- •Оглавление
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса произ-
- •Производство цельнокатаных колес
- •Производство бандажей
- •Введение
- •Глава I
- •Глава II методы производства цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 1. Принципиальные схемы технологического процесса производства цельнокатаных колес
- •Схемы производства цельнокатаных колес на разных заводах
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса производства бандажей
- •Варианты процесса производства бандажей
- •Схемы производства бандажей на разных заводах
- •§ 3. Сравнительная характеристика методов производства цельнокатаных и составных колес
- •Процесса изготовления составных колес с прокатанными центрами
- •I. Изготовление диска (центра) колеса
- •II. Изготовление бандажа
- •III. Сборка колес и формирование колесной пары
- •Процесса изготовления цельнокатаных колес
- •I. Изготовление цельнокатаного колеса
- •II. Формирование колесной пары
- •Составное колесо...……....1 Цельнокатаное колесо…0,8
- •Глава III
- •§ 4. Типы и назначение колес и бандажей
- •§ 5. Требования, предъявляемые к цельнокатаным колесам и бандажам
- •Нормы механических испытаний колес и бандажей
- •§ 6. Конфигурация, размеры и допуски цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 7. Чистокатаные колеса
- •Глава IV подготовка слитков
- •§ 8. Химический состав колесной и бандажной стали
- •Химический состав колесной и бандажной стали, %
- •§ 9. Выбор размеров слитка
- •Веса черных цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 10. Резка слитков на заготовки
- •Размеры и вес заготовок, получаемой резкой на станах
- •§ 11. Слиткоразрезные станки
- •Характеристики слиткоразрезных станков, находящих
- •§ 12. Слитколоматели
- •§ 13. Осмотр и отбраковка слитков
- •Глава V нагрев заготовок перед обработкой давлением
- •§ 14. Основные требования,
- •Предъявляемые к нагреву слитков
- •§ 15. Нагревательные печи
- •Характеристика методических печей заводов
- •§ 16. Нагрев металла по схеме методическая печь — камерные печи
- •Глава VI
- •§ 17. Состав прессо-прокатного оборудования
- •§ 18. Распределение деформации между агрегатами
- •§ 19. Методика исследования деформации при изготовлении колес
- •§ 20. Осаживание
- •§ 21. Прошивка центрального отверстия
- •§ 22. Формовка колесной заготовки
- •§ 23. Прокатка колес
- •Глава VII осаживание и прошивка заготовок
- •§ 24. Удаление окалины
- •§ 25. Устройство и действие пресса для осаживания и прошивки
- •§ 26. Управление прессом для осаживания и прошивки
- •§ 27. Схема и последовательность операций при осаживании и прошивке заготовок
- •§ 28. Определение тоннажа пресса для осаживания и прошивки
- •Значения предела прочности стали при 1100-1300, кг/мм
- •Глава VIII формовка колесной заготовки
- •§ 29. Устройство формовочного пресса и его действие
- •§ 30. Настройка формовочного пресса
- •§ 31. Управление формовочным прессом
- •§ 32. Определение тоннажа формовочного пресса
- •Значения коэффициентов и
- •Значение коэффициента
- •Глава IX прокатка колес
- •§ 33. Принцип работы колесопрокатного стана
- •§ 34. Классификация колесопрокатных станов
- •§ 35. Конструкции колесопрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров
- •§ 36. Взаимодействие сил в колесопрокатном стане
- •2. Силы, действующие на прокатываемое колесо
- •3. Силы, действующие на салазки
- •4. Связь между усилиями, действующими со стороны
- •Таким образом, внешними силами для рассматриваемой системы являются (рис. 114):
- •§ 37. Геометрия очага деформации
- •I. Средний конус
- •2. Переходная часть от концевого конуса к среднему
- •§ 38. Определение контактной площади наклонного валка и металла
- •§ 39. Истинные значения обжатий в процессе прокатки колес
- •§ 40. Удельное давление металла на валки
- •Значения удельного давления и отношения
- •Значения предела прочности стали при 900-1200°, кг/мм
- •§ 41. Примерный расчет гидравлической системы колесопрокатного стана
- •§ 42. Кинематика процесса прокатки колес
- •1. Вращение системы «коренной валок — колесная заготовка—холостые ролики»
- •2. Динамическое условие вращения заготовки
- •3. Вращение заготовки наклонными валками
- •§ 43. Режим работы колесопрокатного стана
- •Характеристика двигателей колесопрокатного стана
- •§ 44. Нагрузочные диаграммы двигателей колесопрокатного стана
- •§ 45. Определение крутящих моментов и мощности на рабочих валках стана
- •§ 47. Настройка и управление станом
- •Глава X выгибка диска цельнокатаных колес
- •§ 48. Цель выгибки диска
- •§ 49. Устройство выгибного пресса, последовательность операций на прессе и его настройка
- •§ 50. Маркировка колес
- •§ 51. Прошивка отверстий для водил
- •Глава XI проектирование размеров и допусков чернокатаных колес и калибровка инструмента
- •§ 52. Проектирование размеров и допусков колеса в черном виде по заданным чистовым размерам
- •§ 53. Определение веса готового колеса
- •Подсчет объема цельнокатаного колеса
- •§ 54. Проектирование прессо-прокатного инструмента
- •Глава XII термическая обработка цельнокатаных колес
- •§ 55. Способы термической обработки
- •§ 56. Оборудование для термической обработки колес
- •§ 57. Технологические процессы термической обработки колес
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с прокатного нагрева
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с отдельного нагрева
- •§ 58. Влияние термической обработки на износостойкость колес
- •Химический состав стали опытных марок (по контрольному анализу готовых колес), %
- •Результаты испытаний на стойкость против образования выщербин II типа
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от вида термической обработки
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от содержания углерода в стали
- •Влияние термической обработки на образование выщербин
- •§ 59. Влияние термической обработки на механические свойства колес
- •Перепад твердости при различной положительности обрызгивания
- •Механические свойства колес, закаленных со специального и с прокатного нагрева
- •Глава XIII отделка цельнокатаных колес
- •§ 60. Осмотр и отбраковка готовых колес
- •Величина необходимой обточки по диаметру при наличии вырубок
- •§ 61. Характеристика, причины и меры предупреждения брака цельнокатаных колес
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов колесных заготовок и колес
- •§ 62. Ремонт колес
- •Глава XIV планировка оборудования для изготовления цельнокатаных колес
- •§ 63. Расположение оборудования в колесопрокатных цехах
- •Производство бандажей
- •Глава XV деформирование заготовок при производстве бандажей
- •§ 64. Состав оборудования и распределение деформации между агрегатами
- •§ 65. Деформирование заготовок
- •Глава XVI осаживание и прошивка заготовок
- •§ 66. Удаление окалины
- •§ 67. Прессы для осаживания и прошивки отверстия
- •Размеры прошивных плит Уральского завода
- •Размеры пробок и колец завода им. Андреева, мм
- •Глава XVII прокатка бандажей
- •§ 68. Классификация бандажепрокатных станов
- •§ 69. Конструкции бандажепрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров стана
- •Характеристики чистовых бандажепрокатных станов
- •§ 70. Настройка чернового и чистового бандажепрокатных станов и работа на них
- •Режим обжатий заготовки на стане Уральского завода
- •§ 71. Взаимодействие сил в бандажепрокатных станах
- •1.Силы, действующие на прокатываемую бандажную заготовку
- •2. Усилия, действующие на рабочую клеть
- •3. Усилия, действующие на палки, обжимающие бандажную заготовку в вертикальном направлении
- •§ 72. Определение контактных площадей
- •§ 73. Растяжка и клеймение бандажей
- •Глава XVIII термическая обработка бандажей
- •§ 74. Виды термической обработки бандажей
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на Уральском заводе
- •Температура закалки бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на заводе им. Андреева
- •Температура отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •§ 75. Оборудование для термической обработки бандажей
- •Характеристика печи Стальпроекта
- •§ 76. Износостойкость и механические свойства бандажей
- •Режим термической обработки образцов
- •§ 77. Термическая обработка и механические свойства бандажей
- •Глава XIX отделка бандажей
- •§ 78. Осмотр и отбраковка бандажей
- •§ 79. Характеристика, причины и меры предупреждения брака бандажей
- •§ 80. Ремонт бандажей
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов бандажных заготовок и бандажей
- •Литература
- •Замеченные опечатки
Схемы производства бандажей на разных заводах
№ операции |
Уральский завод |
Завод им.Андреева |
Завод в Англии |
Завод в Западной Европе |
1 |
Подрезка и ломка слитков |
Подрезка и ломка слитков |
Подрезка и ломка слитков |
Подрезка и ломка слитков |
2 |
Ступенчатый нагрев слитков в методических и камерных печах |
Нагрев слитков в методических печах |
Ступенчатый нагрев слитков в методических и камерных печах |
Нагрев слитков в методических печах |
3 |
Осаживание слитков на прессе мощностью 3000т и прошивка отверстия |
Осаживание слитков на прессе мощностью 800т и прошивка отверстия |
Осаживание слитков на прессе мощностью 3000т и прошивка отверстия |
Осаживание слитков на прессе и прошивка отверстия |
4 |
Прокатка на черновом стане с двигателем мощностью 1200л.с. |
Ковка на комбинированном молоте (рог – калибр) |
Прокатка на черновом стане |
Раздача отверстия и отжимка на конус |
5 |
Прокатка на чистовом стане с двигателем мощностью 1200л.с. |
Прокатка на стане |
Прокатка на чистовом стане |
Нагрев разводок в перекатной печи |
6 |
Клеймение на гидравлическом прессе |
Растяжка на горизонтальном лобовом прессе |
Правка на гидравлическом прессе |
Прокатка на стане |
7 |
Нагрев бандажей |
Нагрев бандажей |
Клеймение на гидравлическом прессе |
Растяжка на прессе |
8 |
Закалка в воде |
Закалка в воде |
Нагрев бандажей |
Калибровка на прессе и клеймение |
9 |
Отпуск со специального нагрева |
Отпуск со специального нагрева |
Закалка в масле |
Правка бандажей |
10 |
Правка на гидравлическом прессе мощностью 400т |
|
Отпуск со специального нагрева |
Нагрев бандажей в шахтных печах |
11 |
|
|
|
Закалка |
12 |
|
|
|
Отпуск |
Основные операции деформирования заготовки в бандажном цехе завода им. Андреева приведены на рис. 19. Изготовление черного бандажа из заготовки производится в три операции. Рис. 19 иллюстрирует характерную конфигурацию прошитой заготовки, разводки и прокатанного бандажа. Осаживание заготовки в круглый диск производится так, чтобы высота диска была равна высоте бандажа. Прошивка диска производится на том же прессе. Прошитый диск передается на роговой молот, где на специальном коническом стержне — роге производится раздача отверстия до определенного диаметра. Заготовка с увеличенным на роговом молоте отверстием называется разводкой. В процессе ковки разводке придается форма поперечной сечения, весьма сходная с профилем бандажа. На роговом молоте производите также и калибровка разводки, т. е. Путем последовательных ударов по уложенной на наковальне разводке последняя проковывается до необходимого размера высоты бандажа. Откалиброванная разводка передается на прокатный стан для придания кольцу необходимого профиля и выкатки гребня. Последней операцией, производимой с общего нагрева, является растяжка бандажа, осуществляемая с целью придания ему требуемой концентричности и точного диаметра в горячем состоянии.
Рис. 19. Технологическая схема производства бандажей
на заводе им.Андреева
Необходимость в повышении производительности применяемых для осаживания и прошивки прессов в связи с развитием бандажного производства заставила отказаться от малопроизводительного способа раздачи отверстия на роговом молоте. На современных бандажепрокатных установках, к которым относится установка Уральского завода, после прошивки диска производят двойную прокатку кольца — сначала на черновом прокатном стане, а затем на чистовом, придающим бандажу требуемую конфигурацию и размеры. Естественно, что это вызывает необходимость применения более мощных гидравлических и электрических приводов. Так, мощность приводного двигателя чернового и чистового станов Уральского завода составляет 1200 л. с., в то время как мощность парового двигателя прокатного стана завода им. Андреева равна 350 л. с.
Термическая обработка бандажей на заводах им. Андреева и Уральском несколько различается по режимам закалки и отпуска. На заводе им. Андреева закалка производится со специального нагрева. Бандажи, нагреваемые в методической печи до температуры, зависящей от типа бандажа и содержания углерода в стали (см. табл. 46), закаливаются по одному в теплой воде (40—60°). После закалки бандажи подвергаются замедленному охлаждению в колодцах в течение 8—12 час. до температуры ниже 100°. Следующей после замедленного охлаждения операцией является отпуск бандажей, который производится в камерных печах с выдвижным подом. Бандажи загружаются в отпускные печи стопками по 12 шт. (12 стопок). Загрузка производится в холодную печь, после чего осуществляется подъем температуры до требуемой по инструкции, а по достижении требуемой температуры — выдержка и последующее охлаждение с печью.
На Уральском заводе практикуется термическая обработка также со специального нагрева. После клеймения бандажи укладываются в стопки и охлаждаются до температуры не выше 400°, затем загружаются в печь шахтного типа. Температура и продолжительность нагрева под закалку определяются содержанием углерода и марганца в стали. По окончании нагрева стопка бандажей погружается в закалочный бак. Закалочной средой служит вода, подогретая до 40—55°. Продолжительность пребывания бандажей в воде устанавливается также в зависимости от химического состава стали. Закаленные бандажи немедленно загружаются в отпускную печь шахтного типа. Температура отпуска 560 - 680°. По достижении этой температуры производится выдержка продолжительностью 2—3 часа. После отпуска бандажи подвергаются замедленному охлаждению в колодцах или в месте, защищенном от резкого охлаждения.
