книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте

Динамика освоения профилей этого типа за последние годы приве­ дена в табл. 3.

Т А Б Л И Ц А 3. ДИНАМИКА ОСВОЕНИЯ ФАСОННЫХ ПРОФИЛЕН (ЧИСЛО) СОРТОВОГО ПРОКАТА ПО ОТРАСЛЯМ ПРИМЕНЕНИЯ ЗА 1366—1970 г.г.

К сортовым профилям отраслевого назначения также относят некоторые периодические профили и специальные профили особой конфигурации, .например колеса, бандажи, шары, шестерни, цепи, рабочие турбинные лопатки и другие. Прокатка профилей этой группы требует применения специальных станов и различного оборудования.

Классификация периодических профилей проката приведена в гл. VII.

Нужно отметить, что арматурные периодические профили неко­ торые авторы относят к профилям простой конфигурации, а одно­ сторонние периодические профили типа лемешной и бичевой стали_— к фасонным профилям отраслевого назначения. Это объясня­ ется тем, что такие профили прокатывают на обычных сортовых станах.

Сортамент сортового проката непрерывно расширяется. К нача­ лу 1971 г. он включал 1206 профилей (2629 профилеразмеров) сор­ тового проката, получаемого из стали более чем 900 марок (табл. 4). Основную долю (43,6%) сортамента сортового проката состав­ ляют простые профили общего назначения. Сортамент этой группы сортового проката расширяется сравнительно медленно, в основ­

следующие годы стандарты на эти профили неоднократно пере­ сматривались, в результате число этих профилей возросло соответ­ ственно до 27 и 22, включая литерные. Основной целью изменения размеров балок и швеллеров было повышение экономичности про­ филей, что достигалось ів основном утонением их стенок и полок.

стенки 16,2 и толщину полки 24,3 мм. По ГОСТ 8239—72 эти раз­

16.5мм; по ГОСТ 8240—72 эти размеры составляют соответственно

6.5и 11 мм.

Сравнение действующих отечественных и зарубежных стан­ дартов на обычные двутавровые балки и швеллеры с уклонами внутренних поверхностей полок показало, что наибольшее число этих профилей содержится в отечественных стандартах. ГОСТ 8240—72 предусматривает производство 22 профилеразімеров швел­ леров, а ГОСТ 8239—72 устанавливает і27 ирофилеразмеров дву­ тавровых балок. Отечественным стандартом предусмотрен относи­ тельно широкий общий интервал размеров двутавровых балок: от 100X55X4,6X7,2 до 700X210X17,5X28,2 мм.

Для экономии металла в потребляющих отраслях промышлен­ ности толщины стенок и полок балок и швеллеров, предус­ мотренных отечественными стандартами, значительно меньше, чем предусмотренные зарубежными стандартами. Например, для швел­ леров № 10 толщина стенки и полки по ГОСТ 8240—72 составляет 4,5 и 7,6 мм; по стандарту Англии 6,1 и 7,6 мм; по стандарту Япо­ нии 5 и 7,5 мм; по стандарту Швеции 6 и 8,5 мм. Для балок № 20 эти размеры по ГОСТ 8239—72 составляют 5,2 и 8,4 мм; по стан­ дарту Японии 7 и 10 мм; по стандарту Швеции 7,5 и 11,3 мм; по стандарту Англии 5,8 и 10,4 мм. Нужно отметить, что многие зару­ бежные страны выпускают обычные двутавровые балки всех раз­ меров преимущественно с параллельными полками. В развитых зарубежных странах производят также широкополочные двутавры и колонные профили на универсальных балочных и комбинирован­ ных станах. В СССР такие профили будут прокатывать в ближай­ шие годы.

По удельным прочностным характеристикам отечественные обычные двутавровые балки и швеллеры с уклонами внутренних поверхностей полок лучше аналогичных профилей, содержащихся в стандартах большинства зарубежных стран.

Дальнейшее соівершенствование сортамента профилей сортового проката общего назначения имеет большое значение для экономии металла и трудовых затрат при его производстве и применении. Увеличение количества профилеразмеров в сортиментных ірядах на­ ряду с совершенствованием конфигурации профилей при боль­ ших объемах производства этого вида проката дает значитель­

ный экономический эффект. Сужение сортамеитных рядов умень­ шением числа 'входящих в інпх профнлеразмеров (проката позволя­ ет 'повысить іпроизіводительность станов, так как сокращаются про­ стои для перестройки, но ухудшается степень использования 'Ме­ талла ів сфере потребления.

По действующим в нашей стране стандартам не производится поставка сортового проката ряда 'размеров. Так, профили круглой и квадратной стали размером до 22 мм прокатывают через 1 мм,

(24 мм), предусмотренного сортаментом, что увеличивает расход металла в данном случае на 8,7%. Если по расчету требуется швеллер или двутавр высотой 370 мм, то конструктор назначает стандартный профиль высотой 400 мм, при этом перерасход на каждом метре длины швеллера составляет 6 кг и для двутавров 7 кг металла.

Таким образом, увеличение числа профнлеразмеров в сортаментных рядах действующих стандартов на сортовой прокат обще­ го назначения дает реальную экономию металла. Вместе с тем та­ кое расширение сортамеитных (рядов должно осуществляться до оптимальных пределов с учетом потерь производительности станов и увеличения себестоимости сортового проката.

Рациональное изменение конфигурации и размеров профилей общего назначения также является важным резервом экономии металла. Так, увеличение толщины полок на концах угловой стали при сохранении момента сопротивления профиля позволяет умень­ шить площадь его поперечного сечения и сэкономить до 11 % ме­ талла.

Замена обычных двутавровых балок с уклоном на внутренних поверхностях их полок равнопрочными двутаврами с широкими и параллельными полками дает экономию металла до 8%. Произ­ водство и применение швеллеров с параллельными полками позво­ ляет сэкономить до 2% металла. При существующих объемах производства только три указанных типа сортовых профилей об­ щего назначения после усовершенствования их конфигурации поз­ воляют сэкономить до 300—400 тыс г металла в год.

3. Развитие отечественного сортамента отраслевого назначения

Развитие прокатного производства ів нашей стране постоянно сопровождалось расширением сортамента сортового прока;а от­ раслевого назначения, подавляющее большинство которого состав­

Фирма «Шверт-ер» (ФРГ) освоила производство около 15 тысяч типоразмеров горячекатаных, прессованных и холоднотянутых про­ филей. Фирма поставляет профили как ів готовом виде, так и в виде заготовок для последующего волочения или механической об­ работки. Методом горячей прокатки изготовляют специальные фа­ сонные профили обычной точности, сравнительно простые по фор­ ме. По данным фирмы, величина заказа на новые типы профилей составляет-50—300 т.

На рис. 3 приведены некоторые профили, выпускаемые этой фирмой. Масса одного метра профиля, поставляемого фирмой, на­ ходится в пределах 0,4—50 кг, диаметр окружности, описанной во­ круг профиля, не превышает 140 мм, а ширина плоских профилей не превышает 210 мм.

Горячекатаные профили фирма «Швертер» изготовляет со сле­ дующими отклонениями от номинальных размеров:

профилей.

В сортаменте фирмы имеются обычная, остроугольная и тупо­ угольная угловая сталь со скошенными, закругленными и плоски­ ми кромками, профили для ригелей дверных замков, режущих эле­ ментов, пил, лезвий, ножей, профили для бандажей разных типов, тавровые, зетовые и U-образные '.профили, специальные строитель­ ные профили для карнизов, .наличников, фонарей, окон, дверей, фрамуг, порогов, а также многочисленные другие профили отрас­ левого назначения, некоторые из которых показаны на рис. 4. Тол­ щина элементов профилей достигает 1,5—2 мм. Масса одного мет­ ра профилей фирмы «Клекнер» составляет 0,17—120 кг. Минималь­ ная масса поставляемой партии профилей для мелкого сорта сос­ тавляет 1 г, для среднего и крупного 15 г.

Фирма «Шлема«» (ФРГ) производит специальные фасонные профили методом горячей прокатки за один проход из углеро­ дистых и летированных сталей (рис. 5).

Производство фасонных профилей в широком сортаменте орга­ низовано в -США как на предприятиях трех крупнейших фирм, продукция которых составляет более 40% всей прокатной продук­ ции металлургических заводов этой страны, так и на заводах более мелких фирм.

Фирма «Юнайтед Стейтс стил корп.» производит разными спо­ собами около 1600 фасонных профилей общего и отраслевого наз­ начения, из которых четвертая часть предназначена для автомоби­