книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте

Особенность конструкции бруса (рис. 95)— это винтовой ме­ ханизм для перемещения вводных или выводных коробок вдоль бочки валка. Эксплуатация бруса с механизированным перемеще­ нием коробок на сортовом стане 300 показала, что основным на­ правлением усовершенствования этой прогрессивной конструкции является разработка надежных способов предохранения винта от

Р п с. 95. Механизированный арматурный брус для горизонтальной клети

попадания в него грязи и окалины. В данной конструкции вода омывает поверхность винта, препятствуя - оседанию в его резьбе мелкой окалины. В другой конструкции такого бруса резьба ходо­ вого винта защищена кожухом, выполненным в виде трубы, напол­ ненной смазкой. Применение механизированных брусьев для пере­ движения коробок позволяет значительно ускорить смену калиб­ ров и валков, облегчить тяжелый физический труд вальцовщиков, однако требует повышенной культуры обслуживания арматуры.

Для ускорения замены валков и калибров в вертикальных кле­ тях среднесортных станов можно использовать опорные брусы от­ кидного типа. Определенное распространение на сортовых станах получили также откидные передаточные желоба между клетями, позволяющие при смене валков и калибров обеспечивать свобод­ ный доступ персонала к арматуре.

Для мелкосортных станов характерна многонпточная прокатка профилей небольших размеров с высокой скоростью. Опыт дейст­ вующих станов этого типа показал, что их производительность в большой степени зависит от надежной и устойчивой работы валко­ вой арматуры. Частые простои станов или отдельных ниток вслед­ ствие неполадок в работе арматуры, а также повышенные затраты времени на ее замену и настройку значительно уменьшают эффек­ тивность работы станов. Повышенные требования к валковой ар­ матуре требуют использования на мелкосортных станах современ­ ных конструкций роликовой арматуры. Особое значение для этих станов имеет надежность крепления арматуры в клети, так как при малейших ее смещениях резко искажается форма и размеры прокатываемого профиля. В этом отношении также очень важна

собов ускорения их перестройки ори изменении программы про: катки.

4. Обеспечение максимальной механизации и автоматизации основных технологических процессов производства сортового про­ ката, а также ряда трудоемких операций при перестройках станов.

Среди новых станов большое место занимают непрерывные высокопроизводительные сортовые станы, рассчитанные на про­ изводство широкого сортамента технологически разнородных »про­ филей общего назначения

ВНИИметмашем разработана конструкция непрерывного ста­ на 450, в состав которого входит 1»6 клетей, из которых 10 с гори­ зонтальными валками и 6 комбинированных (рис. 96). В комби­ нированных клетях кассеты с валками можно устанавливать гори-

В сортамент стаи а входят экономичные тонкостенные двутавровые балки № 16—30 (ГОСТ 6181—52), швеллеры № 16—30 (ГОСТ 6181—52), угловая сталь № 7,5—12,5, круглая сталь 30—56 мм, квадратная 25—50 мм, штрипсы до 400 мм и другие профили эк­ вивалентного сечения.

Аналогичный непрерывный стан 450, запроектированный для другого завода, имеет 17 клетей. Стан обслуживается двумя пе­ чами с шагающим подом. Скорость прокатки в чистовой клети 12 м/сек, годовая производительность 1600 тыс. т. Сортамент тот же, что и предыдущий, за исключением штрипсов. Прокатка тон­ костенных балок, швеллеров и других фасонных профилей на не­ прерывных станах 450 потребует надежной работы автоматических регуляторов натяжения металла между клетями.

Освоение массовой прокатки таких профилей на непрерывных высокопроизводительных станах позволит существенно расширить сортамент. Для производства балок и швеллеров е параллельны­ ми полками на станах этого типа в дальнейшем целесообразно предусматривать установку трех чистовых универсальных клетей.

положенных -последовательно в трех параллельных линиях с не­ сколькими непрерывными группами (рис. 97). В трех клетях вал­ ки расположены вертикально. На стане используются валки с раз­ мерами -бочки 500X1000, 400X800, 400X600 и 350X600 мм, уста­ новленные на подшипниках жидкостного трения. Стан предназна­ чен для прокатки круглой и квадратной стали размером 22— 76 мм, полосовой стали шириной 50—-127 мм, угловых и тавровых

профилен, балок, швеллеров, рельсов. Годовая производитель­ ность стана составляет около 500 тыс. т.

Аналогичные станы установлены в последнее время и на оте­ чественных металлургических заводах.

Институтом «Гипросталь» разработана конструкция непрерыв­ ного двухниточного мелкосортного стана 300 (рис. 98). Стан сос­ тоит из 25 рабочих клетей и предназначен для прокатки круглой

стали диаметром 15—45 мм и эквивалентных размеров квадрат­ ной, полосовой и угловой стали. Скорость прокатки в чистовой клети 20 м/сек; годовая производительность стана 1250 тыс. т. Этот стан типичен для новых проектов мелкосортных станов, рас­ считанных на непрерывную прокатку технологически однородных профилей в сравнительно узком сортаменте. Производство сорто­ вого проката в более широком сортаменте предполагается осуще­ ствить на комбинированных станах. А. М. Несветаев и Е. С. Глуховский -приводят описание нового мелкосортио-среднеоортного

этого стана при производстве 'простых сортовых профилей общего назначения существенно хуже показателей работы современных станов, производящих аналогичный сортамент проката.

менное дуо (диаметр ' валков 280—310 мм, длина бочки 800 мм,

аà

J

рованный магнием. Материал подшипников рабочих клетей—тек­

450/600 кет. Первая клеть стана оборудована с двух сторон роль­ гангами, остальные клети — обводными аппаратами.

Заготовка нагревается в методической печи. В первой обжим­ ной клети осуществляется четыре прохода, затем раскат сечением 33X33 мм по обводному аппарату передается во вторую клеть, в которой выполняется один проход; в чистовой линии стана— три—семь проходов. Круглая сталь диаметром 10—12 мм посту­ пает на моталки; остальные профили направляются на холодиль­ ник. Действующий стан не приспособлен для производства слож­ ного фасонного проката. Средняя часовая производительность стана составляет 12,5 т, годовое производство — около 90 тыс. т проката. Новая схема расположения оборудования на этом стане приведена на рис. 101.

Поступающая на склад заготовка разрезается ножницами хо­ лодной резки «а нужные длины, при необходимости зачищается и загружается для нагрева в методическую печь с шагающим подом. Сечение нагреваемой заготовки 60X60 4-120X120 мм, длина 4000 и 2000 мм, температура выдачи металла 1150—1200°С с холодного посада, производительность печи до 40 т/ч. Печь работает с одно­ рядным и двухрядным расположением заготовок.

Стан состоит из семи клетей, расположенных последовательно,

водство стана составит около 120 тыс. т при средней производи­ тельности в горячий час около 30 г.

Рассмотренный вариант реконструкции линейного мелкосортно­ го стана небольшой производительности позволяет при сравнитель­ но небольших капиталовложениях организовать производство (мелкосортных профилей в широком сортаменте по современной технологии производства, обеспечивающей высокое качество при одновременном росте выпуска проката на 30%.

2. Станы для производства сортового проката в малотоннажных партиях

Ежегодно на предприятиях нашей страны создается около 3000 новых машин, механизмов и конструкций; для производства мно­

вует стадия создания опытных и головных образцов машин и кон­ струкций, для изготовления которых требуется сортовой прокат в малотоннажных партиях, редко превышающих 100 т. Производст­ во сортового проката сложной конфигурации в таких количествах на станах существующих типов обычно сопровождается значитель­ ными потерями уже освоенной продукции, что делает выпуск ма­ лотоннажных партий проката на этих станах экономически неце­ лесообразным. Между тем отсутствие возможности получения потребителями малотоннажных партий проката нужного профи­ ля служит серьезным препятствием для повышения экономичности новых машин и конструкций.

В последнее время в нашей стране и за рубежом большое вни­ мание уделяется созданию станов новых конструкций, специально приспособленных для производства широкого сортамента сорто­ вого проката в малотоннажных партиях. Конструкции станов это­ го типа зависят от величины партий проката и сортамента про­ филей. Величина партии проката определяет число перестроек •стана, а это в свою очередь определяет его производительность и стоимость готовой продукции. Чем больше партия проката, тем 'меньше потери рабочего времени на перестройки стана и расходы на валки.

Экономическим анализом затрат можно установить предельно допустимую для стана данного типа, конструкции и производи­ тельности минимальную партию проката. Например, для совре­ менных непрерывных высокопроизводительных сортовых станов ми­ нимальная величина партии проката составляет 1000—3000 т (в зависимости от массы 1 м профиля). Для более простых и «гиб­ ких» станов линейного типа величина минимальной партии нахо­ дится в пределах 50—500 т. Производство проката на этих станах в меньших количествах приводит к заметному снижению произво­ дительности и резкому увеличению стоимости готовой продукции.

Например, в условиях линейного мелкосортного стана 280 Омутнинского металлургического завода уменьшение средней тоннажности партий до 20 г в год приводит ік снижению общего объема производства почти в 1,5 раза [32].

При определении рациональной технологии производства про­ филя в минимальных партиях необходимо экономическое сопоста­

получаемых различными способами, достигнет 10 т. Минимальная масса заказываемой партии фирме «Клекнер» (ФРГ) составляет 1—15 г. Профили, выпускаемые этой фирмой, также изготовляют­ ся различными способами.

средней производительностью q т/ч можно определить по форму­ ле [32]

Кн — коэффициент несоответствия, равный соотношению между планируемым (in') числом партий на один комплект и фактическим (пг).

На рис. 103 показана зависимость общего годового производ­ ства металла, прокатываемого на мелкосортном линейном стане 280, от средней массы проката партии. При прокатке партии мае-