- •621.771 Н 632 МинистерствообразованияинаукиУкраины Запорожскаягосударственнаяинженернаяакадемия в.А.Николаев холоднаяпрокаткаполос ЧастьІі Учебноепособие
- •Холоднаяпрокаткаполос ЧастьІіУчебноепособие
- •4Холоднаяпрокаткаполос
- •4.1Характеристикацехадляхолоднойпрокаткиполос
- •4.2Характеристикацехахолоднойпрокаткиполоссо станом2030
- •4.3Очисткаповерхностигорячекатаныхполосотокалины
- •4.4СтыковаясваркаполосвлинииНта
- •4.5Холоднаяпрокаткаполоснанепрерывныхстанах
- •4.6Непрерывныестаныбесконечнойпрокатки
- •Стан2030
- •Стали2кп
- •4.7Четырехвалковыереверсивныестаныхолодной прокаткиполос
- •Реверсивномстане1200(в1030мм)
- •4.8Многовалковыереверсивныестаныхолоднойпрокатки
- •4.10Трениеитехнологическиесмазки
- •4.11Термическаяобработка,дрессировкаиразделкаполос
- •4.12Основыпроизводстважести
- •4.13Дефектыповерхностихолоднокатаныхполос
- •4.14Геометрическиепараметрыиматериалвалков полосовыхстанов
- •Валковлистовыхстанов
- •4.15Типыпрофилировоквалков
- •4.16Прогибывалковчетырехвалковойклети
- •2Кпнаразличныхстанаххолодной
- •1.Коэффициенттренияравен
- •3.Длинадугиконтактасучетомупругихдеформаций
- •4.Находимэнергосиловыепараметрыпрокатки.
- •5.Определимтемпературуtкполосынавыходеиз
- •4.18Алгоритмрасчетарежимадеформациинепрерывного станахолоднойпрокатки
- •Низкоуглеродистойстали
- •5Точностьиплоскосностьлистового проката
- •5.1Упругаядеформацияпрокатнойклети
- •5.2Расчетпродольнойразнотолщинностиполосы
- •5.3Продольнаяразнотолщинностьлистовиполос
- •5.4Поперечнаяразнотолщинностьполосы
- •5.5Плоскостностьполос
- •Библиография
- •4Холоднаяпрокаткаполос
- •ВікторОлександровичНіколаєв
- •Холоднаяпрокаткаштабу ЧастинаІіНавчальнийпосібник
- •69006,М.Запоріжжя,пр.Леніна,226
передают
в
термическоеотделение,
где
производят
рекристаллизационныйотжигвколпаковыхпечах7.Отжиг
рулоноввыполняютвзащитнойатмосфере,предотвращающейокислениеповерхностиполос.Длительностьитемпературныйрежимотжигаобусловленытолщинойихимическимсоставом
материала
полос.
С
целью
предотвращения
слипания
(сваривания)витковрулоновприотжигенаповерхностьполос
вчистовойклетинепрерывногостананасеченнымивалкамина-
носятшероховатость.Послеотжигапритемпературахt=670–
710°Снапряжениетечениясталимарок08кп(08пс)снижается
=700–750Н/мм2до
=220–240Н/мм2,а
с
т
т
относительноеудлинениеувеличиваетсяс
40%.
=1,5%до=35–
Следующейоперациейвпроизводствехолоднокатаных
полосявляетсядрессировка-процесспрокаткиснебольшимобжатием0,8-1,5%.Дрессировкупроизводят,какправило,на
одноклетевомчетырехвалковомстане(50013001700мм)соскоростьюдо20м/с(8,9).Назначениедрессировкиметалла-упрочнениеповерхностногослояполосыиприданияееповер-
хности
определеннойшероховатости
илимикрорельефа,
обеспечивающиххорошееадгезированиепокрытия(краски).
Готовыерулоныпоследрессировкипередаютнаагрегатыпоперечнойрезки(поз.10-13),сортировкуиупаковкулистов
производятнаагрегатах17-19.Годовоепроизводствопрокатанастанахцехахолоднойпрокаткисоставляет1,0-1,2млн.т.
проката.
4.2Характеристикацехахолоднойпрокаткиполоссо станом2030
Характернымиособенностямицеха
ствахолоднокатанойширокополосной
(рис.4.2)производ-
сталиявляются:
применение
современных
технологии
и
оборудования,
автоматизацияимеханизацияпроизводственныхпроцессов,
наличиетермическойобработкиполосиоборудованиядлянанесенияпокрытийнаполосу.Ктакимцехамотноситсяицех
холоднойпрокаткиНоволипецкогометаллургическогокомби-
ната(НЛМК)(Россия).Объемпроизводстваэтогоцехасоставляет2,5млн.тлиставгод.
7
Рис.4.1–Схемаразмещенияоборудованияцехахолоднойпрокатки№1снепрерывнымчетырехклетевымстаном1680:
1–травильнаялиния№1;2–травильнаялиния№2;3–травильнаялиния№3;4–непрерывныйчетырехклетевойстан
1680;5–реверсивныйстан1680;6–реверсивныйстан1200;7–колпаковыеодностопныепечи;8–дрес-сировочныйстан
1700№1;9–дрессировочныйстан1700№2;10–агрегатпоперечнойрезки№1;11–агрегатпоперечнойрезки№2;12–агрегатпоперечнойрезки№3;13–агрегатпоперечнойрезки№4;14–клетькварто;17-20–валковыйстан;18–механическаямастерская;19–В/ш.мастерская20-тивалковогостана;20–агрегатшлифовкиполосы;21–В/Ш.участок;
22–агрегатпорезки;23–кладовая;24–агрегатмойки;26–4-хклетевойстан450ОБЖ;27–4-хклетевойстан650ОБЖ;
28–агрегатроспускаОБЖ;29–стандуо№1,2,3,4ОБЖ;30–агрегатыгорячеголуженияОБЖ;31–агрегатпродольнойрезки;32-мастерскаяэнергетиков;33–подземныйконвейер;34–складзапчастеймеханослужбы.
8
Таблица4.1.ХарактеристикаШСХП1680и1700
Вобщемобъемепроизводствагорячекатаныйтоварный
травленыйлистсоставляет29%,холоднокатаныйлистбез
покрытий~49%,листысгорячимцинкованием
12%,
электролитическиоцинкованный6%,сполимернымипокры-
тиями~4%.Нанепрерывномпятиклетевомстане2030прокатываютполосытолщиной0,4-2,5мм,шириной900-
1800мм.Общаясхемапроизводствалистовойпродукциив
рассматриваемомцехевыглядитследующимобразом31.
Непрерывныетравильныеагрегаты(НТА)2используютсолянокислотноетравление,позволяющееполучитьвысокие
производительностьикачествотравления.ВНТАиспользуются
мелкиеванны,вкоторыхполосадвижетсяподнунакислотной
9
Показатели
НепрерывныйШСХП
1680
1700
Количествоклетей,шт.Массарулона(одинарного),т.
Толщинаподката,мм
Толщинаготовойполосы,мм
Ширинаполосы,ммДиаметрвалков,мм:Рабочих
Опорные
Мощностьглавныхдвигателейкаждойклети,кВт
Скоростьпрокатки,м/с
Материалвалков(сталь):Рабочих
Опорных(бочка)
Опорных(ось)Твердостьповерхностивалков(поШору),HSD:Рабочих
Опорных
4
5.5-7,5
2-4
0,5-2,0
1000-1500
510
1300
3300
5-10
9Х2МФ
60Х2МФ
9ХФ40ХН2МА
90-96
75-85
4
10-15
1,8-4,0
0,45-2,0
1000-1500
500
1300
4800
6-12
-
-
-
-
90-96
75-85
Рис.4.2.Схемарасположенияоборудованиявцехехолоднойпрокаткиспятиклетевымстаном2030:
1-конвейергорячекатаныхрулонов;2-непрерывныйтравильныйагрегат;3–пятиклетевойстанбесконечнойпрокатки;4-дрессировочныйстантравленыхгорячекатаныхполос;5-колпаковыеотжигательныепечи;б-колпаковыепечидляотжигараспушенныхрулонов;7–агрегатдляраспушиваниярулоновпередотжигом;8–одноклетевойдрессировочныйстан2030;9-агрегатыпродольнойрезкислиниямиупаковки;0,11,12,25,26,27-агрегатыпоперечнойрезки;13,14,28,29-агрегатыпродольнойрезки;
15,17,18,19,30,31-агрегатыупаковки;16-агрегатэлектролитическойочистки;20-агрегатнепрерывногоотжига;21-агрегатгорячегоцинкования;22-агрегатэлектролитическогоцинкования;23-агрегатпокрытияполимернойпленкой;32,33,34,37-передаточнаятележкагрузоподъемностью80т(3шт);35-ножницы;36-ножницыдлявырезкипроб;38-весы,
10
подушке.Предусмотренымерыдлябыстрогосливакислотного
раствораизваннвспециальныециркуляционныеемкости.
НавходеивыходеНТАпредусмотреныпетлевыенакопители,обеспечивающиенепрерывноепрохождениеполо-сывтравильнойчастиагрегата,приостановкахегоголовнойихвостовойчастейдляосуществленияоперациирезки,сваркиит.п.Управлениеагрегатамиведетсяотвычислительныхмашин,определяющихоптимальныережимытравления.Всетехноло-гическиеоперациимеханизированыиавтоматизированы.
Пятиклетевойстан3предназначендлябесконечнойипорулоннойпрокаткиполосизуглеродистойстали.Для
обеспечениябесконечнойпрокаткивходнаячастьстана
снабженадвумяразматывателями,оборудованиемдляобрезкиистыковойсваркиполос,петлевымнакопителем;навыходнойсторонеимеютсяножницыдлярезкиполосыидвемоталки.Проводковаяарматураобеспечиваетавтоматическоезаданиеполосывмоталку.Дляпорулоннойпрокаткиимеетсяотдельныйразматыватель.Клетистанаимеютгидравлическиенажимныеустройства,установленныенадподушкамиверхнихопорныхвалков,гидрооборудованиедляизгибарабочихвалков,оборудованиедляавтоматическойперевалкирабочихвалковбезудаленияполосыизстана(времяперевалкитрехклетей5мин;пяти-10мин).Станснабжендатчикамидляизмеренияосновныхтехнологическихпараметров:толщины,натяжений,силыит.п.вовсехклетяхилимежклетевыхпромежутках.Имеютсясистемыавтоматическогорегули-рования:толщины,натяжений,плоскостности,подачиэмульсиинавалки,замедленияиускорениястанавобластишваивконцепрокатки.Длякоординациидействийлокальныхсистемавтоматическогорегулирования,расчетауставокдляних,слежениязаполосой,расчетаначальнойнастройкистана,
коррекции
настройки,динамической
перестройки,сбора
решениярядадругихвзамкнутомрежиме.
информации,дляадаптациимоделейи
задачиспользуютсяУВМ,работающие
Станимеетпроизводительностьпорядка2,5млн.твгод,
максимальнаяскоростьпрокаткидостигает28м/с.
Втермическомотделениицехаустановленыколпаковыепечи5иагрегатнепрерывногоотжига20.Отжигрулоновв
11
распушенномсостоянии(агрегат7)позволяетповысить
равномерность
и
уровень
физико-механических
свойств
металла.
Агрегат
непрерывногоотжигазасчетглубокого
секционирования
температурный
позволяет
реализовать
сложный
режим
и
обеспечить
получение
полос,
удовлетворяющихпосвойствамкатегориямсложнойиособо
сложнойвытяжки.Влинииагрегатанепрерывногоотжигаустановлендрессировочныйстан,такчтонавыходеполучается
готоваяпродукция.Навходеагрегатаимеетсяпетлевой
накопитель.Управление
агрегатом,выбороптимального
режиматермообработкиназаданныесвойстваосуществляются
спомощьюУВМ.
Отделениепокрытий
включает
агрегатыгорячего
цинкования
21производительностью
500
тыс.т,
электролитическогоцинкования22производительностью250
тыс.т,покрытияполимернойпленкой23иокраски-150тыс.т.
Дрессировочныйстан2030имеютоднуклеть8,
снабженную
моталками,
разматывателем,
натяжными
станциями,гидроизгибомвалков,гидронажимнымустройством,
проводковойсистемыдляавтоматическойзадачиполосы,системойподачиэмульсииилитехнологическойсмазки,
системами
автоматической
стабилизации
уставки,для
основных
которых
технологических
параметров,
рассчитываетУВМ,предназначеннаядляуправленияи
контроляпроцессадрессировки.
Листоваяпродукцияпоставляетсяцехомлибопачкамилистовдлиной2500и4000мм,либорулонами.Поэтомувцехе
предусмотреныодиннадцатьагрегатоврезки,включаясемьагрегатоврезкилистабезпокрытияичетыреагрегатас
покрытием(9–15идр.).Всеагрегатыавтоматизированыиснабженысистемамиавтоматическойсортировки.Агрегатырезкиполосспокрытиемобеспечиваюткачественныйрез
покрытогометаллаиисключающийнарушениесплошностимеждупокрытиемиосновнымметаллом.Упаковкапродукциив
видерулоновипачекосуществляетсянаагрегатахупаковки17–
19,установленныхвблизиагрегатоврезки.
12
