книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте

Привод 'горизонтальных валков черновой универсальной клети осуществляется от электродвигателей постоянного тока .мощностью 7500 квт со скоростью вращения 63/120 об/мин. Двигатель мощ­ ностью 6300 кет со скоростью вращения 80/150 об/мин установлен для привода промежуточной клети. Привод чистовой универсаль­

тельная клеть имеет индивидуальный привод от электродвигателя постоянного тока мощностью 3150 квт со скоростью вращения 100/220, предчисто’вая имеет привод мощностью 2100 квт со ско­ ростью вращения 130/250 об/мин.

Вспомогательные и универсальные прамежуточные клети рабо­

но служат раскатными полями промежуточных реверсивных кле­ тей. В -обжимной реверсивной клети 1300 осуществляют уменьше­ ние сечения блюмов до размеров, необходимых для прокатки двутавров в универсальных клетях. На этой клети, используя спе­ циальные ребровые осадочные калибры, в случае необходимости можно также уменьшить ширину заготовки, что позволяет из од­ ного ее размера, прокатанного на блюминге, получать серию дву­ тавров различной высоты. В зависимости от размера двутавров на этой клети осуществляют от 5 до 15 проходов в фасонных и реб­ ровых калибрах. Температура конца прокатки в обжимной ревер­ сивной клети составляет примерно 1100—1150° С.

Прокатанные на обжимной клети раскаты длиной до 25 м пере­ дают к черновой универсальной клети. Вспомогательная клеть в этой группе установлена на расстоянии 4 м от универсальной, что позволяет использовать ее для принудительной задачи фасонной заготовки в четырехвалковый калибр универсальной клети. Ко­ нусность боковых поверхностей горизонтальных валков универ­ сальной клети равна примерно 16%. Контроль ширины полок осу­ ществляется в горизонтальных валках вспомогательной клети.

Непрерывная прокатка в этих клетяхтребует соблюдения пра­ вила секундных объемов, которого необходимо придерживаться даже в режимах ускорения и замедления скорости вращения вал­ ков, поэтому к системе управления электродвигателями привода универсальной и вспомогательной клетей предъявляют особенно жесткие требования. В черновой группе клетей в зависимости от размера двутавра осуществляется 5—7 проходов, после чего рас­ кат длиной до 50 м передается по рольгангу в промежуточную уни­ версальную клеть. Температура конца прокатки по фланцам дву­ тавра в черновой универсальной клети составляет около 1020— 1060°С.

Процесс прокатим в промежуточной группе клетей такой же, как il в черновой. Вспомогательная клеть в этой группе установ-

пена за универсальной, что позволяет улучшить качество кромок готового профиля. Конусность боковой поверхности горизонталь­ ных валков ів универсальной клети равна 8%. Большинство дву­ тавровых профилей в этой группе клетей прокатывается за 3—5 проходов. Длина раската после этой клети достигает 100 м, тем­ пература конца прокатки по фланцам двутавра составляет 840—

950° С.

В чистовой универсальной клети все балки прокатываются за один проход. Длина раската готового профиля после этой клети достигает 106 м. Температура конца прокатки составляет 750— 850° С по стенке и 800—900° С по фланцам двутавра.

При прокатке двутавра в обжимной реверсивной клети 1300, а также во всех универсальных клетях с поверхности раската удаля­ ют окалину, применяя гндросбив.

■Прокатанные на универсальном балочном стане профили по ролыганпу передают к пилам горячей резки для раскроя на длины до 30 м, а затем на холодильник с шагающими балками. Перед поступлением на холодильник двутавры средних и крупных разме­

позволяет предупредить появление неисправимого дефекта в виде волны по стенке профиля.

носимые покрытия обеспечат защиту металла от коррозии в тече­ ние года. При окончательной окраске готовых металлоконструк­ ций защитные покрытия будут играть роль грунтовки. Кроме того, на складе готовой продукции предусмотрено установить агрегаты

для фрезеровки торцов двутавров и точного .раскроя их на длины менее 12 м, маркировки и дефектоскопии.

Оперативный контроль движения металла намечено сосредото­ чить в центральном диспетчерском пункте, в который будет посту­ пать необходимая информация со всех участков цеха.

Разработанная технология производства двутавров с широки­ ми и -параллельными полками на универсальном балочном стане (позволит обеспечить выпуск продукции, отвечающей лучшим ми­ ровым образцам, обновить и расширить в 10—-12 раз сортамент экономичных профилей в нашей стране.

Интенсивное развитие отечественной автомобильной промыш­ ленности потребовало значительного расширения сортамента и производства профилей для ободов автомобильных колес. С рос­ том грузоподъемности и скорости движения автомобилей воз­ растает потребность в профилях ободов шириной до 450 мм с элементами толщиной до 3,8 мм и точностью размеров по толщине ±0,2 мм. Производство тонкостенных профилей на действующих среднесортных и крупносортных станах с линейным расположени­ ем рабочих клетей типа дуо или трио в ряде случаев затрудни­ тельно вследствие низкой температуры конца прокатки, недоста­ точной жесткости рабочих клетей и прочности их валков. Более хороших результатов можно достичь, если прокатывать эти профи­ ли на станах с последовательным расположением рабочих клетей повышенной жесткости. Поскольку поперечные передачи металла исключаются, температура прокатываемого металла в этом слу­ чае существенно повышается.

Для организации специализированного производства профилей для ободов автомобильных колес в период до 1975 г. намечена коренная реконструкция двух действующих станов. На рис. 126 приведена схема расположения оборудования на одном из этих станов после его реконструкции.

До реконструкции на стане прокатывали штрипсы шириной до 200 мм и толщиной 2,75—3,5 мм. Чистовые клети стана имели валки диаметром 280 мм. Чтобы выпускать профили для ободов автомобильных колес, эти клети заменили более жесткими с вал­ ками диаметром 550 мм, реконструировали холодильники, уста-

повили новое оборудование для резки готовой продукции, ее 'Прав­ ки и отделки. Технологический процесс /производства автоободов /после реконструкции стана осуществляется следующим образом.

Заготовки сечением 90 ч- 140X140-т-280 мм и длиной 900—■ 1250 мм после осмотра и зачистки на складе заготовок нагревают­ ся ів методической печи до 1180—1220° С. Нагретый /металл посту­ пает в обжимную клеть трио с валками диаметром 650 мм и дли­ ной бочки 1500 мм. В этой клети осуществляется 2—4 прохода, /после чего раскат поступает в первую черновую клеть трио с вал­

не превышает 30 м, что позволяет уменьшить перепад температур /по длине в процессе прокатки и повысить тем самым точность раз­ меров /готового профиля.

Правку /полос после охлаждения выполняют на роликоправиль- /ной машине, установленной /в потоке движения металла. Выправ­ ленный прокат передается на участок резки, где /пилами контактнодуговой резки или плазменными горелками его раскраивают на мерные длины и обрезают задний дефектный конец. После резки прокат поступает на стеллажи для /поштучной сортировки и ос­ мотра, а затем в карманы готовой .продукции или в штабелирую­ щее устройство. Для контроля качества продукции применяют де­ фектоскопы. На окладе тотовой /продукции предусмотрено оборудо­ вание для механизированного удаления заусенцев на профиле.

Аналогичную технологическую схему производства профилей для ободов автомобильных колес /применяют и на другом специа­ лизированном стане. В отличие от рассмотренного на этом стане /после двух клетей трио установлены /последовательно четыре жесткие клети дуо, а также две методические печи. Сортамент ста­ нов после реконструкции предусматривает производство а/втоободов шириной до 320 мм с элементами толщиной до 3,8 мм; допуск по толщине проката составляет ±0,2 мм.

ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА

ВШИРОКОМ СОРТАМЕНТЕ

1.Основные источники экономии металла при производстве и применении проката

Кольшое значение для народного хозяйства имеет оистематичеокая

О значении долговечности и надежности машин и механизмов свидетельст­ вует тот -факт, что в течение года в результате износа выбывает из эксплуата­

проката и крупным резервом экономии металла и труда й народном хозяйстве

в частных сортаментах профилей общего назначения, а также совершенствова­ ние форм и размеров -поперечного и продольного сечений профилен при макси­ мальном приближении их к требованиям потребляющих металл отраслей про­ мышленности.

Расширение производства экономичных фасонных профилен проката отрас­

высокую экономическую эффективность направления улучшения качества про­ катной .продукции.

Р и с. 127. Изменение площади сечения профилей различной конфигурации при одинаковых моментах инерции (цифры без штрихов) и одинаковых моментах сопротивления (цифры со штрихами), %:

где Xi — гибкость профиля с удельным радиусом инерции рі.

При определении рациональности профилей, работающих на износ (исти­ рание), необходимо учитывать не только изменение массы, но п долговечносуь детали, изготовленной из данного профиля.

Рационализация профилей при производстве и 'использовании проката

профилю: уменьшен уклон полок и снижена их толщина, увеличена ширина по­ лок, уменьшены толщина стенок и радиусы округлений. При равном моменте сопротивления, который для проката этих видов является характеристикой проч­ ности экономия металла в отдельных отраслях промышленности колеблется:

показателя позволило удовлетворить потребность при меньшем расходе 'метал­ ла. Однако, как показывают расчеты, в освоенных балках и швеллерах еще не полностью использованы возможности рационального размещения металла по сеченшо профиля. Одним из перспективных направлений снижения расхода ме­ талла в металлоконструкциях является производство балок и швеллеров с па­ раллельными полкам«.

Большую экономическую эффективность в народном хозяйстве дает при­ менение облегченных профилен в транспортном машиностроении и производст­ ве механизмов, передвигающихся в процессе работы, так как снижение их мас­ сы позволяет значительно сократить эксплуатационные расходы. Так, при при­ менении облегченных швеллеров вместо обычных № 5, 8. 12, 16 « 30 для изго­ товления вагонов, перевозящих нефтебитум, дало возможность снизить расход металла на 15%; в целом по вагоностроительным заводам внедрение облегчен­ ных профилей дало свыше 20% экономии металла.

Основными источниками экономии металла при производстве проката яв­ ляются уменьшение расходных коэффициентов на заготовки и сортовой прокат, снижение технологических отходов и потерь металла (угара, брака), сокраще­ ние плюсовых допусков и др. Экономию металла в результате повышения точ­ ности и качества проката, сокращения неизбежных технологических отходов в общем виде можно определить по формуле

h

Расчет показывает, что в 1970 г. только при повышении технического уров­ ня прокатного производства на Украине сэкономлено 135 тыс. т металла.

Ниже приведены резервы экономии металла при производстве проката по данным Московского вечернего металлургического института.

На металлургическом заводе больше всего теряется металла в прокатных цехах. На каждую тонну проката приходится от 100 до 500 кг потерь, причем

наибольшее количество металла теряется в первом переделе при обжатии слит­

более равномерно, чем в кипящей. Плотная структура и низкая ликвация в го­ ловной части слитка позволяют уменьшить головную обрезь на 2%; технология химического закупоривания в сочетании со скоростной разливкой позволяют значительно увеличивать пропускную способность .разливочных пролетов.

Увеличение выплавки химически закупоренной стали на 11 млн. т даст воз­

можность получить дополнительно 400 тыс. т металла в год.

Использование УНРіС позволяет экономить от 5 до 15% металла по срав­ нению с обычной прокаткой слитков. В '1971 г. разлито на УНРС около 5 млн. г

К'МК, 17,3% на НТМК. и 16% на заводе «Азоветаль». Величина обрезп головной части слитков спокойной углеродистой стали по заводам колеблется в пределах 14—118%, донной части 1—43%; обрезь головной части кипящей стали составля­ ет 3—8%, донной 2—3%. Сокращение обрезп на 0,5% прл производстве 80 .млн. тпрожата дает возможность получить около 400 тыс. т металла.

По данным ЦСУ СССР, общий брак по прокату составил 323 тыс. т. С уче­ том тото, что примерно 50% брака с обжимных станов зависит от качества по­ ступающих слитков и описывается на мартеновские цехи, общий брак в прокат­ ных цехах, включая брак по металлу, составляет примерно 500 тыс. т. Основной

долговечность готовых изделий.

Удельные капитальные вложения на строительство установок для термиче­ ского упрочнения составляют 10 коп/т. При использовании термически упроч­ ненного металла можно получить экономию, равную 500 тыс. т металла.

Приведенные данные свидетельствуют о наличии значителных резервов сни­ жения расхода металла. Использовать да.нные резервы, превратить их в дейст­ венный источник роста социалистических накоплений—.важнейшая народнохо­ зяйственная задача.

2. Эффективность расширения сортамента профилей общего и специального назначения

Особенность определения экономической эффективности расширения сорта­ мента проката и улучшения его качества состоит в гам, что, как правило, за­ траты на реализацию мер по освоению новых профилей осуществляют на ме­ таллургических предприятиях, а экономический эффект получают металлопо­ требляющие отрасли и отрасли, эксплуатирующие средства труда с применени­ ем этих профилен.

В соответствии с типовой «Методикой определения экономической эффек­ тивности повышения качества промышленной продукции» экономическую эф­ фективность находят по изменению себестоимости и капитальных вложений, а также по выводимым из этих основных показателей сроку окупаемости и приве­ денным затратам. Эффективность повышения качества металлопродукции с уче­ том специфики можно определить как изменение текущих затрат и капитало­ вложении при производстве и потреблении металлопродукции повышенного ка­ чества по сравнению с исходными.

Для раскрытия источников образования экономического эффекта наиболее удобно применять способ расчета по отдельным факторам, изменяющимся в процессе производства и потребления металлургической продукции повышенно­