Металобаза «УМП»продаж металопрокату оптом та в роздріб
Зателефонуйте, ми допоможемо оформити замовлення зручно та швидко:
Технологія прокатки включає:
У процесі розливання сталі у виливниці, нагрівання та прокатки злитків та заготовок утворюються поверхневі дефекти, які мають бути видалені. Основними поверхневими дефектами злитків є полони, що утворюються в результаті розбризкування сталі при розливанні, тріщини.
Поверхневі дефекти видаляють до (перший варіант) або після (другий варіант) прокатки.
Зливки, охолоджені перед посадкою в нагрівальні колодязі, оглядають і виявлені поверхневі дефекти видаляються.
З поверхні злитків, що надходять гарячими для посадки на нагрівальні колодязі, дефекти не видаляють перед прокаткою.
Залежно від вимог, які пред’являються якості поверхні готового прокату, приймають перший або другий варіант.
Глибина поверхневих дефектів на заготовках становить 2-3 мм, і дефектний шар підлягає вибірковому або суцільному видаленню.
Застосовують такі способи видалення поверхневих дефектів:
Для спалювання дефектного поверхневого шару застосовують автогенні різаки при вибірковому видаленні дефектів і вогневої машини зачистки при суцільному видаленні дефектної поверхні.
Як зазначалося вище, основна маса злитків надходить у нагрівальні колодязі у гарячому стані, і, отже, перед прокатуванням поверхневі дефекти видалити неможливо. У зв’язку з цим сучасні прокатні обтискні стани обладнують машинами вогневої зачистки для суцільного видалення дефектів у потоці.
Після закінчення прокатки заготовки в гарячому стані подаються в машини вогневої зачистки, в яких одночасно з усіх боків газорізальними блоками спалюється шар металу товщиною 1,5-2,5 мм.
Підготовка широкосмугової заготовки перед холодною прокаткою полягає у видаленні окалини, що утворилася на поверхні металу. Видалення окалини з поверхні смуг вуглецевих сталей здійснюється у розчині сірчаної кислоти. Активний процес розчинення окалини відбувається при вмісті сірчаної кислоти 26% та температурі розчину ~ 95°С.
Травлення гарячекатаної широкосмугової сталі роблять у безперервних травильних агрегатах. Катанку та сортовий метал, призначений для подальшого волочіння, труять у спеціальних баках.
Калібруванням вирішуються такі завдання:
Прокаткою отримують прості (коло, квадрат, смуга та ін.) та складні (рейки, балки, куточки та ін.) за формою види прокату.
Прокатка сортової та листової сталі проводиться при більшій чи меншій кількості перепусток через валки.
При кожному пропуску через валки зменшується площа поперечного перерізу смуг і при необхідності надається груба форма кінцевого прокату.
Прокатка листів та широкосмугової сталі проводиться на гладкій бочці валка. Калібрування листових валків визначається профіль утворює бочки.
При гарячій прокатці бочка валків виконується увігнутою, при холодній — опуклою. Увігнутість компенсує теплове розширення бочки валка, опуклість — прогинання валка від зусилля прокатки.
Для отримання необхідної форми прокату на бочці валків сортових прокатних станів нарізаються на вальцетокарних верстатах кільцеві проточки різної форми.
Кільцева проточка на одному валку називається струмком. Струмки двох валків утворюють калібр.
Форма калібрів, яка використовується для отримання прокату простої форми, — квадрата, кола, показано на рис. 1 (в, е, ж).
Овальні калібри застосовують у поєднанні з квадратними та круглими калібрами (рис. 1, 6, в та ін), ромбічні калібри — у поєднанні з квадратними калібрами (рис. 1, д).
Прямокутні (ящикові) калібри (I, II) використовують для витяжки металу на блюмінгах, безперервних заготівельних станах та чорнових клітях сортових станів.
Мал. 1. Схема калібрування валків дрібносортного стану 250Залежно від призначення розрізняють чотири групи калібрів:
Прокатка сортової та листової сталі проводиться у кілька перепусток через валки. Розподіл обтискань по перепустках проводиться з урахуванням зусилля на валки, потужності головного електродвигуна, міцності деталей робочої кліті, умов захоплення металу валками, пластичності металу.
При прокатці литого металу обтискання в перших проходах приймають невеликим, так як пластичність металу низька внаслідок крупнозернистої будови. З урахуванням викладених факторів домагаються можливо мінімального числа перепусток. На рис. 1 схематично представлена калібрування валків дрібносортного стану 250.
Залежно від площі поперечного перерізу готового прокату квадратна заготовка отримує обтиснення у всіх 12 клітинах (рис. 1, б, е), або тільки у восьми клітинах при прокатці заготовки діаметром діаметром 18 мм (X, в). На валках перших двох клітей нарізані ящикові калібри. На валках робочих клітин III, IV, V, VI нарізані струмки калібрів системи овал — квадрат.
На валках передчистових та чистових робочих клітей нарізані струмки калібрів, призначених для підготовки та отримання круглого, квадратного та кутового профілів.
У процесі металургійного виробництва здійснюється плавочний контроль, контроль виробничих процесів, і навіть готової продукції. Плавальним контролем встановлюється відповідність злитків даної плавки технічним умовам: визначається якість сталі, відповідність якості сталі для прокату певної продукції. З результатів плавочного контролю призначається технологія прокатки злитків даної плавки.
Контроль виробничих процесів здійснюється на ділянках:
Контроль виробничих процесів здійснюється на підставі технологічних інструкцій кожної ділянки.
Контроль готової продукції встановлює відповідність готового прокату вимогам ГОСТу або технічним умовам: за фізичними та механічними властивостями, за внутрішніми та поверхневими дефектами, за розмірами та прямолінійністю (площинністю) прокату та ін.
Залежно від вихідного матеріалу на металургійних заводах застосовують дві схеми прокату (рис. 2). При використанні в якості вихідного матеріалу злитків 1 в технологічній схемі передбачається ділянка нагрівальних колодязів та обтискного стану — блюмінгу або слябінгу 2, 3.
Мал. 2. Схема виробництва прокатуПри використанні як вихідний матеріал блюмів або слябів технологічний процес починається з заготівельних станів — безперервного заготівельного стану 4 при сортовій прокатці або широкосмугового стану гарячої прокатки 5 при листовій прокатці.
Наступні технологічні операції отримання прокату однакові обох схем. При виробництві сортового прокату заготівля надходить на великосортні та середньосортні 9 стани, дрібносортні, дротяні 6 і штрипсові 7 стани. Безпосередньо з блюмів проводиться прокатка на рейково-балкових і великосортних станах 8. При листовому виробництві заготовка надходить на одно-і багатоклітинні стани холодної прокатки 10. На товстолистових станах як вихідний матеріал використовують зливки та сляби.
Блюмом називається квадратна заготовка із закругленими кутами перетином до 400 мм.
Залежно від сортаменту блюмів необхідної продуктивності застосовують одноклітьові двовалкові реверсивні і багатоклітьові блюмінги.
Мал. 3. План розташування обладнання блюмінгу 1300Найбільшого поширення набули одноклітьові блюмінги.
Сучасним обтискним станом є потужний автоматизований одноклітинний блюмінг з діаметром валків 1300-1500 мм. На рис. 3 показана схема розташування обладнання блюмінгу 1300. Зливки зі сталеплавильного цеху подаються в проліт нагрівальних колодязів 1 на платформах залізничними коліями. Нагріті до температури прокатки зливки масою 10-15 т мостовим краном з кліщовим захопленням вилучаються з нагрівальних колодязів і передаються на платформу слитковоза 2. Чотири слитковоза, безперервно рухаючись по кільцевому шляху, поперемінно підходять до приймального рольгангу. Черговий злитковоз автоматично зупиняється паралельно приймальному рольгангу, і зливок ставиться на ролики рольганга стаціонарним зіштовхувачем рейкового типу. Підведенням і розкочуванням рольгангами 4 злиток транспортується до робочої кліті блюмінгу. У лінії підведення рольгангу встановлено поворотний стіл — ваги, яким злиток автоматично зважується і при необхідності повертається у горизонтальній площині на 180°. Роликами робочого рольганга злиток підводиться до валок робочої кліті 5.
Мал. 4. Калібрування валків блюмінгуРобоча кліть блюмінгу 1300 складається з двох масивних сталевих станин масою 105 т кожна. У вузлі станин на текстолітових підшипниках змонтовані валки діаметром 1300 мм та довжиною бочки 2800 мм, виготовлені куванням із хромонікелевої сталі. Установка зазору між валками забезпечується гвинтовим натискним механізмом з електромеханічним приводом, врівноваження верхнього валка з подушками здійснюється важільно-вантажним механізмом. Кожен валок приводиться в обертання електродвигуном постійного струму МП-110-65 потужністю 6800 кВт, 0&60&90 об/хв через універсальні шпинделі з вкладишами ковзання.
На рис. 4 показано калібрування валків блюмінгу. Прокатка зливка проводиться у першому широкому калібрі. У міру зменшення перерізу розкот передається в ящикові калібри II, III, IV (див. рис. 4). Якщо на блюмінгу прокочують невелику кількість слябів, перший калібр виконують посередині валка для рівномірного розподілу зусилля прокатки на лівий і: правий підшипники. Задану ширину (до 1000 мм) забезпечують перепусткою сляба на ребро через ящикові калібри. За 9-13 пропусків через валки зливки прокочуються в блюми перетином 300-300-370 мм.
Кантівка гуркотів перед непарними пропусками та встановлення їх по довжині бочки валка проти потрібного калібру забезпечуються гаковим кантувачем, вбудованим у лінійку маніпулятора, та маніпуляторами, встановленими з обох боків робочої кліті. Окалина, що утворилася на поверхні зливка в процесі нагрівання, руйнується при перших перепустках через валки з невеликим обтисканням і змивається водою. Під робочою клітиною є канал, яким окалина потоком води транспортується в відстійну яму 6 (див. рис. 3). Прокатані блюми надходять на машину вогневої зачистки 7, встановлену після робочої кліті, транспортним рольгангом передаються на ділянку ножиць 8.
На ножицях проводиться обріз переднього та заднього кінців блюму для видалення усадкової раковини та дефектних кінцевих ділянок, а також різання блюму на мірні довжини. Обріз при прокатці вуглецевої киплячої сталі становить 3-5%, при прокатці спокійної сталі — до 17,5% від маси зливка. Обрізані частини блюмів потрапляють на конвеєр, яким завантажуються залізничні платформи.
Для виключення пересортиці проводиться таврування блюмів та обрізи. Зачищені та обрізані блюми по рольгангу 9 надходять для подальшої прокатки на безперервний заготовочний стан. На блюмінгу 1300 можлива прокатка слябів товщиною 100-200 мм і шириною до 1000 мм. Річна продуктивність автоматизованого блюмінгу 1300 становить 5,5 – 6 млн. т злитків. При спеціалізованому листовому виробництві як обтискний стан встановлюється слябінг з діаметром валків 1150 mdash; 1250 мм. У робочій кліті слябінгу передбачені вертикальні валки, які забезпечують обтискання по ширині. На слябінгу прокатують зливки масою до 30 т в сляби товщиною 150-300 мм і шириною 1000 м; 1550 мм. Продуктивність слябінгу становить 6,5 млн. т злитків на рік.
Заготівельні стани призначені для прокатки блюмів у заготівлі сортових, дротяних та трубопрокатних станів. Залежно від спеціалізації заготівельні стани прокочують із блюмів перетином ЗООx300 370 370 мм: велику сортову заготовку квадратного перерізу від 125 125 до 140 140 мм і блюми 200 200 мм; сортову квадратну заготівлю перетином від 80 80 до 120 120 мм; круглу заготовку діаметром 75-300 мм для трубопрокатних станів.
На рис. 5 показана схема розташування обладнання безперервного заготівельного стану (НЗЗ) 900/700/500.
Блюми без підігріву надходять на НЗЗ по рольгангу 1. НЗС складається з трьох груп робочих клітей.
Мал. 5. План розташування обладнання НЗЗ 900/700/500Номінальний діаметр валків за групами робочих клітей дорівнює: I — 900 мм, II — 700 мм та III — 500мм. Перед II до III групами робочих клітей встановлені кантувачі 2 і 6. У лінії відводить рольганга 3 встановлені ножиці зусиллям 8 МН для різання заготовок перерізом 120×120 мм. Після третьої групи робочих клітей заготівлі перетином 60 60 80 мм надходять на холодильник. тому необхідно домагатися сталості секундних обсягів металу групи клітей.
При калібруванні валків НЗЗ визначається постійне калібрування: C=FDpn(1+Sh), де F — площа поперечного перерізу смуги, що прокочується; Dp — робочий діаметр валків; n — число оборотів валків; Sh — випередження металом валків.
Прокатка в безперервних групах робочих клітей без підпору або великого натягу можлива лише за рівності постійного калібрування всіх клітей у кожній групі НЗС. Відстань між групами робочих клітей приймається дещо більшою, ніж довжина гуркоту, що виходить з останньої кліті попередньої групи НЗС, і домагатися сталості між групами клітей не потрібно.
Регулювання постійного калібрування здійснюють зміною числа обертів валків. Гнучке регулювання числа обертів валків забезпечується індивідуальним приводом кожної робочої кліті. За останньою кліттю НЗС встановлені леткі ножиці 4, якими заготовки ріжуться на мірні довжини 8-12 м.
Швидкість виходу заготовок з третьої групи НЗС 5 – 7 м/с. Розрізані заготовки збираються в пачки на рольгангу, що пакетує, і передаються на холодильники табору.
Після остигання заготовки оглядають, виробляють видалення дефектів поверхні.
Річна продуктивність НЗЗ 900/700/500 складає ~ 5 млн. т.
На сортових прокатних станах отримують профілі круглого перерізу діаметром до 220 мм, квадратного перерізу зі стороною квадрата від 8 до 220 мм, прямокутного перерізу заввишки від 4 до 60 мм та шириною від 12 до 350 мм, рівнобокі та нерівнобокі куточки з шириною полиці від 16 250 мм, балки та швелери висотою до 300 мм, катанку діаметром 5-9 мм. Швелери та балки висотою до 600 мм прокочують на рейково-балкових станах та на спеціальних балкових прокатних станах висотою до 1000 мм, шириною полиць до 420 мм.