質量的要求75
3.1.3.1表面狀態與表面光潔度75
3.1.3.2帶鋼外形與尺寸精度76
3.1.3.3帶鋼的加工性能79
3.1.3.4帶鋼的時效性能80
3.2冷軋帶鋼軋機81
3.3帶鋼冷軋制性能參數及基本概念84
3.3.1計算過程中的重要概念85
3.3.2帶鋼在冷作硬化后的變形抗力87
3.3.3冷軋帶鋼時的摩擦系數89
3.3.4輥縫中的壓力分布狀態的分析89
3.3.5帶鋼冷軋的軋制力計算91
3.3.6帶鋼冷軋的軋制力矩計算97
3.3.7幾種金屬材料的變形抗力曲線102
3.4帶鋼冷軋對帶鋼機械性能的影響103
3.4.1加工硬化103
3.4.2帶鋼平面內各點的機械性能發生的變化――機械性能異向性104
3.4.3帶鋼表面的粗糙度得到極大改變105
3.5帶鋼冷軋機組的主要類型及工藝與設備組成105
3.5.1單機可逆冷軋機組105
3.5.1.1常規可逆冷軋機組的設備組成106
3.5.1.2常規可逆冷軋機組的工藝過程簡述108
3.5.1.3多輥可逆冷軋機組110
3.5.2單機可逆軋機組的裝機水平110
3.5.3多機架冷連軋機組112
3.5.4早期多機架冷連軋機組112
3.5.5全連續多機架冷連軋機組(無頭軋制)112
3.5.6全連軋機組中的幾個關鍵部位114
3.5.6.1卡魯塞爾卷取機的換卷技術114
3.5.6.2滾筒式分切飛剪的工作原理115
3.5.6.3軋輥的更換方式的選擇116
3.5.6.4有關焊縫的幾種處理方式116
3.5.7酸洗連軋聯合機組117
3.5.7.1聯合機組結構特點117
3.5.7.2酸軋聯合機組的特點118
3.5.8雙機架可逆連軋冷軋機組120
3.6世界各地建立的各式冷軋機組一覽表120
3.7冷軋機組的設計過程123
3.7.1軋制原料123
3.7.2成品參數124
3.7.3產量計算124
3.7.3.1如何確定工作輥直徑124
3.7.3.2軋機速度與機組速度的確定126
3.7.3.3軋制帶鋼張力的確定130
3.7.3.4軋制冷卻液軋制油乳化液的選擇與用量確定130
3.7.3.5冷軋機組設計與產量計算中的幾個重要環節131
3.7.3.6機組三個活套的儲存量的確定137
第4章冷軋鋼廠中的平整機組139
4.1平整機組的分類139
4.2平整機組的組成與工藝140
4.2.1單機架平整機組140
4.2.2雙機架平整機組143
4.3平整工藝對帶鋼性能的影響143
4.3.1平整對帶鋼機械性能的影響144
4.3.2平整工藝中的基本參數選擇144
4.3.2.1平整率(或稱延伸率)144
4.3.2.2平整速度對平整率的影響145
4.3.2.3平整機工作輥直徑與輥面對粗糙度的選擇147
第二篇冷軋帶鋼設備設計
第5章冷軋帶鋼的幾種常用的通用設備149
5.1卷材鞍座與運卷小車149
5.1.1卷材鞍座與運卷小車在機組中的位置149
5.1.2功能150
5.1.3卷材鞍座的種類與結構150
5.1.3.1運卷小車的種類151
5.1.3.2運卷小車結構151
5.2開頭與直頭機設備157
5.2.1推拉酸洗機組的頭部設備159
5.2.1.1功能輥159
5.2.1.2刮板與轉向輥159
5.2.1.3帶拉料輥的直頭機159
5.2.1.4導向壓輥及焊接架162
5.2.2可逆冷軋機組的頭部可采用的設備162
5.2.3適用于薄帶鋼并未經退火處理的卷材開卷163
5.2.3.1磁力皮帶164
5.2.3.2二輥式拉料直頭輥164
5.3拉料輥、張力輥與輥子165
5.3.1輥子165
5.3.1.1輥子的分類166
5.3.1.2關于空轉輥的設計167
5.3.2拉料輥的設計168
5.3.3張力輥的設計169
5.3.3.1張力輥的張力計算169
5.3.3.2張力輥的結構171
5.3.3.3張力輥直徑選擇及傳動力矩計算171
5.3.3.4幾種常用的張力輥結構172
5.4立導輥174
5.4.1早期的立導輥175
5.4.2稍有改進的立導輥175
5.4.3經改進的立導輥176
5.4.4值得推薦的立導輥結構176
5.5帶鋼自動對中裝置177
5.5.1自動對中原理178
5.5.1.1帶鋼在鼓形輥上糾偏178
5.5.1.2帶鋼的自動對中裝置的對中原理179
5.6步進梁184
5.6.1步進梁工作原理184
5.6.2步進梁受力分析184
5.6.3步進梁結構分析184
5.6.4步進梁應用186
5.7活套187
5.7.1立式活套187
5.7.1.1立式活套的功能與特點190
5.7.1.2立式活套的構造解析190
5.7.1.3立式活套中存在嚴重偏載問題194
5.7.2水平活套200
5.7.3水平活套中的帶鋼托輥的多樣性201
第6章開卷機與卷取機204
6.1卷筒軸的特點與結構204
6.1.1卷筒軸的工作特點204
6.1.2卷筒軸的結構原理205
6.2開卷機205
6.2.1早期的開卷機205
6.2.2楔形脹縮卷筒206
6.2.3懸臂式開卷機208
6.2.3.1懸譬式開卷機的結構與組成208
6.2.3.2卷筒軸208
6.2.3.3開卷機傳動系統212
6.2.3.4開卷機滑動底座與CPC缸212
6.2.3.5活動支撐215
6.3卷取機218
6.3.1卷取機與開卷機的比較218
6.3.2卷取機的發展及類型218
6.3.2.1早期卷取機之例一219
6.3.2.2早期卷取機之例二219
6.3.2.3早期卷取機中較結構219
6.3.2.4組合式楔塊卷筒220
6.3.2.5介紹幾款近代被廣泛采用的卷取機221
6.3.2.6卷取機的總裝配圖224
6.3.3卡魯塞爾卷取機224
6.3.4介紹幾款助卷機227
6.3.5助卷帶的選擇230
6.3.6開卷機與卷取機的計算231
6.3.6.1開卷機卷筒脹縮缸的確定232
6.3.6.2開卷機傳動系統計算233
6.3.6.3卷取機傳動系統計算235
6.3.6.4卷取機的受力計算238
第7章剪切設備245
7.1液壓斜刃式下切剪245
7.1.1切頭切尾剪245
7.1.2液壓切剪機的設計要點246
7.1.3雙重切頭切尾剪249
7.2浮動式剪切機250
7.3快速更換剪刃的圓盤剪邊機與碎邊機251
7.3.1圓盤剪切機的情況介紹251
7.3.2快速更換剪刃的圓盤剪邊機與碎邊機251
7.3.3快速更換剪刃的圓盤剪邊機刀體252
7.3.3.1上刀軸與下刀軸設計特點252
7.3.3.2刀體的回轉與定位253
7.3.3.3傳動裝置的置換254
7.3.3.4寬度調節機構254
7.3.3.5碎邊機254
7.3.3.6廢邊通道的轉換256
7.3.3.7快速換刃256
7.4圓盤剪的力能計算259
第8章飛剪機260
8.1冷軋帶鋼生產中的飛剪260
8.1.1滾筒式高速分切飛剪260
8.1.2滾動式高速飛剪的基本結構261
8.1.3飛剪的幾個重要輔助裝置261
8.1.4滾動式分切飛剪的力能計算263
8.1.5滾動式分切的啟動電機功率及剪切電機功率的計算264
8.2定尺飛剪267
8.2.1曲柄四連桿高速飛剪的基本結構268
8.2.1.1上刀架268
8.2.1.2下刀架271
8.2.1.3空切齒輪箱的設計273
8.2.1.4飛剪傳動裝置273
8.2.2曲柄四連桿高速定尺飛剪的運動軌跡276
8.3擺式定尺飛剪278
8.4定尺飛剪的計算280
8.4.1基本定尺與轉速范圍280
8.4.2定尺飛剪的運動學與動力學計算280
8.4.2.1曲柄四連桿定尺飛剪的動力矩計算公式280
8.4.2.2雙曲柄五連桿定尺飛剪的動力矩計算公式282
8.4.2.3定尺飛剪的各要點的速度計算公式285
8.4.2.4剪切點的速度方程推導287
8.4.2.5定尺飛剪的動力矩計算順序288
8.4.2.6定尺飛剪動力矩計算舉例290
8.4.2.7定尺飛剪的動力矩計算分析290
8.4.2.8對定尺飛剪動力矩的"四大因素曲線"的分析與對飛剪結構的改進293
8.4.2.9上下剪刃的同步速度的核算296
8.5擺式飛剪的動力矩平衡方法300
8.5.1擺式飛剪的工作原理圖301
8.5.2平衡機構的設計原理303
8.5.3平衡機構的結構模型303
第9章冷軋帶鋼中的拉伸彎曲矯直設備306
9.1拉彎矯機的發展過程307
9.2拉彎矯直的基本概念與原理307
9.2.1應力應變曲線上"屈服段"的特性說明307
9.2.2拉彎矯的基本概念的建立309
9.2.3拉彎矯機的典型結構310
9.3破鱗兼矯直的拉彎矯裝置311
9.3.1破鱗矯拉彎矯裝置的功能311
9.3.2破鱗矯拉彎矯裝置的組成312
9.3.2.1彎輥組的結構與組成312
9.3.2.2換輥機的結構與組成313
9.4冷軋薄帶鋼的拉彎矯裝置315
9.4.1冷軋薄帶鋼拉彎矯直機的組成與功能315
9.4.2換輥機317
9.5拉彎矯機的力能計算318
9.5.1拉彎矯機的張力計算公式318
9.5.2拉彎矯機的張力計算公式中的幾個問題的檢驗320
9.5.3拉彎矯機的傳動系統321
