Введение
	Характеристика листопрокатных цехов
	Краткая характеристика ЛПЦ №1
	Краткая характеристика ЛПЦ №2
	Краткая характеристика ЛПЦ №3
	Краткая характеристика ЦГЦА (ЛПЦ №4)
	Технология прокатки полос на шестиклетевом стане "1400"
	Краткая техническая характеристика основного технологического оборудования шестиклетевого стана "1400"
	Требования, предъявляемые к подкату для шестиклетевого стана "1400"
	Требования, предъявляемые к прокату шестиклетевого стана "1400"
	Подготовка стана к работе и его настройка
	Задача рулона на стан
	Прокатка полос на стане
	Управление станом
	Эксплуатация технологической смазки при прокатке
	Эксплуатация валков, их перевалка и охлаждение
	Контроль технологического процесса. Датчики и приборы технологического контроля
	Техника безопасности при прокатке
	Охрана труда при прокатке
	Заключение

Введение

Карагандинский металлургический комбинат, а ныне "АрселорМиттал Темиртау" входит в число пяти крупнейших предприятий металлургического комплекса стран СНГ, специализирующихся на производстве листового проката.

Датой его рождения считается 3 июля 1960 года. В этот день доменная печь № 1 выдала первый чугун. За прошедшие годы комбинат превратился в мощное современное предприятие с полным металлургическим циклом, производящее чугун, сталь, прокат широкого сортамента и назначения, а также продукты коксохимического производства и сырьё для строительной индустрии.

Предпосылкой для дальнейшего развития комбината послужило выгодное экономическое и географическое расположение, т. е. наличие коксующихся углей Карагандинского бассейна, близко расположенных месторождений железных и марганцевых руд Центрального и Восточного Казахстана, а также перспективных районов сбыта металлоконструкции.

На протяжении своей полувековой истории комбинат постоянно рос и развивался, вводил в строй новые производства, расширял номенклатуру выпускаемой продукции.

В 1964 году введен в эксплуатацию комплекс большегрузных мартеновских печей №1 и №2. Произведен выпуск первой плавки. 25 марта 1966 г. – введен в эксплуатацию слябинг "1150" (обжимной цех), а 9 января 1968 г. – введен в строй стан "1700" горячей прокатки (ЛПЦ-1). В дальнейшем был введен в работу 250-тонный конвертор, а в 1973 и 1983 годах цех холодной прокатки (ЛПЦ - 2) и первая очередь цеха жести (ЛПЦ - 3). В 1998 году введен в эксплуатацию цех горячего цинкования и алюминирования, к маю 2002 года была закончена и введена в эксплуатацию вторая линия непрерывного горячего цинкования в составе ЦГЦА. 18 января 2005 г. – была запущена первая линия МНЛЗ, получен первый непрерывно - литой сляб. 3 ноября 2005 г. – запущена линия по производству окрашенного проката.

В 1995 году Карагандинский металлургический комбинат вошел в состав LNM Group (с декабря 2004 г. Mittal Steel Company) и зарегистрирован как Акционерное общество "ИСПАТ КАРМЕТ". Позднее в состав АО "ИСПАТ КАРМЕТ" также были введены часть шахт Карагандинского угольного бассейна с образованием угольного департамента АО "ИСПАТ КАРМЕТ" и ТЭЦ - 2. В декабре 2004 года, в связи с изменением торговой марки, АО "ИСПАТ КАРМЕТ" был переименован в АО "Миттал Стил Темиртау". В связи с объединением двух крупнейших мировых производителей стали Arcelor и Mittal Steel Company в сентябре 2007 года АО "Миттал Стил Темиртау" переименован АО "АрселорМиттал Темиртау". АО "АрселорМиттал Темиртау" является крупнейшим в Казахстане металлургическим предприятием с полным металлургическим циклом и проектной мощностью 4,5 млн. тонн проката в год.

На сегодняшний день АО "АрселорМиттал Темиртау" представляет собой:

Коксохимическое производство в составе шести коксовых батарей производственной мощностью 3,7 млн. тонн кокса в год. Сырьем коксохимического производства служат коксующиеся угли Карагандинского угольного бассейна;

Аглодоменное производство. Сырьем для доменной плавки является агломерат, окатыши, кокс. В качестве дополнительного топлива применяется вдувание мазута. Выплавляемый чугун предназначен для переработки в конверторном цех. Производственная мощность доменного цеха составляет 5,7 млн. тонн чугуна в год;

Сталеплавильное производство. В составе: миксерное отделение (2 миксера), участок выплавки стали (3 конвертера), участок доводки металла, две установки печь - ковш, 2 машины непрерывного литья заготовок, два цеха обжига извести, смоломагнезитный цех, копровый цех. Выплавка кипящих, полуспокойных, спокойных и низколегированных марок стали;

Прокатное производство состоит из цехов:

Листопрокатный цех №1, производит горячекатаный прокат в рулонах и листах толщиной от 2,0 до 12,0 мм., а также штрипс для электросварных труб. Мощность цеха 4600 тыс. тонн в год;

Листопрокатный цех №2, производит холоднокатаный прокат толщиной от 0,5 до 2,0 мм., штрипс для электросварных труб, а также прокат кровельный. Мощность цеха 1300 тыс. тонн в год;

Листопрокатный цех №3 (цех жести), производит жесть черную и белую для консервирования толщиной от 0,18 до 0,36 мм., а также прокат кровельный. Мощность цеха 750 тыс. тонн в год;

Цех горячего цинкования и алюминирования (листопрокатный цех №4), производит прокат с цинковым и алюмоцинковым покрытием и окрашенный прокат;

Сортопрокатный цех, производит мелко- и среднесортовой прокат широкого сортамента. Мощность цеха 400 тыс. тонн в год.

1 Характеристика листопрокатных цехов

1.1 Краткая характеристика ЛПЦ №1

Датой рождения листопрокатного цеха № 1 можно считать 6 января 1968 года, когда был подписан акт приемки прокатного стана "1700" в эксплуатацию.

Листопрокатный цех № 1 был построен государственным союзным институтом "Стальпроект".

ЛПЦ № 1 производит горячекатаную рулонную и листовую сталь, подкат для цеха холодной прокатки и цеха жести толщиной 2,0-12 мм, шириной 900-1500 мм.

В состав цеха входят: высокоавтоматизированный широкополосный стан "1700" производительностью 4600 тыс.т в год; четыре нагревательные методические печи; отделение отделки с двумя агрегатами поперечной резки, агрегатами продольной резки и агрегатом по производству лонжеронных полос.

В листопрокатном цехе № 1 имеются три отделения: термическое, стан "1700" и адьюстаж.

В термическом отделении в четырех методических печах слябы нагреваются до температуры прокатки. На стане в клетях черновой группы слябы обжимаются до толщины подката, необходимого для получения в клетях чистовой группы готового листа. Обжатие кромок раската до необходимых размеров ширины полосы производится в вертикальном окалиноломателе и вертикальных валках универсальных клетей №2-5.

Полосы, прокатанные на чистовой группе, для обеспечения необходимых механических свойств перед смоткой в рулоны охлаждаются водой с помощью специальной душирующей установки, которая расположена между моталками и чистовой группой стана.

Все полосы, прокатанные на стане, подвергаются смотке на трех моталках. Смотанные рулоны в потоке взвешиваются на весах.

На адьюстаже производится складирование прокатанных на стане рулонов металла, отгрузка их потребителю, дальнейшая обработка рулонов на агрегатах поперечной резки № 1 и № 2 для разделки их на лист.

С агрегатов поперечной резки пачки листов поступают на склад готовой продукции для упаковки обручкой, а также на агрегат нормализации для термообработки листов.

Готовая продукция в пачках листов и рулонах грузится на железнодорожный транспорт для отправки заказчикам.

Другая часть горячекатаных рулонов поступает на склад в цеха холодной прокатки (ЛПЦ №2 и ЛПЦ №3) для дальнейшего передела.

Кроме горячекатаного листового проката листопрокатный цех №1 занимается также отгрузкой товарных сляб.

1.2 Краткая характеристика ЛПЦ №2

ЛПЦ №2 введен в эксплуатацию в 1973 году. Проектная мощность цеха

1,3 миллиона тонн в год, продукция - холоднокатаные листы и рулоны толщиной от 0,5 до 2,0 мм., шириной от 850 до 1400 мм.

В составе цеха имеется четыре отделения: травильное, прокатное, термическое и отделение листоотделки.

Горячекатаные рулоны обрабатываются в травильных линиях для удаления с поверхности полос окалины в растворе соляной кислоты. После травления, промывки и сушки производится обрезка кромок, затем полосы сматываются в укрупненные рулоны. Одна часть травленых рулонов передается на шестиклетевой прокатный стан цеха жести (ЛПЦ №3) другая - на пятиклетевой стан холодной прокатки своего цеха. На стане производится прокатка с применением технологической смазки. Прокатанные рулоны поступают в термическое отделение для "светлого" отжига в атмосфере защитного газа в колпаковых печах.

Часть прокатанных рулонов передается в ЦГЦА (ЛПЦ №4) в состоянии прокатки.

Отожженные рулоны подвергаются дрессировке для получения требуемого качества поверхности, планшетности полос, а так же заданных физико-механических свойств готового проката.

В отделении листоотделки после дрессировки рулонов, производится отрезка кромок и резание полосы на мерные длины, и на агрегатах продольной резки, производится резка полосы на стальные листы.

Полученные рулоны и пачки листов передаются на участок упаковки, где производится их упаковка и маркировка, после чего следует отгрузка. Имеется возможность производить промасливание проката.

1.3 Краткая характеристика ЛПЦ №3

31 декабря 1983 года была принята в эксплуатацию первая очередь цеха жести мощностью 445,0 тысяч тонн в год, в том числе 375 тысяч тонн луженой электролитической жести. 31 декабря 1986 года актом рабочей комиссии была введена в эксплуатацию вторая очередь цеха жести мощностью 155,0 тысяч тонн. В 1989 году была введена в эксплуатацию третья очередь цеха жести мощностью 155,0 тысяч тонн в год.

Цех жести предназначен для производства жести с покрытием оловом, жести черной, ленты, полос из декапированной, кровельной и конструкционной стали в листах и рулонах.

ЛПЦ №3 состоит из четырех отделений:

Прокатное отделение;

Термическое отделение;

Лудильное отделение;

Адьюстаж;

На рисунке 1. изображена схема расположения агрегатов в цехе.

1- непрерывный шестиклетевой стан "1400"; 2- агрегат электролитической очистки №1; 3- агрегат электролитической очистки №2; 4- отделение колпаковых печей и печных стендов; 5- агрегат непрерывного отжига жести №1; 6- агрегат непрерывного отжига жести №2; 7- двухклетевой прокатно-дрессировочный стан; 8- двухклетевой дрессировочный стан; 9- агрегат продольной резки и подготовки полосы№1; 10- агрегат продольной резки и подготовки полосы №2; 11- агрегат продольной резки и подготовки полосы №3; 12- агрегат электролитического лужения №1; 13- агрегат электролитического лужения №2; 14- агрегат электролитического лужения №3; 15- агрегат поперечной резки жести №1; 16- агрегат поперечной резки жести №2; 17- агрегат поперечной резки листов и жести; 18- агрегат упаковки пачек листов; 19-трубоэлектросварочный агрегат; 20-передаточные телеги.

Рисунок 1. Схема расположения агрегатов в ЛПЦ №3

В состав прокатного отделения входят: непрерывный шестиклетевой стан "1400" (1 шт.), двухклетевой прокатно-дрессировочный стан (1 шт.) и двухклетевой дрессировочный стан (1 шт.).

Термическое отделение включает в себя: агрегат электролитической очистки (2 шт.), агрегат непрерывного отжига жести (2 шт.), отделение колпаковых печей (68 печей и 168 печных стендов)

Лудильное отделение состоит из: агрегат продольной резки и подготовки полосы (3 шт.), агрегат электролитического лужения (3 шт.) со встроенным агрегатом поперечной резки (3 шт.).

В составе адьюстажа имеются: агрегат поперечной резки листов и жести (1 шт.), агрегат поперечной резки жести (2 шт.), агрегат упаковки пачек листов (1 шт.)

Подкатом для цеха жести служит горячекатаный металл в рулонах массой до 30 тонн. Травленые рулоны из ЛПЦ №2 поступают на шестиклетевой стан. В головной части стана производится сварка полос в непрерывную ленту, которая поступает в прокатный стан. На стане с применением технологической смазки производится прокатка жести и холоднокатаных полос. Прокатанные полосы сматываются в рулоны.

После прокатки рулоны массой до 30 тонн подвергаются очистке от технологической смазки на агрегатах электролитической очистки и передаются на рекристализационный отжиг в колпаковые печи или башенные печи агрегатов непрерывного отжига. В целях улучшения пластичности и физико-химических характеристик металла, отожженные рулоны подвергают дрессировке на двухклетевом дрессировочным стане "1400" или прокатке на тончайшую жесть на прокатно-дрессировочном стане.

Рулоны так называемой чёрной жести не предназначенные для лужения передаются на адьюстаж для порезки на листы, сортировки, упаковки и отгрузки потребителям.

Рулоны, предназначенные для производства белой жести передаются на агрегаты продольной резки и подготовки полосы, где после обрезки кромок, вырезки дефектов, обрезки передних и задних концов рулонов, и сварке их на стыкосварочной машине, формируются рулоны для агрегатов электролитического лужения.

При лужении жести на скорости выше 3-4 м/сек, полосы на агрегатах лужения сматываются в рулоны с последующей резкой на листы, сортировкой, укладкой в пачки, взвешиванием, упаковкой и маркировкой на отдельно стоящем агрегате поперечной резки или участках резки агрегатов лужения.

На агрегатах лужения предусмотрено получение белой жести, имеющей различную толщину оловянного покрытия на разных сторонах полосы. После сортировки и упаковки пачек жести готовая продукция отгружается потребителям.

1.4 Краткая характеристика ЦГЦА (ЛПЦ №4)

В цехе эксплуатируются два агрегата горячего алюмоцинкования (АНГА), цинкования (ЛНГЦ), и линия нанесения полимерных покрытий (ЛНПП).
Проектная мощность агрегата алюмоцинкования 320 тысяч тонн в год, сортамент алюмоцинковая продукция в плоских и профилированных листах, и в рулонах, толщиной от 0,4 до 2,0 мм и шириной от 750 до 1450мм. В эксплуатацию введен в 1998 году.

Проектная мощность агрегата цинкования 300 тысяч тонн в год, сортамент: оцинкованная продукция в листах и рулонах, толщина 0,2-1,6 мм, ширина 700-1450 мм. В эксплуатацию введен в 2002 году.

Технология производства проката с алюмоцинковым и цинковым покрытиями включают в себя операции по подготовке полос, нанесение покрытия в ванне с расплавом металла и операции по пассивации поверхности. Возможно производить дрессировку полос с покрытием.

Производственная мощность линии полимерных покрытий - 85 тысяч тонн в год. Продукция - металл с лакокрасочным и полимерным покрытиями, толщиной от 0,25 до 1,6 мм, шириной 650-1370мм.В эксплуатацию введена в 2006 году.

Технология производства проката с полимерным покрытием включают в себя операции по подготовке полос, нанесение краски (нанесение грунтовочного слоя и слоя основной краски производится роликами в окрасочных камерах) и сушки покрытия в печи.

Продукция поставляется в пачках и рулонах после упаковки и маркировки. Могут производиться профили стальные листовые с трапециевидными гофрами с толщиной основы 0,7-0,9 мм и шириной 750-845 мм.

2 Технология прокатки полос на шестиклетевом стане "1400"

2.1 Краткая техническая характеристика основного технологического оборудования шестиклетевого стана "1400"

Оборудование стана по своему назначению условно разделяется на следующие основные части:

Головная часть, в которую входят механизм подачи и размотки рулонов, правки, сварки и транспортирования полосы с натяжением;

Петлевое устройство, включающее механизм создания натяжения, под­держания и центрирования полосы для обеспечения непрерывной работы стана во время остановок головной части для сварки полос;

Входная часть, обеспечивающая подачу полосы из петлевого устройства в клеть № 1 и содержащая натяжные устройства, петлевую яму для развязки по натяжениям, гильотинные ножницы для разрезания полосы при выпуске ее из клети;

Собственно стан, состоящий из шести клетей со вспомогательными механизмами;

Выходная часть, включающая летучие ножницы, механизм смотки полосы, съемки, взвешивания и транспортировки готовых рулонов.

Схема стана представлена на рисунке 2.

1-разматыватель №1; 2-разматыватель №2; 3-роликовая листоправильная машина; 4-гильотинные ножницы; 5-стыкосварочная машина с гратоснимателем; 6-натяжное устройство №1; 7-направляющие ролики; 8-петлевое устройство; 9-натяжное устройство №2; 10-натяжное устройство №3; 11-петлевая яма; 12-рабочие клети кварто; 13-обводные ролики; 14-летучие ножницы; 15-моталка №1; 16-моталка №2; 17-измеритель натяжения полосы; 18-измеритель толщины полосы; 19-проводковый стол.

Рисунок 2. Схема непрерывного шестиклетевого стана "1400"

Основным режимом работы стана является бесконечная прокатка. При бесконечной прокатке стан освобождается от полосы только при переходе на новый профиль полосы и при перевалках.

Состав основного оборудования:

Головная часть:

Основными механизмами головной части являются разматыватели №1 и №2, листоправильная машина, стыкосварочная машина и натяжное устройство №1.

Разматыватели №1 и №2 консольного типа с понижающим ре­дуктором. Передаточное число редуктора i=3,92, максимальное натяжение полосы 34,3x103 Н(3,5 тс).

Роликовая листоправильная машина состоит из двух рядов рабо­чих роликов (9 шт.), между которыми пропускаются концевые участки полос, подвер­гающиеся правке, и подающих роликов.

Стыкосварочная машина состоит из следующих основных узлов: собственно стыкосварочная машина, гратосниматель, устройство для установ­ки заднего, конца полосы, устройство для установки переднего конца полосы, ножницы для подготовки концов полос к сварке.

Натяжное устройство № 1 состоит из трех роликов диаметр каж­дого ролика 1000 мм.

Петлевое устройство:

Натяжение полосы создается приводом вращения барабана, связанного канатом с тележкой, на которой установлены два ролика. Ролики огибаются полосой, создавая две горизонтальные петли (4 ветви).Канатный барабан, связан канатом с тележкой, на которой установлены два ролика. Ролики огибаются полосой, создавая две горизон­тальные петли (4 ветви). Диаметр канатного барабана - 1,4 м; скорость перемещения тележки - до 1,25 м/с, максимальное натяжение каната - 11,2x104 Н (11,4 тс).

Входная часть:

Основные механизмы входной части стана - натяжное устройст­во № 2, натяжное устройство № 3. Натяжное устройство № 2 состоит из трех роликов диаметром 1000 мм. каждый. Натяжное устройство № 3 состоит из двух роликов диаметром 1000 мм. каждый.

Между натяжными устройствами № 2 и № 3 расположена петле­вая яма, в которой полоса транспортируется без натяжения. Это позволяет произвести развязку по натяжению головной и входной частей стана.

Шестиклетевой стан 1400:

Собственно стан состоит из шести клетей кварто. Передаточные числа редукторов клетей соответственно: i1 =2,28, i2 =l,58, i3 =1,17, i4 =0,885, i5 =0,685, i6 =0,57.

Клети стана оборудованы электромеханическими нажимными устройствами, системами охлаждения валков и подачи технологической смазки (клети №5, №6), системой противоизгиба и дополнительного изгиба рабочих валков, системой автоматизации технологического процесса.

Характеристика валков шестиклетевого стана "1400" дана в таблице 1.

Таблица 1

Характеристика валков шестиклетевого стана "1400"

Выходная часть:

Основные механизмы выходной части стана: обводные ролики, летучие ножницы, моталки №1 и №2, ленточный транспортер №2, коллектор подачи горячего воздуха, для удаления остатков охлаждающей жидкости с по­лосы (Т °С подаваемого воздуха 50-100°).

Обводное устройство состоит из двух роликов - обводного и прижимного, диаметром 400 и 300 мм соответственно.

Летучие ножницы барабанного типа, состоят из двух ножевых барабанов: верхний диаметр - 353,57 мм, нижний - 404,08 мм. Между бараба­нами зубчатое зацепление с отношением зубьев 1,143. Совпадение ножей происходит через каждые 8 оборотов верхнего барабана. Количество ножей на каждом барабане - 1.

Моталки № 1, №2 консольного типа, безредукторные. Макси­мальное натяжение, создаваемое моталкой, до 49x103 Н (5 тс).

Система транспортеров состоит из четырех транспортеров, меж­ду лентами которых установлены удерживающие электромагниты, две откидывающиеся проводки. Транспортер № 3 - стационарный, транспортеры №1, №2, №4 - подвижные.

Стан оборудован загрузочными и отводящими транспортерами соответственно в головной и хвостовой частях и механизмами установки валков, механизмами перевалки рабочих и опорных валков, весами для взвешива­ния рулонов на отводящем транспортере № 1. Для ремонта, обслуживания стана, подачи рулонов для прокатки и транспортировки их после прокатки ус­тановлены электромостовые краны, крановые скобы которых для исключения травмирования рулонов снабжены накладками.

2.2 Требования, предъявляемые к подкату для шестиклетевого стана "1400"

Подкатом для шестиклетевого стана 1400 служат рулоны горячека­таных полос с обрезной кромкой, очищенных от окалины в непрерывно - травильном агрегате. Качество поверхности и геометрические размеры подката должны соответствовать требованиям ЗТУ 309-211 -2003.

Рулоны горячекатаных полос, используемых в качестве подката, должны иметь следующие параметры:

2.3 Требования, предъявляемые к прокату шестиклетевого стана "1400"

Продукцией шестиклетевого стана "1400" являются рулоны холоднокатаных полос, предназначенных для производства на последующих переделах: жести по ГОСТ 13345-85, ASTM А 623 М - 86, ASTM А 623 М - 02, JIS G 3303 - 87, JISG 3303: 2002, EN 10203 - 1991, EN 10202: 2001, и тонколисто­вого проката по ГОСТ 16523-89, ГОСТ 9045-93, EN 10130 - 91, EN 10130 - 98, DIN 1623 - 83, DIN 1623 - 86, ASTM А 611 М - 89, ASTM А 366 М - 91, ASTM А 568 М - 96, JIS G 3141 - 96, ТУ 14-11-262-89.

Предельные значения размеров готовых холоднокатаных полос должны быть:

Рулоны готовых холоднокатаных полос, полученных после прокат­ки на стане "1400", должны иметь следующие параметры:

2.4 Подготовка стана к работе и его настройка

Подготовка стана к работе и его настройка осуществляется после ремонтов, перевалок прокатных валков и других профилактических остановок стана. Настройка (перенастройка) стана производится также и при изменении толщины и ширины прокатываемого металла.

Подготовка стана к прокатке основного сортамента включает в себя перечисленные ниже мероприятия:

Проверка состояния двухлысочных сочленений шпиндельных со­единений клетей №5 и №6 производится механослужбой. Износ не должен превышать 30% эксплуатационного допуска на посадку.

Данная проверка обусловлена необходимостью исключения возмущений, вызывающих образование периодической разнотолщинности, увеличение порывности и других негативных факторов.

Проверка обвязки тензороликов измерителей натяжений в меж­клетевых промежутках с целью обеспечения стабильности натяжений производится еженедельно.

Проверка правильности калибровки показывающих приборов на­тяжения технологических режимов производится по мере необходимости.

Проверка состояния коллекторов охлаждения производится под контролем старшего вальцовщика слесарями СООЖ при перевалках рабочих валков с целью обеспечения стабильности теплового профиля валков. При на­личии засоренных отверстий их прочищают специальным крючком или промывают коллектор под давлением.

Подготовка прокатных валков осуществляется в соответствии с требованиями ТИ ПЖ-19-2006.

Установка рабочих и опорных валков после их завалки в клеть производится включением нажимного устройства, причем верхний опорный валок опускается до появления дополнительной нагрузки на двигатели нажим­ных винтов (электромеханическое нажимное устройство).

Выверка рабочих валков на параллельность после их завалки в клеть производится для обеспечения равномерности обжатий по ширине поло­сы посредством отпечатка на образце металла длиной 1,5-2,0 м.

Для образования требуемого теплового профиля рабочих валков осуществляется их разогрев, который выполняется в следующем порядке:

После перевалки опорных валков всех клетей разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков всех клетей разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клетей №5, №6 и №1, №4 разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клети №6 разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клети №5, №6 или остановки стана не более чем на 2 часа разогрев стана осуществляется прокаткой полос:

В остальных случаях разогрев стана осуществляется прокаткой 20 т. жести толщиной 0,25 - 0,36 мм.

При разогреве стана скорость прокатки должна быть не более 10-12 м/с, а ширина полос, используемых для разогрева валков, не должна быть менее ширины прокатываемого в дальнейшем металла.

Выявленные при подготовке стана к работе замечания уст­раняются, после чего делается вывод о готовности стана к прокатке основного сортамента.

При настройке стана выполняются следующие работы:

Выбираются соответствующие режимы обжатий, скорости и натяжений по клетям;

Выбираются необходимые уставки толщины перед клетью № 1, за кле­тями №2 и №6;

Настройка САРТиН (система автоматического регулирования толщины и натяжения) и САРПФ (система автоматического регулирования профиля и формы), которая производится в соответствии с требованиями "Инструкции о порядке включения, отключения и проверки комплекса системы автоматиче­ского регулирования толщины и натяжений полосы на шестиклетевом стане "1400";

Окончательная настройка валков, осуществляемая по направлению из­гиба переднего обжатого конца полосы при выходе его из клетей, при смещении полосы от оси прокатки вправо необходимо опустить правый на­жимной винт или поднять левый, при смещении полосы влево - опустить левый нажимной винт или поднять правый.

Прокатка жести осуществляется в номинальную толщину с допуском ± 0,01мм.

2.5 Задача рулона на стан

Рулоны подката поплавочно краном устанавливаются на приемный стеллаж перед станом таким образом, чтобы торец рулона совпадал с нанесен­ными на стеллаже метками. Обвязочная лента снимается вручную. Одновременно производится осмотр торцевых участков рулона. При наличии на них дефектов кромки типа "рванина", "заворот" дефектные участки отмеча­ются мелом.

Со стеллажа рулоны снимаются загрузочной балкой и передаются на загрузочную тележку. Подъемным столом загрузочной тележки рулон цент­рируется по оси разматывателя, затем надевается на барабан разматывателя и фиксируется на нем.

С помощью скребкового отгибателя передний конец полосы отделя­ется от рулона и подается в правильно-тянущие или подающие ролики в зависимости от того какой разматыватель (№ 1 или № 2) готовится к работе.

Конец полосы останавливается правильно-тянущими или подаю­щими роликами и остается в таком положении до окончания размотки предыдущего рулона. После того как скорость головной части стана снижа­ется до заправочной, задний конец предыдущего рулона сходит с разматывателя, проходит через листоправильную машину и останавливается под гильотинными ножницами, встроенными в комбинированную стыкосварочную машину, для выравнивания концов полос перед сваркой.

После установки заднего конца предыдущей полосы под сварку в листоправильную машину к гильотинным ножницам подается передний конец следующего рулона, который также устанавливается под сварку.

При задаче в стан полос после установки переднего конца под сварку на каждом рулоне производится замер профиля с помощью радиоизотопного толщиномера непрерывного действия TPJI-6-1C.

При величинах выпуклости, клиновидности, утолщений и утонений профиля подката и качества поверхности не соответствующих требованиям ЗТУЗ 09-211-2003, на рулон с отклонениями составляется акт за подписью мас­теров прокатного и травильного отделений, а также контрольных мастеров ОТК ЛПЦ-2,3- Актированный металл прокатывается в соответствии с требова­ниями ЗТУ 309-211-2003.

Рулон с отклонениями профиля прокатывается в соответствии с решением комиссии.

Подготовленные к сварке концы полос свариваются, снимается грат, встроенным в стыкосварочную машину гратоснимателем, и сдувается метал­лическая стружка с полосы.

Для заполнения петлевого устройства полосой, привод головной части включается на повышенную скорость. Транспортировка полосы в голов­ной части производится натяжным устройством № 1, натяжение полосы создается разматывателем №1 и №2.

В процессе заполнения петлевого устройства контролируется со­стояние поверхности и кромки подката. При наличии поверхностных дефектов типа "сквозные разрывы", "грубые плены", "продиры", не вырезанных на НТА, а также дефектов на кромке, отмеченных при установке рулона на разматыватель, дефектные участки удаляются на ножницах стыкосварочной машины (ССМ), а полоса сваривается.

Дефектные участки полосы маркируются номером плавки и рулона, ставятся в специальную кассету, где хранятся в течение не менее 24 ча­сов.

Через петлевое устройство полоса транспортируется натяжным ус­тройством №2.

В петлевом устройстве натяжение полосы создается приводом те­лежки с двумя барабанами, с помощью которых создаются две петли полосы.

Для центрирования полосы в петлевом устройстве установлены по­воротные барабаны, оборудованные системами автоматического центрирования.

Натяжным устройством №2 полоса подается в петлевую яму со свободной петлей, облегчающей центрирование полосы перед входом в стан с помощью центрирующих роликов № 3.

Из петлевой ямы полоса вытягивается первой клетью стана. Для создания натяжения полосы при входе в первую клеть установлено натяжное устройство № 3 и роликовый пресс-стол.

Заправка переднего конца полосы в стан производится на установ­ленной для каждой клети скорости.

После заправки полосы в стан ее передний конец задается на одну из моталок.

2.6 Прокатка полос на стане

Процесс прокатки полос на стане включает в себя следующие режимы:

Разгон стана до рабочей скорости;

Прокатка на рабочей скорости;

Замедление стана.

Номинальные значения параметров прокатки приведены в таблице 2.

Разгон стана до рабочей скорости осуществляется после заправки переднего конца полосы на одну из моталок, после пропуска сварного шва или дефектного участка. Темп разгона должен соответствовать значению, указанному в таблице 2.

Таблица 2

Номинальные параметры прокатки

Продолжение таблицы 2

Скорость движения полосы за клетью №6, м/с	33, не более
Скорость движения полосы при разрезании ее на рулоны и заправке на моталку, м/с	не менее 2,0
Скорость пропуска сварного шва, м/с
Скорость заправки полосы: в головной части, м/с во входной части, м/с в клети, м/с	от 0,75 до 2,0 включ.
Скорость выпуска заднего конца полосы из клетей, м/с	от 0,75 до 2,0 включ.
Скорость при толчках, м/с
Нормальный темп разгона стана, м/с
Нормальный темп замедления стана, м/с
Форсированный темп замедления стана, м/с
Нормальный темп разгона, замедления головной части, м/с
Запас полосы в петлевом устройстве, м
Давление металла на валки при прокатке Н(Тс)

Замедление стана производится с темпом, определенным таблицей 2, в следующих случаях:

При пропуске сварного шва или дефектного участка до скорости пропуска сварного шва;

После намотки рулона заданного диаметра на барабан одной из моталок до скорости движения полосы при разрезании ее на рулоны;

При выпуске заднего конца полосы со стана до скорости, предусмотренной таблицей 2.

Снятие готовых полос со стана, их приемка и назначение на после­дующую переработку.

После намотки рулона заданного диаметра скорость стана сни­жается до скорости, обеспечивающей работу САРТиН, полоса разрезается вручную или летучими ножницами. Задний конец полосы доматывается на мо­талку.

С помощью вспомогательных механизмов моталки и снимателя рулон снимается и перемещается к транспортеру № 1 уборочного устройства, где производится его обвязка.

Уборочным устройством рулоны передаются в отделение химиче­ской очистки (съем рулона с транспортера № 1) или к агрегатам непрерывного отжига (съем рулона с транспортера № 3) и колпаковым печам (съем рулона с транспортера № 4).

Для взвешивания рулонов в уборочном устройстве установлены весы.

Одновременно с домоткой заднего конца полосы, передний конец следующей полосы задается на другую моталку с помощью ленточных транспортеров. Закрепление полосы на барабане моталки осуществляется за-хлестывателем, который после намотки нескольких витков отводится в сторону.

После снятия рулонов готовых полос со стана старшим вальцов­щиком на каждом третьем прокатанном рулоне, начиная с первого от перевалки рабочих валков или после порыва, оценивается качество поверх­ности полосы. С этой целью от оцениваемых рулонов вырезаются образцы. Длина образца должна быть не менее 3,0 мм.

Назначение металла после шестиклетевого стана на последующий отжиг определяется заданием ПРБ.

Каждый прокатанный рулон должен иметь маркировку, нанесен­ную несмываемой краской на протертую ветошью поверхность, в которой указаны:

Номер плавки;

Марка стали;

Размеры полосы;

Размер и масса рулона;

Номер бригады.

2.7 Управление станом

Управление станом осуществляется с десяти постов управления (ПУ), семи рабочих мест и двадцати местных рабочих мест.

С центрального поста управления (ЦПУС) осуществляется выбор режимов работы механизмов стана и технологических систем, выбор режима прокатки, управление механизмами стана и технологическими системами в автоматическом и полуавтоматическом режимах, настройка стана на заданную программу прокатки, управление локальными системами, контроль техноло­гических параметров стана и электрических параметров главных приводов, контроль запаса полосы в петлевом устройстве с помощью УВМ во всех предусмотренных режимах.

С ПУ №1-6 осуществляется управление скоростными режимами стана, нажимными винтами, механизмами установки валков, центрирующими роликами и проводковым столом перед клетью (крышками картера клети), контроль положения нажимных винтов, давления металла на валки, скорости клети, межклетевого натяжения. С ПУ №1 осуществляется также управление станом при пропуске сварного шва и выпуска заднего конца полосы, совместный толчок натяжных устройств № 2 и № 3, управление гильотинными ножницами.

2.8 Эксплуатация технологической смазки при прокатке

В качестве технологической смазки при прокатке жести использует­ся пальмовое масло и его модификации. Смазка полосы при прокатке реализуется посредством водомасляной смеси (ВМС) и смазывающе-охлаждающей жидкости (СОЖ).

ВМС получают смешением технологической смазки с обессоленной водой. В качестве СОЖ используется жидкость, образующаяся в результате эмульгирования химически очищенной водой технологической смазки из ВМС.

Подача ВМС и СОЖ на полосу при прокатке должна обеспечивать:

Снижение сил трения;

Теплоотвод от валков;

Образование минимума продуктов износа валков и полосы;

Минимальное разложение смазки при прокатке;

Лёгкость удаления с полосы продуктов износа валков и полосы, продук­тов разложения технологической смазки.

Для приготовления ВМС и подачи её через форсунки на прокаты­ваемую полосу перед пятой и шестой клетями предназначены станции технологической смазки (Т-1 и Т-2), включающие бак - мешалки, трубопроводы подачи и слива ВМС и соответствующие насосы.

ВМС из бака - мешалки непрерывно подаётся в соответствующие клети стана. Подача ВМС в клети производится открытием запорных клапанов на клетях после задачи переднего конца полосы. При остановках стана подача ВМС на полосу прекращается закрытием запорных клапанов. При прокатке по­лосы перебои в подаче смазки не допускаются.

Охлаждение рабочих валков производится при прокатке всех видов продукции подачей СОЖ на все клети, начинается одновременно с прокаткой и прекращается при остановках стана. Подача СОЖ на стан производится по трем системам с нормируе­мым расходом. Регулировка подачи СОЖ осуществляется подбором диаметра и количества форсунок, устанавливаемых в коллекторах по клетям.

Ревизию и чистку форсунок СОЖ проводит во время плановых перевалок опорных валков технологический персонал СООЖ под контролем технологического персонала прокатного отделения. Промывку наружной сто­роны коллекторов СОЖ в клетях горячей химочищенной водой проводит технологический персонал стана во время ППР.

Система циркуляции СОЖ включает отстойники для её очистки, холодильники для охлаждения до регламентируемой температуры и насосы для подачи на стан, расположенные в технологическом подвале.

2.9 Эксплуатация валков, их перевалка и охлаждение

Эксплуатация, учет стойкости и перевалка прокатных валков производится в соответствии с требованиями ТИ ПЖ-19-2006.

Периодичность перевалок опорных и рабочих валков контролируется по документам АСУШПС, книгам перевалок прокатного отделения.

Расхождение в диаметрах одной пары рабочих валков стана должно быть не более 1,5 мм. Расхождение в диаметрах опорных валков для любой клети стана - не бо­лее 50 мм.

В клетях №3, №4, №6 должны применяться рабочие валки со шли­фованной поверхностью бочки, в клетях №1, №2, №5 - с поверхность насеченной дробью. Допускается применение шлифованных валков во всех клетях стана и несеченных валков в клети №3, №4, №6.

Шероховатость поверхности рабочих валков в клети № 5 с насеченной поверхностью должна быть Ra=2,5-3,0 мкм.

Насечка валков производится на дробеметной машине в соответствии с требованиями ТИ ПЖ-19-2006.

Периодичность перевалок рабочих валков осуществляется в соот­ветствии с требованиями таблицы 3.

Таблица 3

Периодичность перевалки рабочих валков клетей

Допускается после прокатки плановых норм жести прокатка полос для кровли в объеме до 300 т.

Периодичность перевалок опорных валков должна соответствовать требованиям таблицы 4.

Таблица 4

Периодичность перевалок опорных валков

Охлаждение валков осуществляется смазывающе-охлаждающей жидкостью (СОЖ), которая должна обеспечивать эффективное снижение сил трения и максимальный теплоотвод от валков на всех рабочих клетях.

2.10 Контроль технологического процесса. Датчики и приборы технологического контроля

При поступлении подката на стан производится контроль соответствия

данных маркировки рулонов и данных накладной ведомости. Контроль профиля поперечного сечения подката осуществляется старшим вальцовщиком или старшим оператором головной части стана на ка­ждом задаваемом в стан рулоне. Металл с обнаруженными перед клетью № 1 дефектами: сквозные разрывы, плена и др. прокатывается на пониженной скорости.

Контроль формы полосы после прокатки осуществляется по показа­ниям стрессометра за клетью № 6 или визуально. Старшим вальцовщиком контролируется качество каждого прока­танного рулона. Качество поверхности полосы оценивается старшим вальцовщиком на каждом третьем прокатанном рулоне, начиная с первого ру­лона, после перевалки рабочих валков или после порыва по образцам, вырезанным из этих рулонов. Длина образцов не менее 3 м. При обнаружении на полосе локального утолщения (накат), металл на­значается на отжиг в АНО №1, №2 с отметкой "накат" в сквозном паспорте и при маркировке рулонов.

При необходимости контролером ОТК осуществляется выборочный контроль качества поверхности и формы прокатанных полос как на 6-ти клете­вом стране. Так и на агрегатах химической очистки, на отрезанном образце металла на поверочной плите.

Радиоизотопный толщиномер непрерывного контроля ТРЛ-6-1С предназначен для определения фактического профиля подката и установлен в головной части стана перед ССМ, толщиномер проверяется комиссионно не реже 2-х раз в год. В состав комиссии должны входить старший мастер стана, начальник участка изотопной техники ЛПЦ-3, начальник лаборатории жести. По результатам проверок составляется акт.

Радиоизотопный измеритель толщины типа FMM-24024 в количестве трех комплектов установлен во втором межклетевом промежутке, перед клетью №1 и за клетью № 6.

Измеритель натяжения полосы состоит из пяти измерительных роликов ИНР-1400Д, установленных в межклетевых промежутках №1-5 и блока обработки информации ИПН-7268.

Стрессометр фирмы "ASEA" установлен за клетью № 6 и используется в комплекте САРПФ.

Измеритель суммы и разности давлений металла на валки УИУ-2000 установлены по одному комплекту на клеть и предназначены для контроля давления металла на валки.

Скорость прокатки измеряется аналоговыми тахогенераторами ПТ- 32 и цифровыми датчиками скорости ПДФ-1М, присоединенными к валу элек­тродвигателей стана.

Датчик механизма установки валков на уровень прокатки Д-41 ус­тановлен на нижних электромеханических винтах каждой клети.

Датчик положения нажимных винтов ПКФ-12-1.

Нагрузка на электродвигатели измеряется амперметрами М32, уста­новленными на пультах управления.

Контроль за технологией приготовления технологической смазки, температурой охлаждающей жидкости, пальмового масла и технологической смазки осуществляется мастером по смазке, а в смене - сменным мастером прокатного отделения. Результаты измерений записываются в книгу производства.

Контроль температуры рабочих валков осуществляется при необхо­димости. Температура валков не должна превышать 70° С. Ежесменно старший вальцовщик осуществляет контроль качества поверхности опорных валков клети № 6. При образовании на опорных валках кольцевых накатов в виде желобообразных выпуклых полосок по окружности валка для устранения дефекта производится прокатка 50-100 т металла толщи­ной 0,5-0,6 мм с завалкой в клеть № 6 рабочих валков, насеченных дробью, с шероховатостью Ra = 1,6-2,5 мкм.

Для анализа нестабильной работы оборудования стана под руководством старшего мастера прокатного отделения, проводится запись энергосиловых и скоростных параметров прокатки (скорость 6-й клети, натя­жения в 4,5,6 промежутках, усилие прокатки в 4,5,6 клетях, отклонение толщины от задания за 6-ой клетью) на многоканальный самописец. На ди­аграмме проставляется дата, время, толщина катаемого металла.

По результатам анализа диаграмм производится оценка техническо­го состояния технологического оборудования. При необходимости определяются меры по стабилизации режимов его работы.

3 Техника безопасности при прокатке

Прокатный стан и все вспомогательные агрегаты должны быть максимально механизированы. Шестиклетевой и дрессировочный станы имеют большую скорость прокатки. Все вращающиеся части и механизмы должны иметь ограждения, защитные приспособления и устройства, исключающие:

а) прикосновения к движущимся и вращающимся частям;

б) вылет из стана обломков оборудования или обрывков полосы;

в) превышение предельно-допустимых вибраций и шумов;

г) травмирование во время перевалки валков.

Все ручки, кнопки и другие части управления имеют надписи о их назначении. Рукоятки надежно фиксируются в установленном положении.

При остановке стана на ремонт, перевалку, смазку, уборку и другие работы, а также при запуске стана после профилактических работ строго соблюдается положение о бирочной системе. Во время производства работ по удалению обрывков полосы линейные контакторы данной и предыдущей клети отключаются. Перед удалением зазубренной полосы на моталках и натяжных устройствах отключается контактор шестой клети и моталки стана или натяжной станции, отключаются приборы автоматики, застрявшая полоса удаляется краном, рубится на мерные длины.

Перед началом перевалки проверяется исправность и комплектность грузоподъемных приспособлений, проверяется правильность установки рабочих валков на перевалочной платформе тележки, нажимным устройством устанавливается зазор между верхним опорным и рабочим валком 150-200 мм. Отсоединяются трубопроводы подачи масла к механизму уравновешивания и смазки подшипников, отводятся фиксаторы крепления подушек рабочих валков в клети; включается механизм уравновешивания шпинделя и т.д.

Перевалка опорных валков производится только после разборки схемы главных приводов, вспомогательного оборудования и взятие бирки на главный привод переваливаемой клети.

При эксплуатации стыкосварочного комплекса необходимо выполнять требования ГОСТ 123003-75 "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", "Правила техники безопасности и производственной санитарии при электросварочных работах ".

Технологический процесс приготовления, эксплуатации и регенерации смазочно-охлаждающей жидкости соответствует требованиям государственных стандартов ССБТ РК. Все операции по приготовлению, эксплуатации и регенерации смазочно-охлаждающей жидкости производить в соответствии с "Общими правилами безопасности для предприятий и организаций металлургической промышленности, инструкцией по безопасности труда для обслуживающего персонала отделения смазочно-охлаждающей жидкости".

Все технологические операции на стане при прокатке полос обслуживающим персоналом должны выполнятся с соблюдением правил, изложенных в инструкциях по технике безопасности для рабочих прокатного отделения.

4 Охрана труда при прокатке

Потенциальным источником загрязнения окружающей среды являют­ся СОЖ (смазочно-охлаждающая жидкость), применяемая при прокатке на шестиклетевом стане.

СОЖ и технологическая смазка находятся в замкнутом цикле и про­ходят через систему отстойников в очистных сооружениях. Утечки жидкости в ливневую канализацию из замкнутой системы очистки не допускаются. Механические примеси из отстойников, шлам и маслоотходы подле­жат сжиганию в корпусе сжигания маслоотходов. Очищенная вода вновь возвращается в систему для охлаждения валков.

Промывка стана производится при открытых картерах, входящих в систему уборки шлама. Не допускается смыв загрязнений в систему очистки охлаждающей жидкости.

Заключение

В процессе прохождения производственной практики было произведено знакомство с общим процессом производства чугуна, стали и проката на АО "АрселорМиттал Темиртау" и листопрокатных цехов в его составе.

В частности, был рассмотрен процесс производства горячекатаной рулонной и листовой стали из слябов на стане горячей прокатки "1700" в листопрокатном цехе №1. Также были рассмотрены:

Холодная прокатка стали в ЛПЦ №2

Производство проката в плоских листах и рулонах с алюмоцинковым, цинковым и полимерным покрытием, а также производство профилированных листов с вышеупомянутыми покрытиями и без них.

Практика проходила в листопрокатном цехе №3. Во время прохождения практики был рассмотрен процесс производства черной и белой жести, ленты, полос из декапированной, кровельной и конструкционной стали в листах и рулонах. Также была рассмотрена структура цеха и его отделений: прокатного, термического, лудильного и адьюстажа. В общих чертах было рассмотрено основное технологическое оборудование отделений цеха: прокатный стан "1400", агрегаты электролитической очистки, колпаковые печи, агрегаты непрерывного отжига, двухклетевые дрессировочные станы, агрегаты подготовки полосы, агрегаты электролитического лужения, агрегаты резки, агрегат упаковки и трубоэлектросварочный агрегат.

Основным вопросом производственной практики была технология прокатки полос на шестиклетевом стане "1400". в процессе изучения этого вопроса были рассмотрены следующие аспекты технологии прокатки полос не шестиклетевом стане "1400":

Схема шестиклетевого стана "1400"

Техническая характеристика основного технологического оборудования шестиклетевого стана "1400"

Требования, предъявляемые к подкату для шестиклетевого стана "1400"

Требования, предъявляемые к прокату шестиклетевого стана "1400"

Подготовка стана к работе и его настройка

Задача рулона на стан

Прокатка полос на стане

Управление станом

Эксплуатация технологической смазки при прокатке

Эксплуатация валков, их перевалка и охлаждение

Контроль технологического процесса. Датчики и приборы технологического контроля

Техника безопасности и охрана труда при прокатке

Практика позволила ознакомится с основными процессами прокатки стали в листопрокатных цехах, и дальнейшей ее обработки, что будет необходимо в процессе дальнейшего обучения в университете.

Список использованных источников

1. Паспорт листопрокатного цеха №3

2. Технологическая инструкция по холодной прокатке полос и жести на шестиклетевом стане "1400" листопрокатного цеха №3

3. Паспорт шестиклетевого стана "1400"

4. А.И. Целиков. "Машины и агрегаты металлургических заводов". Т 3 "Машины и агрегаты для производства и отделки проката" -М: Металлургия, 1988- 680с.

5. Н.И. Шефтель. Технология производства проката: Учебное пособие для вузов. – М.: Металлургия, 1976. – 576 с.

6. Диомидов Б.Б., Литовченко Н.В. Технология прокатного производства. – М.: Металлургия, 1979. – 488 с.

7. Сайт: http://arcelormittal.kz/

В обжимных станах слитки нагревают в специальных колодцевых печах и затем клещевыми кранами подают на кольцевую слиткоподачу. Далее слитки попадают на приемный рольганг, оборудованный весовым устройством, и задаются в универсальную рабочую клеть слябинга 1250.

При необходимости получения слябов правильной прямоугольной формы в универсальной клети слябинга установлены вертикальные валки. У блюмингов, как правило, вертикальные валки отсутствуют. Для управления положением слитка при прокатке используют манипулятор и кантователь. После прокатки поверхность сляба зачищают машиной огневой зачистки и режут его на мерные длины на ножницах горячей резки с усилием 28 МН. Для уборки отходов имеется конвейер обрези. Там же установлены контрольные весы, клеймитель и устройство для транспортировки слябов на склад или для передачи их к непрерывному широкополосному стану 2000 горячей прокатки.

Агрегаты заготовочных станов

Заготовочные станы поставляют заготовки на сортовые, проволочные и трубопрокатные станы.

Непрерывные заготовочные станы с одной группой клетей (например, стан 700) катают блюмы сечением от 140 х 140 до 200 х 200 мм или крупные заготовки размером от 125 х 125 до 140 х 140 мм. Непрерывные заготовочные станы с двумя группами клетей (например, стан 700/500) выдают из первой группы блюмы сечением от 140 х 140 до 200 х 200 мм и заготовки размером от 120 х 120 до 140 х 140 мм. Из второй группы клетей получают готовую заготовку размером от 60 х 60 до 100 х 100 мм. На трубозаготовочных последовательных станах получают круглую заготовку диаметром 75-300 мм для прошивных станов.

Рассмотрим компановку агрегатов непрерывного заготовочного стана 900/700/500, состоящего из 14 двухвалковых клетей, установленных в трех группах. Первая группа состоит из двух клетей с диаметром валков 900 мм, вторая черновая группа включает шесть клетей - 900/1300 в первой и второй клетях и 730/1300 в остальных. Чистовая третья непрерывная группа состоит из шести клетей с диаметром валков 530/900 мм. Предусмотрено чередование горизонтальных и вертикальных валков, начиная с 5-ой клети.

После резки на мерные длины горячие блюмы по рольгангу поступают в первую группу, установленную отдельно от второй группы. Расстояние между первой и второй группами позволяет установить кантователь на рольганге для свободной кантовки блюмов.

Вторая группа позволяет получать из 4-ой, 6-ой и 8-ой клетей заготовки с соответствующими размерами 200 х 200, 170 х 170 и 150 х 150 мм.

Готовые заготовки отводятся поперечными транспортерами на боковой рольганг, где они ножницами с усилием 10 МН режутся на мерные длины и отправляются на холодильник. Заготовки 150 х 150 мм по рольгангу перемещаются к чистовой группе.

Здесь также можно на выходе из 10-ой, 12-ой и 14-ой клетей получать заготовки сечением соответственно 120 х 120, 100 х 100 и 80 х 80 мм. Для установления постоянной температуры у раската перед девятой клетью заготовки с помощью упоров некоторое время выдерживаются. В системе подачи установлены кантователи. Для обрезки неровных концов используют ножницы, после чего заготовки направляют на холодильник.

Агрегаты листовых станов

Основным параметром листового или полосового стана является длина бочки валков последней клети.

Находят применение станы:

1. Широкополосные с длиной бочки валков от 1400 до 2500мм с двумя группами клетей - с последовательной черновой и непрерывной чистовой.
2. Одно-двухклетевые реверсивные толстолистовые станы с длиной бочки от 2000 до 5000 мм и более, иногда с установкой вертикальных валков перед горизонтальными. Кроме листов на этих станах можно выкатывать слябы.
3. Полунепрерывные широкополосные станы с длиной бочки в чистовой группе от 1200 до 3000 мм. Для горячей прокатки электротехнической стали применяют реверсивные четырехвалковые станы.

Рисунок 1 — Первая черновая реверсивная клеть 900/1400 х черновой группы стана 2800

Оборудование непрерывного четырехвалкового стана 2800 включают нагрев литых слябов в нагревательных печах с предварительной зачисткой поверхности на фрезерных станках и последующей мойкой. Поступающая по рольгангу заготовка задается в стан 2800, состоящий из двух черновых клетей - первая четырехвалковая клеть 900/1400 х 2800 (рисунок 1), вторая - 750/1400 х 2800 и пяти чистовых клетей 650/1500 х 2800мм (рисунок 2).

Черновая клеть (рисунок 1) состоит из главного двигателя 1, зубчатой муфты 2, шестеренной клети 3, универсального шпинделя 4 и клети 5 с рабочими валками диаметром 900 мм, опорными 1400 мм и длиной бочки 2800 мм. Кроме того, клеть снабжена механизмом смены валков 6.

Рисунок 2 — Непрерывная чистовая группа клетей 650/1500 х 2800 полунепрерывного стана 2800

На рисунке 2 показана чистовая группа клетей 4 с рабочими 3 валками 650 мм, опорными 2 - 1500 мм и длиной бочки 2800 мм; расстояния между осями клетей 6000 мм. Для уменьшения разнотолщинности все чистовые клети снабжены гидромеханическими устройствами протовоизгиба. Рабочие валки установлены на подшипниках качения, опорные - в подшипниках жидкостного трения. Применяется гидравлическое уравновешивание валков и шпинделей 1.

За последней чистовой клетью расположены дисковые ножницы с кромкокрушителем для обрезки боковых кромок и две барабанные моталки с натяжением до 6 кН для смотки ленты в рулоны. Далее рулоны специальной тележкой кантуются, взвешиваются и после обвязки передаются на конвейер к термическим печам.

Агрегаты широкополосных станов

Широкополосный стан 2000 предназначен для прокатки полос толщиной до 16 мм и шириной що 1850 мм в рулонах с массой 36 т из слябов толщиной от 150 мм.

В состав стана входят нагревательные печи, черновая группа клетей, промежуточный рольганг, чистовая группа клетей, отводящий рольганг, моталки и вспомогательное оборудование. Нагретые слябы после осмотра и зачистки поступают на приемный рольганг черновой группы стана. Черновая группа представляет двухвалковые вертикальные клети с диаметром валков 1200 мм и длиной бочки 650 мм и предназначена для обжатия боковых граней слябов с разрушением окалины. За ней следует двухвалковая горизонтальная клеть с валками 1400 х 2000 мм и затем четыре универсальные четырехвалковые клети с горизонтальными валками 1180/1600 х 2000 мм. За каждый проход обжатие составляет до 60 мм. В черновую группу входят также агрегаты для гидравлического сбива окалины, рольганги, линейки, сбрасыватели раскатов в случае понижения их температуры.

Перед чистовой группой клетей расположены летучие ножницы для обрезки концов подката и двухвалковый окалиноломатель. Между чистовыми клетьми располагаются петледержатели, гидросбивы окалины, линейки, проводки, моталки. После прокатки полоса поступает на рольганг, где ее снизу и сверху специальными душирующими установками охлаждают, после чего сматывают в рулоны для передачи в цех холодной прокатки или в отделение горячекатаных рулонов.

Агрегаты толстолистовых станов

Стан 3600 предназначен для горячей прокатки листов толщиной до 50 мм, шириной до 3200 мм и длиной от 6 до 28 м из слябов и плит толщиной до 200 мм, шириной до 3200 мм и длиной до 12 м.

После нагрева слябов в методических печах или слитков в колодцах заготовки по рольгангу подаются к стану.

Стан состоит из вертикальной двухвалковой клети 900 х 1400 и двух реверсивных четырехвалковых клетей: черновой 1130/1800 х 3600-3400 и чистовой 1030/1800 х 3600-3400.

В вертикальной клети сляб калибруют по ширине и сбивают окалину. После чего подкат кантуют на 90° и направляют в черновую клеть. При реверсивной прокатке в черновой четырехвалковой клети получают раскат (при этом используют вертикальные клети) толщиной от 20 до 75 мм, который по рольгангам подается к чистовой четырехвалковой клети. Здесь полоса раскатывается до толщины 5-50 мм за несколько реверсивных проходов. Особенностью клетей является индивидуальный электродвигатель для каждого валка.

В черновой и чистовой группах стана усилие прокатки составляет 46 МН. Для обрезки переднего и заднего концов готового проката на отходящем рольганге установлены ножницы усилием 19 МН. Эти же ножницы используют для порезки проката на мерные длины. После ножниц прокат направляют по одному из следующих маршрутов:

• листы с большой коробоватостью подвергают горячей правке на роликовой машине и затем направляют на отделку;
• листы толщиной до 50 мм охлаждают и правят в полугорячем режиме на правильной машине и затем окончательно охлаждают;
• листы толщиной до 20 мм по шлепперу подают в печи для нормализации, затем их правят, охлаждают и передают на окончательную отделку;
• листы поступают на роликовую закалочную машину и далее идут на отделку.

После обработки листы подлежат дефектоскопии, зачистке и термообработке. Затем идет тщательный контроль и клеймение, укладка листов в пакеты на столе штабелирующего устройства и передача пакетов на участок резки и охлаждения.

Агрегаты сортовых станов горячей прокатки

Сортамент сортовых станов горячей прокатки включает профили:

• круг до 350 мм, угловую сталь с шириной полки до 250 мм, швеллеры высотой до 450 мм, широкополосные балки высотой до 1100 мм, рельсы;
• проволока;
• лист, полоса.

Основным параметром сортового стана является диаметр бочки валков рабочей клети (для многоклетевых станов у последней клети)

Агрегаты рельсобалочных станов

На рельсобалочном стане 950/800 линейного типа производят железнодорожные рельсы массой до 75 кг/м, двутавровые балки крупного сечения высотой до 600 мм, швеллеры высотой до 400мм, уголковую сталь с шириной полки до 250 мм и круглую заготовку диаметром до 350 мм и длиной до 8м. В качестве исходной заготовки применяют блюмы сечением до 350 х 350мм и длиной до 6 м.

От блюминга 1150 блюмы шлеппером подаются к нагревательным печам и после контроля и зачистки поступают на первую линию стана, которая состоит из реверсивной двухвалковой клети 950 х 2350. Здесь, как правило, за пять пропусков получают грубо профилированную полосу длиной до 12м. Затем рольгангами полосу передают к первой рабочей трехвалковой клети 800 х 1900 черновой линии. На этой линии полосе придается более точный профиль и она за четыре пропуска раскатывается на длину до 30 м. Во вторую трехвалковую клеть этой же линии полосу задают с помощью рольгангов и цепного шлеппера. Здесь полосе с помощью калибровок придается за 3-4 пропуска надлежащий профиль и она раскатывается до 100м.

Полуфабрикат передается в чистовую двухвалковую клеть 850 х 1200 рольгангами и цепными шлепперами, где за один пропуск полуфабрикату придается окончательный профиль.

При прокатке рельсов полосу из чистовой клети 850 х 1200 рольгангами передают к пилам горячей резки для разрезки на мерные заготовки длиной 25 м. Затем полуфабрикат проходит контроль, маркируется и направляется для правки в правильную машину. После правки рельсы рольгангами и шлепперами перемещают на холодильник для охлаждения.

Охлажденные рельсы направляют в печи изотермической выдержки и нормализации.

Затем их правят в роликоправильных машинах по нижнему основанию; окончательная правка в другой плоскости осуществляется на вертикальных правильных прессах. После этого рельсы попадают на автоматические линии, где фрезеруют их торцы, сверлят монтажные отверстия и проводят закалку поверхности головок. После автоматических линий рельсы поступают на контрольный стол, где проводится всесторонняя проверка их качества и исправление дефектов. Готовая продукция поступает на склад.

При прокатке двухтавровых и тавровых балок , швеллеров и угловой стали прокатанный полуфабрикат из чистовой клети 850 х 1300 рольгангом задают на участок резки, где его режут на мерные длины по 25 м. Затем полуфабрикат маркируют и направляют на холодильник, который имеет кантователь для поворота полуфабриката с тем, чтобы охлаждение проводилось более равномерно. Охлажденный полуфабрикат рольгангами передается на правильный участок, где его правят в однойплоскости роликоправильными машинами и после кантования в другой плоскости - правильным прессом. Выправленный прокат направляется на участок разбраковки с последующей передачей на склад готовой продукции.

Бракованные участки подлежат обрезке с помощью пилы холодной резки. Для повышения точности проката вместо чистовой клети используют универсальную клеть с вертикальными и горизонтальными валками.

Агрегаты для прокатки круглых профилей включают нагревательное оборудование, рольганги, шлеппера и две группы клетей: черновую, состоящую из одной двухвалковой клети 950 х 2350 и двух трехвалковых клетей 800 х 1900, и чистовую - двухвалковая клеть 850 х 1200. После маркирования и контроля круглый прокат рольгангами подают к пилам для резки на мерные длины, затем на холодильник и на склад готовой продукции.

Агрегаты крупно-, средне- и мелкосортных станов

Крупносортный стан 600 предназначен для производства двухтавровых балок высотой до 200 мм, угловой стали с шириной полок до 160 мм, круглой стали диаметром до 120 мм, квадратного профиля сечением до 100 х 100 мм, полос шириной до 200 и высотой до 50 мм и рельс массой до 24 кг/м. Заготовкой служит блюм сечением 300 х 300 мм и длиной 6 м.

Стан состоит из 17 рабочих клетей, установленных по трем параллельным линиям. Линии связаны пятью шлепперами, что позволяет миновать некоторые клети. Для кантовок используют кантователи с углом поворота 45 и 90°. Последняя клеть может быть выполнена универсального исполнения. Из этих клетей пять (2-6) и три (8-10) объединены в две группы, остальные расположены последовательно и в шахматном порядке:

Заготовки из нагревательных печей согласно технологическому циклу после сбива окалины поступают в соответствующие клети стана. Как и для предыдущих агрегатов широко используются ножницы, пилы, толкатели, манипуляторы, правильные машины и правильные прессы. Для обработки концевых элементов профилей применяют механическое оборудование, клеймители и закалочные устройства.

Непрерывный среднесортный стан 450, состоящий из 16 клетей, предназначен для производства следующих профилей: круг диаметром до 60 мм, квадрат со стороной до 55 мм, полоса шириной до 200 мм и толщиной до 22 мм, а также уголок с шириной полок до 125 мм, двутавр и швеллер высотой до 300 мм. В качестве заготовки используют раскат сечением до 200 х 250 мм и длиной до 12 м. После заготовочного стана 850/700/500 заготовки поступают в две нагревательные печи с шагающими балками. После нагрева заготовки поступают по рольгангу к ножницам для обрезки переднего и заднего концов и к гидросбиву окалины. Далее металл передается к непрерывной черновой группе рабочих клетей стана, состоящей их девяти двухвалковых клетей 630 х 1300, из них №1, №3, №4, №6, №7 и №9 - горизонтального исполнения и №2, №5 и №8 - комбинированного исполнения могут иметь как вертикальные, так и горизонтальные валки. Клети разбиты на три группы по три клети в каждой с двумя горизонтальными и одной комбинированной клетью между ними. По промежуточному рольгангу раскат направляется в чистовую группу, содержащую семь клетей: три (№10, №13 и №15) - комбинированного типа 530 х х 630 и четыре (№11, №12, №14 и №16) - универсального типа с горизонтальными валками 530 х 630 и с вертикальными холостыми валками 900 х 600.

Практика показывает, что хороший вариант при прокатке балок, швеллеров и штрипсов создают применение комбинированных клетей с горизонтальными валками и окончанием прокатки в универсальной клети. Уголок прокатывают совместным воздействием на раскат комбинированных и универсальных клетей.

Перед чистовой группой устанавливают летучие ножницы для обрезки концов раската и гидравлические ножницы для его резки на мерные длины. После чистовой прокатки готовый профиль направляют на холодильник, клеймение, резку и склад готовой продукции.

Мелкосортный стан 250 предназначен для производства сортовых профилейв бунтах массой до 2,1т. Исходной заготовкой служит квадрат сечением 150 х 150мм и длиной до 12м. Выпускаемая продукция включает: круглую сталь диаметром до 42 мм, квадратную сечением до 36 х 36мм и шестигранную. В составе стана 20 клетей с чередующимися горизонтальными и вертикальными валками; клети объединены в три непрерывные группы. Нагрев заготовок осуществляется в печи с шагающим подом. Прокатанный и охлажденный металл сматывается на трех моталках. В отделении отделки установлены правильные машины, дефектоскопы и машины абразивной зачистки.

Агрегаты проволочных станов

Непрерывный стан 250 предназначен для горячей прокатки алюминиевой катанки диаметром 7-11 мм. Исходной заготовкой служит литая заготовка сечением 300 х 300 мм и длиной до 3 м. Стан состоит из 20 рабочих клетей, разбитых на три группы: черновая группа имеет шесть клетей 400 х 700 и две клети 350 х 700 (рисунок 3), две промежуточные группы - две рабочие клети 300 х 700 и две чистовые группы - четыре последовательно расположенные вертикальные клети 250 х 400 (рисунок 4).

Рисунок 3 — Главная рабочая линия клетей 350×700 стана 250

Прокатку в черновой и двух промежуточных группах осуществляют в две нитки, в чистовой - в одну нитку.

В трех проходных печах заготовки нагревают до заданной температуры и затем поочередно задают в правый и левый калибры черновой группы клетей, где их прокатывают до квадрата сечением 22 х 22 мм. Конструктивно черновые клети оформляются как все станы горячей прокатки. От электродвигателя 6 вращение передается через редуктор 5, зубчатую муфту 4, шестеренную клеть 3, универсальные шпиндели 2 на валки 1 клети 9. Для поддержания шпинделей установлены специальные поддерживающие устройства 7. Клеть, шпиндели и шестеренная клеть смонтированы на жесткой плитавине 8. Примерно такая конструкция у всех горизонтальных клетей черновой группы. За последней черновой группой установлены летучие ножницы для обрезки на ходу переднего конца проката перед задачей его в чистовые группы. Между промежуточными группами клетей и между последней промежуточной и чистовой группой предусмотрены специальные петлеобразователи, служащие для поддержания непрерывной работы агрегата при не согласовании скоростей соседних клетей.

Рисунок 4 — Чистовая клеть с вертикальными валками стана 250

На рисунки 4 представлена чистовая клеть с вертикальными валками стана 250. Она состоит из вертикальных валков 2, установленных в подушках 1. В калибрах 3 валков формируется катанка. На выходе из последней чистовой клети катанка сматывается в бунты на одной из двух моталок. Затем сформированный бунт толкателем сталкивается на транспортер и перемещается для связки к пакетировщику, а затем на склад готовой продукции.

Транскрипт

1 Обработка материалов давлением 4 (25), УДК Максименко О. П. Романюк Р. Я. ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОЦЕССА ПРОКАТКИ ЖЕСТИ НА СТАНЕ 1400 КарМК В работах , на основе анализа средней результирующей горизонтальных контактных сил, которая действует в очаге деформации, разработана методика оценки продольной устойчивости процесса прокатки. Согласно данной методике, по эпюрам (теоретическим или экспериментальным) контактных напряжений рассчитываются графики изменения результирующего горизонтального напряжения, а также текущей результирующей горизонтальных контактных сил по длине зоны контакта. На основе последнего графика и определяется средняя результирующая горизонтальных контактных сил Q cp. Если эта сила положительна, то процесс прокатки будет протекать устойчиво, если отрицательна то устойчивый процесс невозможен, и при равенстве Q cp нулю наступают предельные условия деформации. Таким образом, можно оценить устойчивость процесса при любых параметрах прокатки, а также проверить устойчивость процесса при разработке новых или изменения существующих режимов деформации. Целью настоящей работы является оценка устойчивости процесса прокатки при производстве жести на стане 1400 Карагандинского металлургического комбината. Цех жести КарМК предназначен для производства луженой жести, чёрной жести, стальных листов кровельной и конструкционной стали. В сортамент готовой продукции цеха входят белая жесть толщиной 0,15 0,36 мм, в том числе жесть, получаемая методом двойной прокатки и стальные полосы толщиной 0,25 0,6 мм. Прокатку жести ведут на шестиклетьевом стане 1400 бесконечной холодной прокатки. Для производства тонкой жести 15 используется метод двойной прокатки, суть которого состоит в прокатке на шестиклетьевом стане, а затем, после отжига, на 2-х клетьевом прокатно-дрессировочном стане. Оценку устойчивости процесса деформации на стане 1400 КарМК будем проводить на примере прокатки жести 22, производимой на шестиклетьевом стане, поэтому ограничимся рассмотрением характеристик только этого стана. Краткая техническая характеристика стана приведена в табл. 1. Таблица 1 Техническая характеристика шестиклетьевого стана 1400 Диаметр рабочего валка, мм Диаметр опорного валка, мм Длина бочки валков, мм 1400 Максимальная скорость прокатки, м/с 33 Допустимое значение силы прокатки, МН 20 Существующий режим обжатий и энергосиловые параметры при производстве жести толщиной 0,22 мм приведены в табл. 2 (колонки 1 9). Анализ устойчивости процесса прокатки в каждой клети начинается с расчёта эпюр контактных напряжений. Теоретически их можно получить при совместном решении дифференциального уравнения равновесия Т. Кармана и модели трения (рис. 1). Эта модель состоит из трёх участков: 2 участка, где выполняется закон Кулона (кривая 1 и 3) и зона, где осуществляется плавный переход от максимальных значений удельных сил трения к минимальным (кривая 2).

2 Обработка материалов давлением 4 (25), Таблица 2 Существующий режим обжатий и энергосиловые параметры при производстве жести 22 клети h 0,мм h мм Δ h, мм ε, % q0, МПа 1, q1, МПа р ср, МПа Р, МН Q ср, кн,4 2,11 0,29 12,11 1,29 0,4 11,4 3 1,29 0,79 0,5 38,22 10,3 4 0,79 0,49 0,95 3,7 5 0,49 0,345 0,39 5,6 6 0,345 0,22 0,125 36,98 20,2 Рис. 1. Модель трения с учетом зоны прилипания В общем случае данную модель трения можно представить в виде: px f y, при α > ϕ > ϕ ; t x px ϕ γ = f y, при ϕ > ϕ > ϕ ; (1) ϕ γ px f, при ϕ > ϕ > 0, y где ϕ сечение перехода от закона Кулона, который действует в зоне отставания, к модели, которая описывает зону прилипания; p x безразмерное давление в сечении ϕ ; γ угол нейтрального сечения;

3 Обработка материалов давлением 4 (25), f коэффициент трения в зонах скольжения; y ϕ сечение перехода от закона Кулона, который действует в зоне опережения, к модели, которая описывает зону прилипания. Сечение ϕ выбирается при выполнении следующих условий: величина удельных сил трения в безразмерном виде не должна превышать 0,5, т. е.: t x 0,5 ; (2) средний коэффициент трения, определенный из эпюр контактных напряжений по формуле: α tx dϕ 0 fcp = (3) α px dϕ 0 должен быть максимально приближенный к коэффициенту трения скольжения, которое задается при построениях эпюр, т. е.: f. (4) cp После соединения кривых 1 и 2 (рис. 1), переходим к стыковке кривых 2 и 3. Для этого определяем сечение ϕ, которое является единственным при выполнении вышеприведен- ных условий для ϕ. Проверяем полученную эпюру на выполнение следующего условия: f у t x 0,5. (5) Если это условие не выполняется необходимо возвратиться к выбору сечения ϕ. С использованием ЭВМ это делается достаточно легко. Таким образом, получена эпюра распределения удельных сил трения. Подставив модель (1) в дифференциальное уравнение равновесия, и решив его методом последовательных приближений Рунге-Кутта с граничными условиями: х 0 р q = 1 при р х q = 1 1 при ϕ = 0 (q 0 и q 1 заднее и переднее удельные натяжения), получаем эпюру распределения нормального давления. Далее из эпюр контактных напряжений, согласно методике , находим распределения результирующих горизонтальных напряжений и текущей результирующей горизон- ϕ = α, и тальных контактных сил Q х, а затем рассчитываем силу Q cp. Расчёт средней результирующей горизонтальных контактных сил Q cp проводим для каждой клети стана 1400 КарМК при производстве жести 22. Полученные результаты занесены в табл. 1 (колонка 10). Расчёты показали, что в третьей клети сила Q < 0, т. е., согласно , в этом случае устойчивый процесс прокатки невозможен. Эпюры контактных и результирующих горизонтальных напряжений, а также текущей результирующей горизонтальных контактных сил Q х для этой клети приведены на рис. 2. cp

4 Обработка материалов давлением 4 (25), а б в г Рис. 2. Эпюры изменения по длине очага деформации контактных (а, б) и горизонтальных напряжений (в), а также силы Q х (г) по существующему режиму Как видно из рис. 2, на границах зоны контакта нормальные давления меньше единицы в результате действия растягивающих напряжений (рис. 2, а), а значения Q х в этих же сечениях (рис. 2, г) соответствуют величинам сил переднего и заднего натяжения. Стоит также заметить, что в зоне, которая находится вблизи выхода металла из валков, имеется сечение, в котором Q х = 0 (рис. 2, г). В этом случае х р 1 2 k = σ, поэтому х 0 2 k =, σ Q х вн = 0 (х внутреннее горизонтальное напряжение, Q х вн текущая продольная внутренняя сила) и, следовательно, 2Q x = Q х вн = 0 . Далее по направлению прокатки Q х становится отрицательной (рис. 2, г, пунктирная линия). Но т. к. в этой области действуют удельные растягивающие напряжения (рис. 2, а), а направление действия их совпадает с направлением прокатки, следовательно, необходимо в этой зоне изменить знак сил Q х на про- тивоположный (рис. 2, г, сплошная линия). Замена знака силы Q х в этой области объясняется тем, что горизонтальные проекции напряжений х по всей длине зоны контакта имеют р одно и то же направление (против хода прокатки).

5 Обработка материалов давлением 4 (25), Итак, процесс прокатки в третьей клети является неустойчивым ввиду низкой шероховатости поверхности валков, а, следовательно, и низкого коэффициента трения (f y = 0,035 0, 04), и осуществляется за счёт натяжения 4 клети. В остальных клетях, согласно с расчётами, процесс является устойчивым. Ведение процесса прокатки в неустойчивом режиме в третьей клети нежелательно, поскольку малейшее изменение коэффициента трения может привести к аварийным ситуациям на стане или отразиться на качестве проката (утяжка, нарушение геометрии и др.). Поэтому, используя методику , выполнено изменение существующего режима обжатий с целью получения устойчивого процесса прокатки во всех клетях. При этом удельные натяжения и шероховатости поверхности валков остались без изменения. Предлагаемый режим обжатий и результаты расчёта энергосиловых параметров приведены в табл. 3. Таблица 3 Предлагаемый режим обжатий и результаты расчёта энергосиловых параметров при производстве жести 22 клети h 0,мм h 1, мм Δ h, мм ε,% р ср, МПа Р, МН Q ср, кн,4 2 0,4 16,5 61,2 0,5 14,3 97,1 3 1,2 0,75 0,45 37,4 17,7 4 0,75 0,45 0,3 13,4 59,4 5 0,45 0,35 0,1 22,2 1026,8 9,3 16,8 6 0,35 0,22 0,13 37,1 1153,7 11,2 22,6 Сравнивая предлагаемый режим деформации с существующим, заметим, что наибольшие изменения произошли в первой клети, в сторону увеличения обжатия, и в пятой в сторону уменьшения. При этом энергосиловые параметры существенно не изменились и усилия прокатки не превышают допустимых значений. Что касается третьей клети, то здесь предлагается уменьшить обжатия с ε = 38,8 % (Δh = 0, 5 мм) до ε = 37,5 % (Δh = 0, 45 мм) и, в результате этого, средняя результирующая контактная сила будет положительна и способствовать устойчивому ведению процесса прокатки. Эпюры изменения по длине очага деформации контактных и результирующих горизонтальных напряжений, а также силы в третьей клети по предлагаемому режиму приведены на рис. 3. Как видно из рис. 3, г, положительная область изменения силы > Q х Q х является большей, чем отрицательная, поэтому Q ср 0 и процесс является устойчивым. Таким образом, можно рекомендовать данный режим обжатий для прокатки жести толщиной 0,22 мм на стане 1400 КарМК. Отличительной особенностью предлагаемого режима, по сравнению с существующим, является устойчивое ведение процесса прокатки во всех клетях стана. ВЫВОДЫ Используя методику оценки продольной устойчивости процесса деформации, проанализирована стабильность процесса прокатки при производстве жести толщиной 0,22 мм на стане 1400 КарМК. Показано, что в третьей клети процесс прокатки является неустойчивым. Ведение процесса деформации обеспечивается за счёт натяжения 4 клети. Для обеспечения стабильности процесса прокатки на стане предложены режимы обжатий, при которых будет осуществляться устойчивый процесс деформации во всех клетях.

6 Обработка материалов давлением 4 (25), а б в г Рис. 3. Эпюры изменения по длине очага деформации контактных (а, б) и горизонтальных напряжений (в), а также силы Q х (г) по предлагаемому режиму ЛИТЕРАТУРА 1. Максименко О. П. Оценка устойчивости процесса прокатки по опытным эпюрам контактных напряжений / О. П. Максименко, Р. Я. Романюк // Металлургическая и горнорудная промышленность С Максименко О. П. Анализ равновесия сил в очаге деформации при простом процессе прокатки / О. П. Максименко, Р. Я. Романюк // Вісник Національного технічного університету України «КПІ». К. : НТУУ «КПІ», С (Серія «Машинобудування»). 3. Максименко О. П. Исследование средней результирующей горизонтальных сил в очаге деформации при прокатке / О. П. Максименко, Р. Я. Романюк // Изв. вуз. Чёрная металлургия С Василев Я. Д. Производство жести методом двойной прокатки / Я. Д. Василев, А. В. Дементиенко, С. Г. Горбунков. М. : Металлургия, с. Максименко О. П. д-р техн. наук, проф. ДГТУ; Романюк Р. Я. аспирант ДГТУ. ДГТУ Днепродзержинский государственный технический университет, г. Днепродзержинск.

Обработка материалов давлением 2 (2), 2009 246 УДК 62.77.0 Максименко О. П. Романюк Р. Я. АНАЛИЗ РАВНОДЕЙСТВУЮЩЕЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СИЛ ПО ОПЫТНЫМ ЭПЮРАМ КОНТАКТНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В работах [ 3] показано, что

ISSN 276-25. Обработка материалов давлением. 23. 3 (36) 8 УДК 62.77.23 Василев Я. Д. Завгородний М. И. Самокиш Д. Н. Замогильный Р. А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕЙТРАЛЬНОГО УГЛА ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

УДК 621.771.1.23 Я.Д. Василев Д.Н. Самокиш Национальная металлургическая академия Украины (г. Днепропетровск) МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НА МОЩНОСТЬ ПРОЦЕССА ХОЛОДНОЙ ПОЛОСОВОЙ ПРОКАТКИ В работах

Прокатне вироництво 3. С помощью полученных решений проанализированы процессы ораотки металлов давлением, показано влияние граничных условий задачи на силовые параметры пластического формоизменения. 4.

ISSN 2076-25. Обработка материалов давлением. 207. (44) 99 УДК 62.77.04 Максименко О. П. Присяжный А. Г. Кухарь В. В. Кузьмин Е. В. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МОМЕНТА ПРИ ПРОКАТКЕ С НАТЯЖЕНИЕМ ПОЛОСЫ Одним из

УДК 61.771 В.А.иколаев, А.А.Васильев ОЛОДАЯ РОКАТКА ОЛОС С ОДОВАЛКОВЫМ РИВОДОМ Запорожская государственная инженерная академия аведено результаты теоретичних досліджень параметрів процесу прокатки полоси

РОЗДІЛ «ПРОКАТНЕ ВИРОБНИЦТВО» УДК 539.374..8 DOI.339/59-884.3.8.6 ЧИГИРИНСКИЙ В.В., д.т.н., профессор КОСМИНЕНКО С.А., магистр ХАЛЯВКА М.А., магистр ЛЕВИЦКАЯ В.А.*, преподаватель Днепровский государственный

Министерство образования и науки Украины Днепродзержинский государственный технический университет «ДГТУ» О. П. МАКСИМЕНКО Д. И. ЛОБОЙКО М. К. ИЗМАЙЛОВА ПРОДОЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЛОСЫ В ВАЛКАХ С АНАЛИЗОМ

ISSN 2076-2151. Обработка материалов давлением. 2012. 1 (30) 169 РАЗДЕЛ III ПРОЦЕССЫ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ В МЕТАЛЛУРГИИ УДК 621.771.01 Гарбер Э. А. Кожевникова И. А. Тимофеева М. А. Шалаевский Д. Л. Поспелов

СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ ПРОДОЛЬНОЙ РАЗНОТОЛЩИННОСТИ ПОЛОС НА ШСГП Николаев В.А., Матюшенко Д.А. (Запорожская государственная инженерная академия, г. Запорожье) Рассмотрено влияние на продольную разнотолщинность

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА РАБОЧИХ ВАЛКОВ ШИРОКОПОЛОСНОГО СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ Воробей С.А. Институт черной металлургии Национальной Академии наук Украины, Металлтехномаш, старший научный сотрудник,

РОЗДІЛ «ПРОКАТНЕ ВИРОБНИЦТВО» УДК 5393748 DOI 339/59-884386 ЧИГИРИНСКИЙ ВВ дтн профессор КОСМИНЕНКО СА магистр ХАЛЯВКА МА магистр ЛЕВИЦКАЯ ВА преподаватель Днепровский государственный технический университет

Обработка материалов давлением 3 (28), 2011 241 УДК 621.771.001.23 МОДЕЛЬ КЛЕТИ ТОЛСТОЛИСТОВОГО СТАНА Курдюкова Л. А. Козленко Д. А. При разработке новых технологических процессов и отладки уже существующих

Обработка материалов давлением 3 (28), 2011 211 УДК 621.77 Колповский В. Н. Дрожжа П. В. Гладкий Ю. А. Демский Н. Н. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОЙ ОПРАВОЧНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ Известно,

Румянцев М.И. ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ТЕОРИИ ПРОКАТКИ Методическая разработка для самостоятельной подготовки к вступительному экзамену в магистратуру по направлению 22.04.02 «Металлургия» (профиль «Прокатное

52 / (64), 22 Te teoretical explanation of te rolling process of straps of a variable on lengt of tickness on mobile profiled mandrel is presented. It is sown tat generally te deformation center is divided

РАЗДАЧА ТРУБЧАТОЙ ЗАГОТОВКИ С ОСЕВЫМ ПОДПОРОМ С ЦЕЛЬЮ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНОГО ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ Койдан И.М. МГТУ им. Н.Э.Баумана Кафедра "Технологии обработки металлов давлением" Научный руководитель: к.т.н.,

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ НАЦИОНАЛЬНАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ На правах рукописи Самокиш Дмитрий Николаевич УДК 6. 77. 3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ

УДК 62.77.06 Путноки А.Ю., Подобедов Н.И. ИДЕНТИФИКАЦИЯ МОДЕЛИ ДИНАМИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КЛЕТЕЙ ЧЕРЕЗ ПОЛОСУ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОКАТКЕ Вопросам исследования непрерывной прокатки посвящены фундаментальные

УДК61.771.7 Ширяев А.В., Головачева И.В. ИССЛЕДОВАНИЕ КАСАТЕЛЬНОЙ СИЛЫ ПРИ КАЧЕНИИ В УСЛОВИЯХ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОГО И ПЛАСТИЧЕСКОГО КОНТАКТА Определение момента сил трения на холостом ходу и при прокатке

Д.А. Павлов, А.А. Богатов, 2012 г. ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого президента России Б.Н. Ельцина» г. Екатеринбург ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ МЕТАЛЛА ПРИ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКЕ

В.А. Шилов, Д.Л. Шварц, Р.А. Литвинов, 2012 г. ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» г. Екатеринбург [email protected] МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОКАТКИ

ŒæŁ.qxd 04.05.2006 15:28 Page 41 41 Е. Максимов, к. т. н. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДИК ОЦЕНКИ ПЛАНШЕТНОСТИ ПРОКАТЫВАЕМЫХ ПОЛОС, ПРИНЯТЫХ В СТП Снижение расходов на производство и экономия энергетических

УДК 621.771.25 ОСНОВЫ НОВОГО СПОСОБА ШАГОВОЙ ПРОКАТКИ Г.И. Коваль Дальнейшим развитием процессов шаговой прокатки с подачей полосы прокатными валками без применения операции ее кантовки после каждого шага

Расчет элементов стальных конструкций. План. 1. Расчет элементов металлических конструкций по предельным состояниям. 2. Нормативные и расчетные сопротивления стали 3. Расчет элементов металлических конструкций

4 Напряженное состояние в очаге деформации определяется едиными выражениями 5 Указанные исследования показывают что решение в гармонических функциях позволяет определять напряжения для граничных условий

УДК 621.771 Уманский А.А., Мартьянов Ю.А. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ ПРИ ПРОКАТКЕ КАЛИБРОВАННЫХ ВАЛКАХ Сибирский государственный индустриальный университет В статье приведены

181 УДК 621.771.252.04:621.771.06 IIК. 083.133 А.П.Лохматов, А.И.Лещенко, П.В.Токмаков, С.И.Бадюк РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НЕПРИВОДНЫХ РАБОЧИХ КЛЕТЕЙ НА СТАНЕ 150 1 «АМКР» Целью

4 (58), 2010 / 117 The way of forming of variable shape strips with rolling in nondrive waves with rounding by the movable arbor strip is analyzed. The way of rolling with derivation of speeds of deforming

3.2. Прокатка Прокатка технологический процесс пластической деформации заготовок между вращающимися валками путем захвата заготовок за счет сил трения. Взаимное расположение валков и заготовки, форма и

УДК 62.774.2 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ШИРИНЫ ШТРИПСА НА ПРОИЗВОДСТВО ТРУБ МАЛОГО И СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОВКИ ТРУБЫ ИЗ СТАЛИ 09Г2С НА ТРУБОЭЛЕКТРОСВАРОЧНОМ АГРЕГАТЕ 40-33 Сергей Александрович Жаворонков

УДК 6.77.6 Вестник Сибирского государственного индустриального университета () 7 А.Н. Савельев Н.А. Локтева В.С. Королев Сибирский государственный индустриальный университет ОЦЕНКА НАГРУЖЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ

Університет». Наукові праці. «Металургія». 008. Випуск10(141) ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОЧАГА ДЕФОРМАЦИИ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ПРОЦЕССЕ ПРОКАТКИ Крюков Ю.Б. (НИИ «УкрНИИМет» УкрГНТЦ «Энергосталь», г. Харьков)

ISSN 2076-2151. Обработка материалов давлением. 2012. 2 (31) 173 РАЗДЕЛ III ПРОЦЕССЫ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ В МЕТАЛЛУРГИИ УДК 679.7.022.13 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОКАТКИ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ МАРОК СТАЛЕЙ

MaX.qxd 8..5 6: Page Е. Максимов, к. т. н. УЛУЧШЕНИЕ УЛУЧIЕНИЕ ПЛАНШЕТНОСТИ ПРОКАТЫВАЕМЫХ ПОЛОС в о Плоскость входа Плоскость выхода Рис.. Эпюры коэффициента вытяжки и остаточных продольных напряжений

Равном 0,7 0,8 радиуса детали, относительная высота деталей из АМг6М возросла до h/d = 0,21, а деталей из АМцАМ до h/d = 0,30. Соответствующие расчётные значения h/d составляют 0,20 и 0,291. Выводы. Полученные

Указания к выполнению контрольной работы Пример решения задачи 7 Для стального стержня (рис..) круглого поперечного сечения, находящегося под действием осевых сил F и F и F, требуется:) построить в масштабе

Часть Сопротивление материалов Рисунок Правило знаков Проверки построения эпюр: Эпюра поперечных сил: Если на балке имеются сосредоточенные силы, то на эпюре, должен быть скачок на величину и по направлению

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТНОЙ АСИММЕТРИИ НА ЗАГРУЖЕННОСТЬ ЧИСТОВОЙ КЛЕТИ ТОЛСТОЛИСТОВОГО ПРОКАТНОГО СТАНА Клименко И.В., Новиков И. В. (ДонНТУ, г. Донецк, Украина) Основные потребители листопрокатной продукции машиностроение,

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» Утверждаю Директор МИ В.Б.Чупров 2011 г. (Номер

ЗАДАЧИ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ Основные требования к оформлению контрольной работы Контрольная работа выполняется в рабочих тетрадях, на титульном листе которой должны быть указаны название дисциплины,

УДК 621.778.8 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВОЛОЧЕНИЯ ТОНКОЙ СТАЛЬНОЙ ЛАТУНИРОВАННОЙ ПРОВОЛОКИ Дегтярёв А.В. МГТУ им. Г.И. Носова Кафедра машиностроительных и металлургических технологий Научный руководитель:

ISS 076-151. Обработка материалов давлением. 013. 3 (36) 160 УДК 61.771.3 ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОЛОСЫ В ПРОМЕЖУТОЧНОМ ПЕРЕМОТОЧНОМ УСТРОЙСТВЕ НА ШИРОКОПОЛОСНЫХ СТАНАХ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ Коноводов

На правах рукописи ТАРАСОВ Павел Александрович ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГОСИЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ ТОНКИХ ПОЛОС ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СТАНОВ Специальность

УДК 621.771.23.003.1 В.А. Николаев, профессор, д. т. н. С.В. Жученко, аспирант ПРОФИЛИРОВАНИЕ ВАЛКОВ И КАЧЕСТВО ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФИЛЯ ПОЛОС Запорожская государственная инженерная академия У статті наведено

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ Национальный аэрокосмический университет им НЕ Жуковского «Харьковский авиационный институт» Кафедра прочности Домашнее задание по дисциплине «Механика материалов

Обработка материалов давлением 3 (28), 20 258 УДК 62.774.00 Рахманов С. Р. Гамидов Ф. Д. Абдуллаев Г. С. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КАЛИБРОВКИ ВАЛКОВ РЕДУКЦИОННОГО СТАНА Редукционный стан трубопрокатного агрегата

УДК 6.77 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И МОМЕНТА ПРОКАТКИ ШВЕЛЛЕРА В ДВУХВАЛКОВОМ КАЛИБРЕ Тубольцев А. Г. /к. т. н/ Национальная металлургическая академия Украины Виходячи з умови

Ł Œ.qxd 04.05.2006 15:25 Page 36 36 ОБОРУДОВАНИЕ Современное прокатное производство, наряду с ростом производительности, требует одновременного улучшения качества выпускаемой продукции. Ее конкурентоспособность

Обработка материалов давлением 1 (6), 011 46 УДК 61.431.75 ВЛИЯНИЕ ТРЕНИЯ ПРИ ВЫГЛАЖИВАНИИ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В ПРИПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ Титов В. А. Титов А. В. Актуальной научно-технической задачей

ŒæŁ.qxd 31.08.2006 13:07 Page 45 СЕНТЯБРЬ 2006 45 Е. Максимов, к.т.н. ПЛАНШЕТНОСТЬ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА СВЯЗЬ ДЕФОРМАЦИОННОГО И НОВОГО КИНЕМАТИЧЕСКОГО КРИТЕРИЕВ ПЛАНШЕТНОСТИ ПОЛОС ПРИ ПРОКАТКЕ Одним из важных

ISSN 2076-2151. Обработка материалов давлением. 2013. 4 (37) 74 УДК 621.73 Николаев В. А. СИЛА ПРИ ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛА В ЗАКРЫТЫХ ШТАМПАХ Характер напряженного состояния и особенности течения деформируемого

Лекция 9 (продолжение) Примеры решения по устойчивости сжатых стержней и задачи для самостоятельного решения Подбор сечения центрально-сжатого стержня из условия устойчивости Пример 1 Стержень, показанный

ŒæŁ.qxd 07.09.2005 17:11 Page 11 11 Е. Максимов, к.т.н. УЛУЧШЕНИЕ ПЛАНШЕТНОСТИ И ПОПЕРЕЧНОЙ РАЗНОТОЛЩИННОСТИ ПРОКАТЫВАЕМЫХ ПОЛОС Несмотря на увеличение объема производства синтетических материалов, сталь

Гумерова Х.С., Котляр.М., Петухов Н.П., Сидорин С.Г. ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ УДК 5.54 Прикладная механика. Контрольные задания. Учебное пособие / Х.С.Гумерова,.М.Котляр,Н.П.Петухов, С.Г.Сидорин:

Задача 1 Для заданного поперечного сечения, состоящего из равнополочного двутавра (4а ГОСТ 8509-86) и швеллера 4 (ГОСТ 840-89), требуется: 1. Вычертить сечение в масштабе 1: и указать на нем все оси и

МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА

Обработка материалов давлением 2 (21), 2009 396 УДК 621.77 Чуев А. А. Данченко В. Н. УЧЕТ ИЗНОСА ВАЛКОВ ПРОШИВНОГО СТАНА ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНОЛОГИИ ПРОШИВКИ Качество внутренней поверхности труб зависит

Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Хабаровский государственный технический университет» СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВКИ И ПЕРЕХОДОВ ОБЖИМА А.А.Юсупов, А.А.Икрамов (Ташкентский государственный технический университет имена Ислама Каримова, г. Ташкент, Узбекистан) Для получения штампованной

Изменение размеров заготовки на начальном этапе гидромеханической вытяжки 77-48211/475895 # 08, август 2012 Попков В. М., Космынина Е. В., Логутенкова Е. В. УДК 621.91 Россия, КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана

МАШИНОСТРОЕНИЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ УДК 621.762 МОДЕЛЬ ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛОФТОРОПЛАСТОВОГО ПОЛОСОВОГО МАТЕРИАЛА С. В. ШИШКОВ, Ю. Л. БОБАРИКИН, А. М. УРБАНОВИЧ Учреждение оазования «Гомельский

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «Харьковский авиационный институт» Кафедра прочности Домашнее задание по дисциплине «Механика материалов

Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С.П. Королева Исследование процессов раздачи и отбортовки осесимметричных деталей Лабораторная работа Составитель: проф. Попов И.П. САМАРА

И.В. Копылов, К.В. Волков, А.Ю. Ромадин ОАО «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический комбинат» ОСОБЕННОСТИ СПОСОБОВ ПРОДОЛЬНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ РАСКАТА ПРИ ПРОКАТКЕ АРМАТУРНЫХ ПРОФИЛЕЙ Увеличение

Обработка материалов давлением 1 (26), 2011 183 УДК 621.774.35.016.3 Середа Б. П. Григоренко В. У. Онищенко А. Н. Середа Д. Б. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТРУБ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО ПИЛЬГЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Между натяжными устройствами № 2 и № 3 расположена петле­вая яма, в которой полоса транспортируется без натяжения. Это позволяет произвести развязку по натяжению головной и входной частей стана.

Шестиклетевой стан 1400:

Собственно стан состоит из шести клетей кварто. Передаточные числа редукторов клетей соответственно: i1 =2,28, i2 =l,58, i3 =1,17, i4 =0,885, i5 =0,685, i6 =0,57.

Клети стана оборудованы электромеханическими нажимными устройствами, системами охлаждения валков и подачи технологической смазки (клети №5, №6), системой противоизгиба и дополнительного изгиба рабочих валков, системой автоматизации технологического процесса.

Характеристика валков шестиклетевого стана "1400" дана в таблице 1.

Таблица 1

Характеристика валков шестиклетевого стана "1400"

Выходная часть:

Основные механизмы выходной части стана: обводные ролики, летучие ножницы, моталки №1 и №2, ленточный транспортер №2, коллектор подачи горячего воздуха, для удаления остатков охлаждающей жидкости с по­лосы (Т °С подаваемого воздуха 50-100°).

Обводное устройство состоит из двух роликов - обводного и прижимного, диаметром 400 и 300 мм соответственно.

Летучие ножницы барабанного типа, состоят из двух ножевых барабанов: верхний диаметр - 353,57 мм, нижний - 404,08 мм. Между бараба­нами зубчатое зацепление с отношением зубьев 1,143. Совпадение ножей происходит через каждые 8 оборотов верхнего барабана. Количество ножей на каждом барабане - 1.

Моталки № 1, №2 консольного типа, безредукторные. Макси­мальное натяжение, создаваемое моталкой, до 49x103 Н (5 тс).

Система транспортеров состоит из четырех транспортеров, меж­ду лентами которых установлены удерживающие электромагниты, две откидывающиеся проводки. Транспортер № 3 - стационарный, транспортеры №1, №2, №4 - подвижные.

Стан оборудован загрузочными и отводящими транспортерами соответственно в головной и хвостовой частях и механизмами установки валков, механизмами перевалки рабочих и опорных валков, весами для взвешива­ния рулонов на отводящем транспортере № 1. Для ремонта, обслуживания стана, подачи рулонов для прокатки и транспортировки их после прокатки ус­тановлены электромостовые краны, крановые скобы которых для исключения травмирования рулонов снабжены накладками.

2.2 Требования, предъявляемые к подкату для шестиклетевого стана "1400"

Подкатом для шестиклетевого стана 1400 служат рулоны горячека­таных полос с обрезной кромкой, очищенных от окалины в непрерывно - травильном агрегате. Качество поверхности и геометрические размеры подката должны соответствовать требованиям ЗТУ 309-211 -2003.

Рулоны горячекатаных полос, используемых в качестве подката, должны иметь следующие параметры:

2.3 Требования, предъявляемые к прокату шестиклетевого стана "1400"

Продукцией шестиклетевого стана "1400" являются рулоны холоднокатаных полос, предназначенных для производства на последующих переделах: жести по ГОСТ 13345-85, ASTM А 623 М - 86, ASTM А 623 М - 02, JIS G 3303 - 87, JISG 3303: 2002, EN 10203 - 1991, EN 10202: 2001, и тонколисто­вого проката по ГОСТ 16523-89, ГОСТ 9045-93, EN 10130 - 91, EN 10130 - 98, DIN 1623 - 83, DIN 1623 - 86, ASTM А 611 М - 89, ASTM А 366 М - 91, ASTM А 568 М - 96, JIS G 3141 - 96, ТУ 14-11-262-89.

Предельные значения размеров готовых холоднокатаных полос должны быть:

Рулоны готовых холоднокатаных полос, полученных после прокат­ки на стане "1400", должны иметь следующие параметры:

2.4 Подготовка стана к работе и его настройка

Подготовка стана к работе и его настройка осуществляется после ремонтов, перевалок прокатных валков и других профилактических остановок стана. Настройка (перенастройка) стана производится также и при изменении толщины и ширины прокатываемого металла.

Подготовка стана к прокатке основного сортамента включает в себя перечисленные ниже мероприятия:

Проверка состояния двухлысочных сочленений шпиндельных со­единений клетей №5 и №6 производится механослужбой. Износ не должен превышать 30% эксплуатационного допуска на посадку.

Данная проверка обусловлена необходимостью исключения возмущений, вызывающих образование периодической разнотолщинности, увеличение порывности и других негативных факторов.

Проверка обвязки тензороликов измерителей натяжений в меж­клетевых промежутках с целью обеспечения стабильности натяжений производится еженедельно.

Проверка правильности калибровки показывающих приборов на­тяжения технологических режимов производится по мере необходимости.

Проверка состояния коллекторов охлаждения производится под контролем старшего вальцовщика слесарями СООЖ при перевалках рабочих валков с целью обеспечения стабильности теплового профиля валков. При на­личии засоренных отверстий их прочищают специальным крючком или промывают коллектор под давлением.

Подготовка прокатных валков осуществляется в соответствии с требованиями ТИ ПЖ-19-2006.

Установка рабочих и опорных валков после их завалки в клеть производится включением нажимного устройства, причем верхний опорный валок опускается до появления дополнительной нагрузки на двигатели нажим­ных винтов (электромеханическое нажимное устройство).

Выверка рабочих валков на параллельность после их завалки в клеть производится для обеспечения равномерности обжатий по ширине поло­сы посредством отпечатка на образце металла длиной 1,5-2,0 м.

Для образования требуемого теплового профиля рабочих валков осуществляется их разогрев, который выполняется в следующем порядке:

После перевалки опорных валков всех клетей разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков всех клетей разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клетей №5, №6 и №1, №4 разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клети №6 разогрев осуществляется прокаткой полос:

После перевалки рабочих валков клети №5, №6 или остановки стана не более чем на 2 часа разогрев стана осуществляется прокаткой полос:

В остальных случаях разогрев стана осуществляется прокаткой 20 т. жести толщиной 0,25 - 0,36 мм.

При разогреве стана скорость прокатки должна быть не более 10-12 м/с, а ширина полос, используемых для разогрева валков, не должна быть менее ширины прокатываемого в дальнейшем металла.

Выявленные при подготовке стана к работе замечания уст­раняются, после чего делается вывод о готовности стана к прокатке основного сортамента.

При настройке стана выполняются следующие работы:

Выбираются соответствующие режимы обжатий, скорости и натяжений по клетям;

Выбираются необходимые уставки толщины перед клетью № 1, за кле­тями №2 и №6;

Настройка САРТиН (система автоматического регулирования толщины и натяжения) и САРПФ (система автоматического регулирования профиля и формы), которая производится в соответствии с требованиями "Инструкции о порядке включения, отключения и проверки комплекса системы автоматиче­ского регулирования толщины и натяжений полосы на шестиклетевом стане "1400";

Окончательная настройка валков, осуществляемая по направлению из­гиба переднего обжатого конца полосы при выходе его из клетей, при смещении полосы от оси прокатки вправо необходимо опустить правый на­жимной винт или поднять левый, при смещении полосы влево - опустить левый нажимной винт или поднять правый.

Прокатка жести осуществляется в номинальную толщину с допуском ± 0,01мм.

2.5 Задача рулона на стан

Рулоны подката поплавочно краном устанавливаются на приемный стеллаж перед станом таким образом, чтобы торец рулона совпадал с нанесен­ными на стеллаже метками. Обвязочная лента снимается вручную. Одновременно производится осмотр торцевых участков рулона. При наличии на них дефектов кромки типа "рванина", "заворот" дефектные участки отмеча­ются мелом.

Травление подката для производства жести производят в НТА, аналогичных действующим в цехах холодной прокатки листа, подробно описанных в главе 2.

Для прокатки жести применяют пяти- или шестиклетевые НСХП. В редких случаях при малых объемах производства - реверсивные станы.

Прокатка жести

Как уже отмечалось, первым в СССР цехом жести с непрерывным станом стал цех жести ОАО ММК. Цех работает до настоящего времени. И оборудование, и технология совершенствовались. К настоящему времени цех жести ОАО ММК располагает НТА, пятиклетевым НСХП-1200, агрегатами обезжиривания и очистки полосы, колпаковыми печами и АНО, двухклетевыми дрессировочными станами и агрегатами электролитического и горячего лужения полосы, а также агрегатами поперечной резки и правки полос и укладки листов в пачки.

Имеется также агрегат непрерывного горячего цинкования полос со станов холодной прокатки.

Схема стана 1200 показана на рис.128. Стан предназначен для прокатки жести толщиной 0,20-0,36, шириной 730-850 мм, а также холоднокатаных полос из низкоуглеродистой стали толщиной 0,35-0,63, шириной 730-900 мм из подката толщиной 2,1-2,5 мм.

Стан состоит из пяти последовательно расположенных четырехвалковых клетей, разматывателя и моталки. Станины клетей закрытого типа. Диаметр рабочих валков 500, опорных 1340 мм. Длина бочки валков 1200 мм. Подшипники рабочих валков роликовые, опорных - жидкостного трения. Привод валков осуществляется от двигателя через шестеренную клеть. Характеристика двигателей приведена в табл.48.

Технологический процесс прокатки на стане 1200 таков.

Прокатку переднего конца подката до надежного захвата его моталкой производят на заправочной скорости. При этом на рабочие и опорные валки подают воду. Далее скорость прокатки увеличивают до рабочей и включают систему подачи технологической смазки. Режим обжатий и скорости прокатки на стане 1200 приведены в табл.49.

Рис. 128. Схема расположения основного оборудования стана 1200 ОАО ММК:

1-5 - рабочие клети; 6 - разматыватель; 7 - моталка; 8 - тензометрические ролики для измерения натяжения полосы; 9 - форсунки для подачи на полосу технологической смазки: 10 - бесконтактный измеритель толщины полосы

Таблица 48

Характеристика электродвигателей клетей стана 1200 ОАО ММК

		Мощность, МВт	Угловая скорость, об/мин	Скорость прокатки,
2
3

Таблица 49

Применение относительно небольших обжатий полосы в 1 -й клети обусловлено опасением разрывов ее из-за продольной разнотолщинности состыкованных концов, а также недостаточной устойчивостью полосы (смещением с продольной линии прокатки). Снижение величины обжатия полосы в последней клети объясняется тем, что при повышенных обжатиях увеличивается трение в зоне деформации из-за плохого поступления смазки. Из-за этого повышается температура металла в очаге деформации, происходит коробление полосы, возможны отслоения частиц металла .

В качестве технологической смазки при прокатке жести чаще всего применяют пальмовое масло.

Долгое время на стане 1200 ОАО ММК применяли следующую систему подачи смазки: в 1-ю клеть поступала полоса, промасленная пальмовым маслом на НТА после травления подката. Перед последующими клетями пальмовое масло с водой подавали соответственно одним, двумя, четырьмя и семью соплами с каждой стороны полосы.

В дальнейшем на стане 1200 опробовали применение касторового, гид- рогенезированного подсолнечного и кориандрового масла. Наилучшие результаты (снижение коэффициента трения в последних клетях, расхода электроэнергии и сопротивления металла деформации) получены при использовании касторового масла. Основной недостаток - после прокатки поверхность жести получалась темной, зажиренной и плохо очищалась. Аналогичный результат был получен и при применении других натуральных масел .

С целью снижения расходов были начаты работы по использованию заменителей пальмового масла. Получены положительные результаты, однако цена заменителей оказалась выше цены пальмового масла. Работы были продолжены в направлении применения присадок к пальмовому маслу. Цель — улучшение качества белой жести, снижение затрат, расширение сортамента жести по толщине. Исследования показали, что применение 10-20% присадок к пальмовому маслу позволяет прокатывать жесть толщиной 0,15-0,18×730; 0,18×780 и 0,28×920 мм, загрязненность полосы после прокатки и степень очистки на агрегатах обезжиривания находится примерно на том же уровне, что и при использовании пальмового масла.

Ведутся и другие работы по совершенствованию технологии производства жести на ОАО ММК.

Современными станами для прокатки жести следует считать шестиклетевые станы. Таким станом, в частности, является стан 1400 ОАО «ИСПАТ- Кармет».

Стан 1400 предназначен для прокатки жести и тонких полос из марок стали 08кп, Юкп, 08пс. На стане возможен бесконечный (основной) или порулонцый режимы прокатки. Схема расположения основного оборудования стада 1400 приведена на рис.129.

Техническая характеристика стана 1400 ОАО «ИСПАТ-Кармет»

Размеры подката, мм:

толщина…………………………………………. 1,8-3

Диаметр рулона, мм……………………… 750/1500-2200

Масса рулона, т………………………………….. <30

Размеры готовых полос, мм:

толщина………………………………………. 0,16-0,60

ширина……………………………………….. 700-1250

Скорость прокатки, м/с:

заправочная…………………………………….. 0,75

максимальная………………………………….. 33

при проходе сварного шва……………….. <16

при разрезании полосы и заправке конца

полосы в моталку…………………………. 2-8

Темп изменения скорости прокатки, м/с:

при ускорении…………………………………. 2,5

при замедлении……………………… 4………. 3

Диаметры бочки валков, мм:

рабочих………………………………………….. 600

опорных………………………………………… 1400

Длина бочки валков, мм……………………… 1400

Сечение стоек станины, мм………………. 705×800

Максимальная сила прокатки, МН………… 20

Нажимное устройство:диаметр нажимного винта, мм 56О

ход винта, мм…………………………………….. 170

скорость перемещения винта, мм/мин… 26,4-50

диаметр поршня ГНУ, мм……………………. 750

ход поршня, мм………………………………… 20

Давление жидкости. Па…………………….. 314,8-105

Проектная мощность, тыс.т/год…………… 750
В головной части стана имеется загрузочный конвейер (на рис.129 не показан), на котором могут быть размещены три рулона. Загрузочный конвейер обеспечивает передачу рулонов на тележку загрузочного устройства. Он выполнен в виде балки с местами для рулонов. За загрузочным конвейером установлен механизм удаления обвязочной ленты и загрузочной устройство, содержащее тележку для приема рулонов и передачу их к разматывагтелям

Разматыватели обеспечивают строгое центрирование рулонов по и создание натяжения в процессе размотки. Каждый разматыватель оснащен механизмом отгибки (скребкового типа) и подачи переднего конца полосы в стан. Отделение переднего конца полосы от рулона производится посредством отгибателя, который также направляет полосу в листоправильную машину, в листоправильной машине правят передний и задний концы полосы перед стыковой сваркой (на рис.129 не показана).

В стыкосварочной машине производят сварку концов полос (сечением 1,2-5-6×600+1350 мм) и удаление грата. За стыкосварочной машиной расположено натяжное устройство №1, состоящее из трех приводных роликов диаметром 1 ООО мм с индивидуальным приводом и двух прижимных роликов. Это устройство обеспечивает натяжение полосы при сварке концов и перед петлевым накопителем.

Рис. 129. Схема расположения основного оборудования стана бесконечной прокатки 1400 ОАО «ИСПАТ-Кармет»:

1 - разматыватели №1 и №2; 2 - тянущие ролики; 3 - стыкосварочная машина; 4 - натяжное устройство №1; 5 - направляющие ролики; 6- петлевое устройство; 7 - барабан; 8 - поворотные ролики; 9 - натяжное устройство №2; 10 - натяжное устройство №3; 11 - петлевая яма; 12 - разматыватель №3; 13 - гильотинные ножницы; 14 - правильно-тянущая машина; 15 - непрерывная группа рабочих клетей; 16 - проводковые столы; 17-измеритель натяжения полосы; 18 - измеритель толщины полосы; 19 - натяжные ролики; 20 - летучие ножницы; 21 - моталки

Петлевое устройство (запас полосы 417 м) содержит тележку с двумя неприводными роликами, барабан, связанный канатом с тележкой, а также поворотные ролики, поддерживающие ветви полосы. Скорость перемещения тележки при накоплении и расходовании полосы не превышает 1,25 м/с, а ее рабочий ход составляет 105 м. Входная часть линии стана включает натяжные устройства №2 и 3, по конструкции аналогичные петлевому устройству №1, разделенные петлевой ямой. Петлевая яма между натяжными устройствами №2 и 3, в которой полоса транспортируется без натяжения, позволяет осуществить развязку по натяжению головной и входной частей стана бесконечной прокатки. Разматыватель №3 и правильно-тянущая машина установлены перед шестиклетевым станом 1400. Разматыватель №3 консольного типа имеет скребковый отгибатель переднего конца полосы, прижимной ролик для прижатия распушенных витков рулонов в момент отгиба переднего конца полосы. Разматыватель №3 используют в случае порулонной прокатки полос. Между правильно-тянущей машиной и первой клетью стана находятся гильотинные ножницы с гидравлическим приводом для разрезания полосы при перевалках рабочих и опорных валков и вырезки, при необходимости, сварных швов.

В линии стана установлено шесть идентичных четырехвалковых клетей. Все клети шестиклетевого стана 1400 оборудованы комбинированным нажимным механизмом, включающим электромеханическое нажимное устройство с приводом нажимных винтов от электродвигателей для установки межвалкового зазора и гидравлическое нажимное устройство (ГНУ), состоящее из двух гидроцилиндров, размещенных под подушками нижних опорных валков и служащих для регулирования силы прокатки. ГНУ обеспечивает высокую скорость и точность перемещения валков при регулировании толщины, а электромеханические устройства используют при настройке клетей, перестройке их на новый размер полос и при перевалках валков.

Опорные валки шестиклетевого стана 1400 установлены в гидростатодинамических подшипниках жидкостного трения (ПЖТ) с упорным узлом качения, рабочие валки - на подшипниках качения.

С целью регулирования плоскостности полосы все клети шестиклетевого стана
1400 оснащены устройствами дополнительного изгиба и противоизгиба рабочих валков. Гидроцилиндры дополнительного изгиба установлены в Подушках опорных валков и предназначены для устранения коробоватости жести. Устранения волнистости полос добиваются при помощи гидроцилиндров противоизгиба, размешенных в плитовине станины.

В межклетевых промежутках установлены пресс-проводковые столы для выпуска заднего конца полосы с натяжением и предотвращения окова валков.

Выходная часть стана обеспечивает смотку прокатанных рулонов, транспортирование их от стана, инспекционную проверку качества поверхности полосы. За последней клетью стана установлена натяжная станция, состоящая из четырех роликов с индивидуальным приводом, имеющих диаметр 570- 600 мм, и четырех прижимных роликов, снабженных гидроцилиндрами. Эта натяжная станция обеспечивает поддержание переднего натяжения в последней клеш в период реза полосы и заправки переднего конца на барабан моталки. Рез полосы осуществляется барабанными летучими ножницами для деления полосы после намотки рулона.

За ножницами по ходу прокатки установлены две моталки аналогичной конструкции. Моталки имеют барабан, механизм изменения диаметра барабана, сталкиватель рулонов, прижимной ролик и автоматический захлестыватель.

Барабан моталки представляет собой кованый клиновидный вал, на который насажены четыре подвижных сегмента, связанные с механизмом изменения диаметра барабана для закрепления рулона и обеспечения его снятия. Прижимной ролик установлен для прижатия заднего конца полосы к рулону и предотвращения распушивания рулона. Автоматический захлестыватель позволяет осуществить заправку переднего конца полосы на барабан моталки и намотку первых витков.

На НСХП первых поколений передний конец полосы заправляли в щель барабана моталки. Однако при наматывании на барабан тонкой полосы (до 0,3 мм) с большим натяжением на первых внутренних витках рулона образуются продольные вмятины в месте расположения щели на барабане моталки. Во избежание образования вмятин на внутренних витках рулонов необходимо, чтобы щель на барабане моталки была минимальной. Однако заправить тонкую стальную полосу в такую щель очень трудно. Кроме того, операция заправки конца полосы требует некоторого времени и иногда осуществляется с участием рабочего. В связи с этим разработаны ременные автоматические захлестыватели. Они позволяют плотно намотать первые 2-3 витка полосы на барабан моталки, после чего, при наличии определенного натяжения полосы, производится плотная смотка рулона.

На НСХП первых поколений передний конец полосы заправляли в щель й «а моталки. Однако при наматывании на барабан тонкой полосы (до 3 мм) с большим натяжением на первых внутренних витках рулона образуйся продольные вмятины в месте расположения щели на барабане моталки, go избежание образования вмятин на внутренних витках рулонов необходи- чтобы щель на барабане моталки была минимальной. Однако заправить тонкую стальную полосу в такую щель очень трудно. Кроме того, операция заправки конца полосы требует некоторого времени и иногда осуществляется с участием рабочего. В связи с этим разработаны ременные автоматические захлестыватели. Они позволяют плотно намотать первые 2-3 витка полосы на барабан моталки, после чего, при наличии определенного натяжения полосы, производится плотная смотка рулона.

Перед заправкой переднего конца полосы тележка перемещается к вращающемуся барабану моталки (схема захвата полосы показана на фрагменте, расположенном в правой части рисунка). При этом натянутый ремень отогнет барабан моталки и передний конец полосы войдет в зев между движущимся по холостым роликам 6н8 ремнем и вращающимся барабаном. Одновременно ролик 7 с помощью пневмоцилиндра 11 и рычага опустится и прижмет юнец полосы к барабану моталки. Таким образом, на барабане моталки образуется 2-3 витка, после этого тележка отводится и полоса плотно сматывается в рулон.

Рис. 130. Конструкция автоматического ременного захлестывателя переднего конца полосы вокруг барабана моталки:

К 10, 11 - пневматические цилиндры; 2 - передвижная тележка; 3 - направляющие; 4 - S-образная рама; 5 - бесконечный ремень; 6,7,8 - холостые ролики; 9 - шарнирный рычаг; 12 -- барабан моталки

Стан 1400 оснащен АСУ ТТТ, связанной с локальными системами автоматического регулирования. Для контроля за ходом технологического процесса и работой отдельных приборов и механизмов в линии стана установлены датчики, информация с которых поступает на управляющую вычислительную машину (УВМ). Стан управляется с центрального поста управления (ЦПУС) и рабочих мест у клетей. В ЦПУСе задается программа прокатки, осуществляется управление механизмами стана и технологическими системами в автоматическом и полуавтоматическом режимах, управление станом во всех скоростных режимах, управление локальными системами, контроль технологических параметров стана и электрических параметров главного привода, контроль запаса полосы в петле-аккумуляторе, управление станом с помощью УВМ во всех предусмотренных режимах. С постов управления на клетях предусмотрено управление скоростными режимами стана, управление нажимными винтами, механизмами установки валков, центрирующими роликами, проводков ым столом и другими сервисными устройствами.

На момент ввода в эксплуатацию стана 1400 отсутствовал отечественный опыт эксплуатации шестиклетевых станов холодной прокатки и прокатки сверхтонкой жести.

Подкат, который получали на ШСГП-1700 для НСХП-1700, по многим показателям не удовлетворял требованиям к подкату для жести: поперечный профиль был нестабилен, его выпуклость и клиновидность превышали требуемую, нестабильными были и механические свойства: предел текучести 240- 340 Н/мм2, твердость 48-75 HRB.

Не оправдал себя и первоначальный выбор толщины подката (1,8-2,2 мм), поскольку при этом имел место большой разброс механических свойств и высокая неравномерность структуры металла при низких пластических характеристиках и повышенной твердости подката.

Основными мероприятиями по получению подката оптимальной формы, механическими свойствами, твердостью и структурой металла стало следующее :

Разработка новой профилировки валков (см. раздел 3 этой главы);

Регламентация температурных условий прокатки и смсутки подката в рулон (соответственно 860-890 и 660-680°С);

— применение подката толщиной 2,4 мм;

— выдержка рулонов до начала травления не менее 72 часов;

— относительная деформация подката в изгиботянущей машине НТА 0,7-1,5%.

Непосредственно на стане 1400 основной задачей стала разработка рациональных режимов обжатий.

В начальный период освоения прокатки жести применяли режимы, при которых обжатие металла осуществляли в пяти клетях (по опыту стана 1200), а шестая клеть работала в прокатно-дрессировочном режиме (табл.50).

Процесс прокатки полос с малыми обжатиями в клети 6 имел ряд недостатков. Во-первых, отсутствие обжатия в клети не позволяло регулировать толщину полосы изменением скорости только в клети б из-за низкого коэффициента передачи Ah6/AV6. Поэтому регулирование толщины осуществляли синхронным изменением скоростей прокатки в клетях 5 и 6. Натяжение полосы между этими клетями поддерживали постоянным путем коррекции скорости в клети 6. При такой схеме затруднялось регулирование толщины прокатываемых полос из-за большого транспортного запаздывания. Во-вторых, прокатка в клети 5 тонкой, практически конечной толщины полосы увеличивала вероятность ее порыва в последнем межклетевом промежутке. Вероятность порыва полосы возрастала и вследствие того, что при указанном распределении обжатий поддержание заданного натяжения между клетями 4 и 5 путем перемещения винтов клети 5 вносило значительные возмущения в натяжение между клетями 5 и 6.

Отрицательное влияние на стабильность процесса прокатки в рассматриваемых условиях оказывала также разница в динамической загрузке приво- дов клетей 5 и 6, что в режимах разгона и торможения стана приводило к изменению натяжения полосы в последнем межклетевом промежутке. И наконец, отсутствие достаточного обжатия в клети 6 снижало эффективность регулирования формы прокатываемой полосы. Недостаточный разогрев валков клети и малая величина перепада температур по длине бочки валка затрудняла процесс теплового регулирования его профиля. Ограниченная возможность перераспределения вытяжек по ширине полосы при малом обжатии усложняла регулирование формы полосы путем принудительного изгиба валков.

Таблица 50

Режим обжатий и силовые параметры прокатки жести размерами 0,25+0,32×850 мм из подката толщиной 2,4 мм

Номер клети	Относительное обжатие, %	Сила прокатки, МН	Переднее натяжение полосы, кН	Ток двигателей главного привела, кА

Попытки увеличить обжатие в клети б с помощью перенастройки стана в ходе прокатки не дали ожидаемого результата вследствие резкого возрастания силы прокатки и натяжения полосы. Оптимизировать загрузку клети при прокатке жести толщиной 0,25 мм удалось лишь при ее начальной настройке на достаточно большое обжатие .

Следующий этап разработки режимов обжатий характерен вводом в работу 6 клети стана 1400. В табл.51 показаны режимы обжатий при прокатке жести и холоднокатаных полос различных размеров, зафиксированные сотрудниками Донниичермета при освоении новых профилировок валков. Имевшие место при этих прокатках межклетевые натяжения полос приведены в табл.52.

Режимы обжатий, представленные в табл.51, интересны тем, что при их реализации использовали подкат разной толщины - от 1,8 до 2,5 мм.

Сравнение данных табл.50 и 51 показывает, что величина относительного обжатия в клети б составила 11-17%, кроме режима прокатки жести толщиной 0,18 мм, который реализовали за счет разгрузки клети 5. Остальные четыре клети по относительному обжатию загружены примерно равномерно.

Величина межклетевых натяжений принята, по сравнению с табл.50, несколько выше, но тенденция к их снижению от клети 1 до клети 6 сохранена. Причем, с увеличением ширины полос она увеличивается.

Следует отметить, что эти режимы обжатий также оказались нерациональны, главным образом, из-за недостаточной загрузки клети б, что не исключило затруднений в регулировании теплового профиля валков и формы полосы.

В дальнейшем были разработаны и освоены режимы обжатий полос, представленные в табл.53.

Характерным для освоенных режимов обжатий является то, что в клети I величина относительного обжатия несколько ниже, чем в остальных клетях. В клетях 2-5 относительные обжатия одинаковые, а в клети 6 выше, особенно при прокатке тонкой жести.

При прокатке полос с равномерным распределением относительных обжатий по клетям и увеличенными относительными обжатиями в клети 6 существенно повысилась эффективность работы систем регулирования толщины, натяжения и плоскостности полосы, что позволило вернуться к традиционной схеме натяжения полосы в последнем межклетевом промежутке путем нажимных устройств в клети 6, удалось сократить число порывов полос более чем в 5 раз.

Таблица 52

Межклетевые натяжения при прокатке жести и холоднокатаных полос на стане 1400

Полосы, мм	Межклетевые натяжения, кН, по промежуткам

Примечание. Межклетевые натяжения даны для условий прокатки полос пс режимам, приведенным в табл.51,

В дальнейшем режимы обжатий были несколько скорректированы с соблюдением уже установленных соотношений. Эти режимы представлены в табл.54.

При разработке режимов прокатки на стане 1400 большое внимание было уделено выбору оптимальных величин межклетевых натяжений полос.

Натяжение полосы способствует достижению равномерной деформации металла в межвалковом зазоре, центрированию полосы относительно оси прокатки, снижению силы прокатки. Оно используется в качестве управляющего воздействия в системах тонкого регулирования толщины полосы. Без достаточной величины межклетевого натяжения полосы процесс непрерывной прокатки практически не осуществим. Как известно, чем выше уровень межклетевых натяжений, тем устойчивее в динамическом отношении оказывается электромеханическая система стан-полоса. Однако чрезмерно высокий уровень межклетевых натяжений может вызвать порывы прокатываемых полос и пробуксовки валков отдельных клетей относительно полосы. Поэтому выбор рационального уровня межклетевых натяжений является важнейшей технологической задачей оптимизации процесса непрерывной прокатки жести.

Таблица 53

Освоенные режимы обжатий при прокатке жести на НСХП 1400 при толщине подката 2,4 мм

Номер клети	Относительное обжатие, %	Сила прокатки, МН	Переднее натяжение полосы, кН	Ток двигателей главного привода, кА
Жесть толщиной 0,18-0,22 мм
	Жесть толщиной 0,25-0,36 мм

Таблица 54

Режимы обжатий при прокатке жести на НСХП-1400

Эксперименты показали, что стабильный процесс прокатки возможен при межклетевых натяжениях 80-90 Н/мм\ При меньших значениях натяжений процесс прокатки становится неустойчивым.

До конца 70-х годов в отечественной практике предполагалось величину удельного натяжения на непрерывных станах холодной прокатки принимать равной (0,3-0,4)от, где от- предел текучести металла в соответствующем межклетевом промежутке, Увеличение натяжения полосы при холодной прокатке в целом положительно сказывается на плоскостности готовой жести. Однако с ростом натяжения возрастает и вероятность порывов полосы.

Однако исследования, проведенные в последние годы, показали, что при прокатке полос из низкоуглеродистых сталей уровень натяжений следует уменьшить. Так, снижение межклетевых натяжений с (0,35-0,4)ст до (0,26-0,3)стт позволяет на 25% сократить число порывов полос,

Уровень натяжений уменьшают от первого межклетевого промежутка к последнему. Сравнительно высокое натяжение за первой клетью стана способствует интенсивному сглаживанию исходной разнотолщинности подката. В последнем межклетевом промежутке, где пластичность металла оказывается в значительной степени исчерпанной, а опасность порыва полосы велика, уровень межклетевого натяжения устанавливается минимальным. Поэтому на пятиклетевом стане 1200 ОАО ММК величину натяжения полосы за первой клетью устанавливают равной 0,2от, а в последнем межклетевом промежутке 0,16ат.

С увеличением ширины полос уменьшают и величину удельных межклетевых натяжений . Такую закономерность в режимах настройки стана следует считать положительной, поскольку при увеличении ширины, как правило, возрастают неплоскостность и разнотолщинность полос, а следовательно, увеличивается неравномерность распределения удельных натяжений по их ширине, что повышает опасность их разрыва. Снижение в этих условиях среднего уровня удельных межклетевых натяжений повышает надежность процесса прокатки.

При увеличении толщины подката полные межклетевые натяжения на стане повышают. Отношение величины удельных межклетевых натяжений к величине предела текучести деформируемого металла в соответствующих межклетевых промежутках сохраняют примерно на одном уровне.

Напряжения, возникающие в рулонах холоднокатаной жести после снятия их с моталки, существенно влияют на качество листовой продукции, поскольку они могут вызвать потерю устойчивости внутренних витков и образование дефекта типа «птичка», «телескопичность», «проседание» и приводить к свариванию контактирующих витков полосы при последующей термической обработке металла и образованию дефектов «излом» и «сваривание». Увеличение массы рулонов до 45-60 т и уменьшение толщины жести на современных станах холодной прокатки повышают вероятность появления этих дефектов.

Отсюда следует, что выбор режима намотки (величины и характера изменения натяжения, температуры и пр.) полос в рулоны после прокатки определяет как качество жести, так и эффективность работы намоточного оборудования. Традиционный способ намотки рулонов на моталки с постоянным натяжением полосы приемлем лишь в случаях, когда по условиям производства нет опасности потери устойчивости рулона и сваривания витков при последующем отжиге.

Для предотвращения потери устойчивости внутренних витков рулона при снятии его с барабана.моталки применяют способ намотки, при котором 5-10 витков наматывают с повышенным натяжением (для углеродистых сталей в 2-5 раз превышающим технологически необходимое), с последующим постепенным снижением натяжения до технологического после 50-100 оборотов моталки.

Выбранным режимам прокатки должны соответствовать скоростные условия прокатки. Характер скоростных режимов прокатки жести аналогичен скоростным условиям станов прокатки холоднокатаных полос и листов (см. главу 4). Передний конец прокатывают на заправочной скорости, после надежного захвата его в моталку скорость увеличивают до рабочего значения. При прохождении по стану полосы с участком сварного шва, а также при выходе заднего конца полосы из стана скорость снижают (см. рис.85).

Изменение скорости прокатки характеризуется нестабильностью всех технологических режимов: изменяется коэффициент трения, толщина полосы, натяжение, упругая деформация элементов клети, температура валков и др. Поэтому станы бесконечной холодной прокатки обеспечивают более высокое качество металла за счет стабильной скорости по длине полос. Изменение скорости при прокатке в бесконечном режиме производится при переходе на другой профилеразмер жести, а также при прокатке швов, поэтому чем надежнее отработана технология сварки, тем меньше снижение скорости или полное ее отсутствие.

Рис. 131. Распределение возможного диапазона скоростей прокатки полос по клетям стана 1400

Максимальная скорость прокатки стана 1200 ОАО ММК составляет 28 м/ с (по последней клети), стана 1400 КарМК - 33 м/с. На рис.131 показан возможный диапазон скоростей прокатки полос по клетям стана 1400.

Плавно расширяющийся от первой к последней клети диапазон регулирования скоростей валков (см. рис.131) обеспечивает гибкую работу стана и позволяет вести прокатку с повышенными обжатиями в последней клети.

На шестиклетевых НСХП за рубежом скорость прокатки достигает 46 м/с.