金属材料工厂设计

本书分为上、下两篇，上篇为金属材料工厂设计概论，共7章，分别为工厂设计总论、生产方案和工艺流程设计、生产设备选型与设计、厂址选择与车间布置、物料和能源介质衡算、劳动组织和技术经济分析、环境保护；下篇为金属材料工厂设计工程案例，共5章，分别为螺纹钢棒材车间工艺设计、板带钢热轧车间工艺设计、热轧中薄板车间工艺设计、铝型材挤压车间工艺设计、铝合金熔铸车间工艺设计。 本书以现代产业学院发展为契机，特加入典型零部件产品工厂设计的工程案例，使学生在掌握钢铁和有色金属产品生产工艺流程及参数计算、生产设备选型和设计方法、车间布置等基础知识后，能够具备进行实际金属材料工厂设计的能力。 本书可作为普通高等学校金属材料工程专业、材料成型及控制工程专业的本科教材，也可作为相关专业研究生和工程技术人员的参考用书。

男，汉族，博士，副教授，硕士生导师，桂林理工大学材料科学与工程学院教研室副主任，主讲本科生《金属材料工厂设计》《金属材料及热处理》《金属材料特种成形技术》等课程和研究生《材料成型加工原理》课程。获桂林理工大学第十七届“十佳青年授课教师”、第四届“课程思政”说课比赛二等奖和“课程思政优秀教案”，发表教学改革论文5篇。指导本科生获得全国冶金科技竞赛、热处理大赛、金相技能大赛一等奖等奖励多项，被授予桂林理工大学2020-2021年度“优秀班主任”。主要科研方向为：1）特殊钢、铝合金关键构件连续与精密成形理论与技术；2）精确塑性成形过程组织与性能一体化调控。近年来主持和参与国家自然科学基金、广西自然科学基金、广西科技重大专项和企业委托项目10余项，发表SCI、EI收录学术论文30余篇，获授权国家发明专利20余件，在国防科技图书出版基金资助下主编出版《环件短流程制造技术》学术专著，获省部级自然科学二等奖1项。

上篇金属材料工厂设计概论 第1章工厂设计总论(1) 1.1金属材料工厂设计概述(1) 1.2金属材料工厂设计的依据和原则(5) 1.3金属材料工厂设计的内容(5) 1.4金属材料工厂设计的基本程序(6) 1.5金属材料工厂设计说明书编制(16) 思考题(17) 第2章生产方案和工艺流程设计(18) 2.1产品方案的编制(18) 2.2产品生产方案的选择(22) 2.3工艺流程设计内容(32) 2.4轧制工艺流程设计(42) 2.5挤压工艺流程设计(48) 2.6熔铸工艺流程设计(53) 思考题(60) 第3章生产设备选型与设计(61) 3.1生产设备设计概述(61) 3.2轧制设备选择与设计(67) 3.3挤压设备选择与设计(76) 3.4熔铸设备选择与设计(83) 3.5辅助设备选择与设计(87) 3.6主体设备负荷计算(93) 思考题(96) 第4章厂址选择与车间布置(97) 4.1厂址选择的原则和程序(97) 4.2厂址选择的技术分析方法(99) 4.3车间布置设计(100) 4.4车间布置图绘制(106) 思考题(109) 第5章物料和能源介质衡算(110) 5.1衡算目的(110) 5.2衡算内容(110) 5.3能源介质设计(111) 5.4通风、除尘设计(112) 5.5物流、消防系统设计(113) 思考题(113) 第6章劳动组织和技术经济分析(114) 6.1劳动组织(114) 6.2技术经济分析(116) 思考题(119) 第7章环境保护(120) 7.1环境保护的要求及内容(120) 7.2环境影响评价(122) 7.3“三废”治理设计(125) 思考题(126) 金属材料工厂设计目录下篇金属材料工厂设计工程案例 第8章螺纹钢棒材车间工艺设计(127) 8.1螺纹钢棒材产品方案和厂址选择(128) 8.2螺纹钢棒材工艺流程设计(130) 8.3螺纹钢棒材生产设备选型和设计(135) 8.4螺纹钢棒材生产车间布置(139) 8.5螺纹钢棒材物料和能源介质衡算(143) 8.6螺纹钢棒材车间劳动定员、技术经济分析和环境保护(144) 思考题(146) 第9章板带钢热轧车间工艺设计(147) 9.1板带钢产品方案和厂址选择(148) 9.2板带钢工艺流程设计(149) 9.3板带钢热轧车间主体设备的设计(159) 9.4板带钢车间辅助设备选型(168) 9.5板带钢热轧车间布置(172) 9.6板带钢金属平衡计算(176) 9.7板带钢热轧车间劳动定员和经济效益分析(176) 思考题(178) 第10章热轧中薄板车间工艺设计(179) 10.1热轧中薄板产品方案和厂址选择(179) 10.2热轧中薄板工艺流程设计(181) 10.3热轧中薄板车间设备选型和设计(189) 10.4热轧中薄板车间布置(195) 10.5热轧中薄板物料和能源介质衡算(199) 10.6热轧中薄板车间劳动定员和技术经济分析(200) 思考题(202) 第11章铝型材挤压车间工艺设计(203) 11.1铝型材产品方案和厂址选择(204) 11.2铝型材生产工艺流程设计(205) 11.3铝型材挤压设备选型和设计(208) 11.4铝型材挤压车间布置(213) 11.5铝型材物料平衡计算(216) 11.6铝型材挤压车间劳动组织、经济效益分析和环境保护(216) 思考题(219) 第12章铝合金熔铸车间工艺设计(220) 12.1铝铸锭产品方案和厂址选择(221) 12.2铝合金熔铸工艺流程设计(222) 12.3铝合金熔铸设备选型和设计(225) 12.4铝合金熔铸车间布置(229) 12.5铸锭物料和能源介质衡算(232) 12.6铝合金熔铸车间劳动组织、技术经济分析和环境保护(233) 思考题(236) 参考文献(237)