книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте
..pdfРазворот флаінцев |
обеспечивается |
изгибом |
стенки |
|
профиля, |
причем полюй остаются прямыми. В калибрах |
3, 6 и 8-м |
фланцы |
|||
закрытые, а в 4, 5 и 7-м — открытые. Параллельные |
полки про |
||||
филя формируются в последних трех калибрах. |
|
и |
он окон |
||
В чистовой клети |
стенка профиля |
выпрямляется |
чательно формируется. На сортовых станах Магнитогорского ме таллургического комбината и стане 550 завода им. Петровского
Холодные размеры
Р и с . |
G2. |
Калибровка |
профиля швеллерного типа для электропогрузчиков (VIII В, А'—XIV. |
XVI, |
XVII |
У — клети; |
2—8 калибры) |
освоена прокатка швеллеров с параллельными полками с до правкой профиля в роликоправнльной машине в холодном сос тоянии. Разработанная технология предусматривает прокатку швеллера по обычной схеме калибровки с выпуском из чистовой клети профиля с небольшим изгибом стенки и выпуском парал лельных полок до 12%. В роликоправильной машине этот уклон
устраняется, и профиль получается удовлетворительного |
качест |
ва. Недостатком этой технологии является* неустойчивая |
работа |
правильной машины, настройка которой при изменении темпера туры профиля л марки стали должна корректироваться. Кроме того, вследствие разной жесткости металла на концах и в сере дине штанги процесс правки ее происходит неодинаково. Ролнкоправильная машина, настроенная на хорошую правку профиля в средней части штанги, обычно «пережимает» профиль у ее кон цов. Холодная правка также вносит определенные остаточные напряжения в местах сопряжения полок со стенкой, ухудшающие его качества.
Профили особо сложной формы |
|
|
|
|
|||
Освоение прокатки |
профилей этой |
группы |
представляет |
со |
|||
бой обычно наибольшую сложность. Основные причины |
этого—■ |
||||||
несимметричная |
форма |
большинства |
профилей |
этой |
группы |
и |
|
невозможность |
использования для их прокатки |
имеющихся |
на |
||||
стане калибров, арматуры и другого |
технологического |
оборудо |
|||||
вания. К такому типу относятся профили боковых накладок |
для |
||||||
железнодорожных рельсов, боковин |
рештаков скребковых |
кон |
|||||
вейеров разных типов и др. |
|
|
|
|
|
Профиль боковины рештака несимметричен; в его конфигура ции имеются элементы швеллеров, тавра с высокой стенкой и полособульбы. Эти особенности конфигурации профиля предопре деляют сложность технологии его изготовления. Для образова ния тонкого и высокого выступа, а также получения тонкой стен ки необходимо увеліичить число фасонных калибров. Для улуч шения условий получения широкого фланца целесообразно при менять развернутую калибровку с постепенным сгибанием этого элемента в последних калибрах. Для предотвращения скручива ния при выходе полосы из калибров необходима примерно рав номерная деформация всех элементов профиля по его ширине. При охлаждении профиля на холодильниках происходит его ис кривление.
Прокатка профиля освоена на стане 550 Чусовского метал лургического завода. Для получения профиля использовали ис
ходную прямоугольную заготовку сечением 135Х 16Ö мм, |
приме |
|
няемую на стане для прокатки других профилей. |
Запроектирован |
|
Профиль прокатывали из стали марки ЗОН. |
||
ной калибровкой предусмотрено получение профиля за 11 |
прохо |
|
дов, из которых 4 в открытых и 7 в закрытых |
фасонных |
калиб |
рах. Схема прокатки профиля показана на рис. 63. |
|
Р и с . 63. Схема прокатки профиля боковины реш така'( / —/ / / — клети, І—ІО— калибры)
Особенностью калибровки является применение фасочтных ка либров начиная с первого про-пуска обжимной клети, поэтому обеспечиваются необходимые условия формирования профиля, в последующих калибрах.
В процессе опытной прокатки профиль получен в основном в соответствии с требованиями технических -условий, кроме разме ров полки (размер 62+2 мм), которая была ниже требуемого размера по высоте и шире по толщине. Указанные недостатки были устранены корректированием калибровки.
Профили несимметричные
К этой группе сортового проката отраслевого назначения от носятся профили, в большинстве случаев несимметричные в двух плоскостях.
Профиль для петли двери трактора освоен на стане 280 Ревякинокого металлопрокатного завода. Калибровкой предусмотре на прокатка его из заготовки сечением 80X80 мм за восемь про ходов. Четыре прохода осуществляются в черновых вытяжных калибрах; пятый калибр — ребро-вой для контроля ширины поло сы и формирования головки профиля; последние три — фасонные,
закрытые калибры, в которых окончательно |
формируется |
про |
||||||||||||
филь (рис. 64). Особенностью прокатки |
является |
трудность |
вво |
|||||||||||
да несимметричной полосы в калибр. |
|
несимметричный |
относи |
|||||||||||
Профиль |
замочного |
кольца |
колеса, |
|||||||||||
тельно |
двух |
осей, |
освоен |
на |
стане |
250 |
Чусовского |
металлурги |
||||||
ческого |
завода. Исходная |
заготовка |
сечением |
97X97 |
мм |
обжи |
||||||||
мается в первой клети до квадрата 22 мм. Калибровкой' |
предус |
|||||||||||||
мотрено получение профиля за |
четыре прохода |
в |
фасонных |
ка |
||||||||||
либрах II—V клетей (рис. 65). Особенность |
принятой |
системы |
||||||||||||
калибровки — всесторонняя |
интенсивная |
обработка |
|
граней |
рас |
|||||||||
ката в-результате |
применения |
кантовок на 45° |
(III, V клети) и |
|||||||||||
90° (IV клеть), а также использования |
диагональных разъемов |
|||||||||||||
на III и IV клетях. |
|
|
регулятора |
давления |
|
освоен |
на |
ста |
||||||
Профиль кронштейна |
|
|||||||||||||
не 450 |
Омутнинского |
металлургического завода. |
Профиль, |
не |
симметричный относительно двух осей, прокатан из квадратного подката 58X58 мм за четыре прохода в открытых фасонных ка либрах (рис. 66). Предчистовой калибр-—ребро-вой. Профиль получен в соответствии с техническими условиями.
На стане 500/400 Гурьевского металлургического завода ос воен профиль для опоры ползуна 48Х34Х-30Х6 мм. Профиль имеет выступ толщиной 6 мм. Калибровкой предусмотрена про катка его за пять проходов (рис. 67). При прокатке профиля наблюдалось скручивание полосы, которое устранили корректи рованием калибровки и правильной установкой арматуры.
Для охлаждения, правки, резки и отделки новых сортовых профилей на действующих станах используют имеющееся обо рудование. В большинстве случаев оно мало приспособлено для
производства сложных фасонных профилей, что вызывает резкое снижение пропускной способности на этих участках станов. Осо бенно большие трудности возникают при производстве несиміметричных сортовых профилен, которые при охлаждении обычно сильно искривляются, затрудняя дальнейшую их обработку. Правка такого проката требует специального оборудования, ко торым обычные сортовые станы, как правило, не располагаю г. Поэтому качество профилей отраслевого назначения, производи мого на сортовых станах обычных типов, ниже качества профи лей массового назначения.
Р н с. 64. Калибровка профиля для петли двери трактора (/—5 калибры)
При |
производстве на специализированных |
станах технологи |
|
чески однородных профилей всегда имеются |
возможности |
соз |
|
дать и |
установить необходимое отделочное |
оборудование, |
наи |
лучшим образом отвечающее технологическим особенностям производства проката данной группы.
Резку сортовых профилей отраслевого назначения осущест вляют на пилах горячей резки или на ножницах в холодном состоянии в зависимости от наличия на стане того или иного обо-
J
4
7
Р и с. |
66. Калибровка |
|
профиля |
кронштейна |
ре |
гулятора |
давления |
(5 — |
7 — калибры)
рудования и конфигурации профиля. Профили сложной геомет рической формы предпочтительно резать на пилах, так как раск рой их на ножницах обычно связан со значительным снижением качества концов штанг в месте реза далее в случае использова ния профилированных ножей. В ряде случаев такой прокат про ходит дополнительную обрезку смятых концов штанг вне основ
ного потока металла на пилах холодной резки или подвергается згневой резке.
Производство периодических профилей продольной прокаткой обычно ставит задачу удаления со штанги проката продольных заусенцев образующихся в местах разъема калибров. На метал лургических заводах эту операцию зачастую не выполняют, так как отсутствует необходимое оборудование. Эти дефекты прокат ки удаляют потребители периодических профилей на штампах
или аппаратах для высечки. Проводятся работы по обрезке зау сенцев плазменными резаками. Правка этих профилен также ос тается пока нерешенной проблемой. Используемые для этой цели правильные прессы малопроизводительны и не обеспечивают в ряде случаев нужного качества правки.
Отделку сортового проката отраслевого назначения осущест вляют на складах готовой продукции с использованием преиму щественно средств малой механизации. Существующие поточные линии отделки и сортировки рассчитаны в основном на сортовой прокат простой геометрической формы массового назначения, и использовать их для отделки фасонных профилей удается в ред ких случаях. Вместе с тем вероятность прокатки новых сложных фасонных профилей с какими-либо дефектами значительно выше, «зам прокатки обычных профилей, технология производства кото рых достаточно отработана.
Дефекты (закаты, заусенцы, подрезы и др.) удаляют вруч ную пневматическими молотками или наждачными кругами.
В процессе освоения новых профилей выявлены определенные технические недостатки действующих сортовых станов, затруд няющие, а в ряде случаев делающие невозможным производство отдельных видов сортового проката.
Наиболее крупные' сортовые профили освоены на действую щих рельсо-балочных и крупносортных станах. Освоение особо сложных профилей на высокопроизводительных рельсо-балочных станах Кузнецкого и Нижне-Тагильского металлургических ком бинатов, а также на заводе «Азовсталь» связано со значительны
ми затратами |
и потерями |
производства. Основная причина |
это |
|||
го — высокая |
стоимость |
валков и большие |
затраты |
времени |
||
необходимые для перестройки стана |
при переходе с одной |
про |
||||
дукции на другую. Для |
снижения |
указанных |
потерь на станах |
|||
этого типа осваивали преимущественно новые |
профили, |
близкие |
||||
к сортаменту |
уже прокатываемых профилей (двутавровые |
балки |
тювых размеров, швеллеры, полособульбовые профили и др.). На 'крупносортных станах Салдинского и Нижне-Сергинского метал лургических заводов для прокатки некоторых новых профилей недостаточна мощность нагревательных средств « привода рабо чих клетей. Скорость прокатки и жесткость рабочих клетей низ кие. На участках отделки металла отсутствуют правильные средства. На стане 620 Краматорского металлургического завода необходимо выделить чистовую клеть на самостоятельный при вод. Для устойчивой прокатки ряда профилей стойкость чугунных ■валков этого стана оказалась недостаточной.
Наиболее сложные новые среднесортные профили |
освоены на |
|
-станах линейного типа. Станы 550 |
завода им. |
Петровского, |
500 завода им. Дзержинского, 500/400 |
Гурьевского, 450 Омут- |
нимского, 400 Донецкого, 550 Енакиевского и Чусовского, 525 Константановского металлургических заводов оказались достаточно пригодными для освоения новых профилей. Эти среднесортные •станы имеют привод рабочих клетей от электродвигателей, обору-
дованы подъемными столами, рольгангами, шлепперамн, канто вателями и манипуляторами.
На станах 450 и 360 Кузнецкого металлургического комбина та, 450 Серовского завода и Волгоградского металлургического завода «Красный Октябрь», а также на стане 450 завода «Амурсталь» недостаточно нагревательных средств, мощности приводов
рабочих клетей, средств |
механизации технологических операции |
и средств отделки проката. |
|
На 19 мелкосортных |
станах за 1966—1970 гг. освоено 67 сор |
товых |
профилей. Причем на высокопроизводительных мелкосорт |
|
ных станах 300 Маннитогорского металлургического |
комбината |
|
и. 350 |
Макеевского металлургического завода освоено |
13 профи |
лей. На мелкосортных станах 300 Донецкого металлопрокатного, станах 280 Омутнинского и Ревякинского, стане 250 Чусовского и 240 Сулинекого заводов освоено по 5—7 профилей, причем на первом из них освоены профили продольной периодической про катки.
На девяти станах линейного типа освоено по 1—2 профиля (станы 330 завода им. Дзержинского, 280 Салдинского, 250 № 1 ММК, 260 нм. Коминтерна и др.). Более широкое освоение про филей на мелкосортных станах затруднено (установка обводных аппаратов на них, недостаточная скорость прокатки, малая жест кость клетей и др.).
Особо следует остановиться на опыте освоения тонкостенных профилей сортового проката. Для многих отраслей народного хо зяйства необходимы тонкостенная угловая и швеллерная сталь всех размеров. Производство таких профилей на действующих сортовых прокатных станах связано со следующими технически ми трудностями:
жесткость рабочих клетей большинства действующих станов недостаточна для получения средних и крупных сортовых профи
лей этих типов с толщиной элементов менее 5 мм\ |
оборудова |
||
стойкость |
текстолитовых |
подшипников, которыми |
|
ны рабочие |
клети многих |
сортовых станов, не |
обеспечивает |
длительной устойчивой прокатки тонкостенных профилей, особен но из стали повышенной прочности;
прочность рабочих валков во многих случаях недостаточна для прокатки тонкостенных профилей из стали повышенной проч ности, так как температура конца прокатки таких профилей ни же, чем обычных, на 50—70 град;
стойкость калибров рабочих валков чистовых и предчистовых
клетей при прокатке тонкостенных профилей снижается |
в 1,3— |
|
2,2 раза, что |
вызывает дополнительные затраты рабочего |
време |
ни на замену |
калибров и валков; |
|
длина холодильников многих действующих станов недостаточ на для размещения полос увеличенной длины, что требует приме нения для прокатки тонкостенных профилен заготовок уменьшен ной массы или длины, которые в ряде случаев не могут быть ис
пользованы по конструктивным особенностям нагревательных пе чей и другого оборудования .станов;
три остывании тонкостенных профилей особенно из стали вы
сокой прочности на |
холодильниках существующих |
конструкций |
|||||
происходит |
сильное |
коробление штанг металла, |
которое |
резко |
|||
снижает производительность |
участков правки и |
резки металла. |
|||||
По указанным причинам |
производство |
многих |
тонкостенных |
||||
сортовых |
профилей общего |
назначения |
на действующих |
сорто |
вых станах представляет большую трудность и, как правило, свя зано со значительными (до 50%) потерями производительности.
Более благоприятные условия для освоения этих профилей имеются на новых станах 350 завода им. Дзержинского и Чере повецкого металлургического завода, оборудованных жесткими рабочими клетями, подшипниками жидкостного трения и валка ми с короткой бочкой.
3. Рациональная технология производства сортового проката в широком сортаменте
Расширение сортамента сортового проката является одной из основных задач развития прокатного производства. Решение этой задачи тесно связано с вопросами дальнейшего углубления спе циализации сортовых станов. Только на основе рациональной спе циализации действующих и новых станов может быть успешно решена проблема организации экономически эффективного
производства высококачественных |
сортовых профилей массового |
|
и отраслевого назначения в широком сортаменте. |
стране обес |
|
Плановое ведение народного хозяйства в нашей |
||
печивает большие возможности |
для проведения |
рациональной |
специализации сортовых станов. Основой такой специализации должна являться потребность народного хозяйства в сортовом прокате определенных ендов, а также территориальное размеще ние поставщиков и потребителей этого проката.
Профили массового и отраслевого назначения о потребностью свыше 3000 т в год должны прокатываться на высокопроизводи тельных станах прѳимуществеі-ііно с непрерывным или последова тельным расположением рабочих клетей, имеющих высокий уро вень механизации и автоматизации производственных процессов.
Для прокатки катанки и мелкосортных профилей массового казначеи,ия в нашей стране созданы наиболее совершенные в мире непрерывные станы, технико-экономические показатели ра боты которых вследствие весьма узкой специализации на 20— 30% превышают соответствующие показатели работы сопостави мых по конструкции зарубежных станов. Производительность этих станов достигает 1,0 млн. т проката в год и может быть увеличена. Дальнейшее совершенствование конструкции обору дования и технологии производства проката на этих станах долж но идти по пути повышения качества выпускаемой продукции.