книги из ГПНТБ / Производство сортового проката в широком сортаменте
..pdfлестроения. В сортаменте фирмы имеются тавровые и оконнорамные профили, сортовой прокат для фланцев трубопроводов и резер вуаров, профили для сельскохозяйственных машин и др. Некото рые профили, выпускаемые этой фирмой, показаны на рис. 6.
Фирма «Бетлехем стил корп.» имеет в сортаменте более 1100 горячекатаных и прессованных фасонных профилей общего и отрас левого назначения. В сортаменте фирмы включены профили для ав томобиле- и судостроения, шпунты, углобульбовые и оконнорамные
УХ-'/У/Л |
3 fH -O |
|
|
|
ГТ-УХ-Т, |
Ь'"7 13 |
|
|
|
||
|
'J ^ = 2 ^ |
Vfrzzzza |
fäzzza |
|
|
і~з
|
<j б = |
еэ |
|
|
Р и с . 4. |
Фасонные сортовые профили |
фирмы «Клекнер» |
Р и с . 5. |
Фасонные |
(ФРГ) |
|
|
сортовые |
профили |
|
|
|
фирмы |
«Шлеман» |
|
|
|
(ФРГ) |
|
профили |
(рис. 7). Во Франции фасонные профили прокатывают на |
заводах фирм «Глерво», «Сиделор», «Этираж» и др. Фирма «Глерво» имеет в сортаменте около 2000 профилей, получаемых разными способами, в том числе профили типа тавровых, угловые, остроу гольные и тупоугольные и другие профили сложного сечения. Фир ма «Сиделор» прокатываёт шпунты разнообразной формы и раз меров. ;В сортаменте фирмы «Этираж» большое место занимают профили для турбинных лопаток.
Одна из бельгийских фирм выпускает свыше 5800 горячеката ных, прессованных и холодногнутых профилей обычной и зысокой точности. Максимальный размер горячекатаных профилей, соответ ствующий диаметру окружности,- описанной вокруг профиля, соста вляет примерно 140 мм.
P и c. |
6. Фасонные сортовые профили фирмы «Юнайтед Стейтс стил |
Корп.» |
{США) |
Р и с. 7. Фасонные сортовые профили фирмы «Бетлехем стил корп.» (США)
S?
ŸZZZZzzzm
W / / / &
Р и с . 8. Фасонные сортовые профили фирмы «Укосндор» (Бельгия)
Сортамент другой бельгийской фирмы «Укосидор» насчитывает более 150 профилей, получаемых также различными способами, включая волочение. В сортамент фирмы включены полукруглые, сегментные, тавровые, полособульбовые, углобульбовые и другие сложные фасонные профили. Некоторые из них приведены на рис. 8.
В Англии специальные фасонные профили производит корпора ция «Бритиш айрон энд стил», в Японии — фирма «Ниппон оейтецу», в Австрии — фирма «Бюллер», в Италии — «Тозн». Таким об разом, сортамент металлопродукции зарубежных стран включает большое количество разнообразных фасонных профилей сложной конфигурации и с тонкими элементами. Производство таких про филей сосредоточено в основном на специализированных заводах или в специальных цехах, входящих в состав крупных и мелких металлургических заводов.
5. Перспективы развития сортамента фасонно го проката
Развитие сортамента сортового проката тесно связано с разви тием прокатного производства, а также расширением сферы при менения выпускаемых профилей.
Послевоенное развитие |
народного |
хозяйства |
потребо |
||
вало от металлургов |
значительного |
роста производства ме |
талла и расширения сортамента. В результате восстановления и модернизации оборудования прокатных цехов Юга и строительства новых станов была в основном достигнута поставленная цель. В 1955 г. количество фасонных профилей по сравнению с 1940 г. уве личилось в 1,73 раза, однако требования металлопотребляющих отраслей промышленности не были полностью удовлетворены. Еже годно осваивалось в этот период 25—28 новых профилей.
Всем отраслям народного хозяйства требовалось значительное количество горячекатаных профилей сортового проката преимуще ственно общего назначения, что предопределяло и пути развития конструкций прокатных станов. Строительство в послевоенные годы новых станов преимущественно непрерывного типа, установ ка обводных аппаратов на линейных станах позволили успешно решить задачу увеличения выпуска сортового проката главным образом общего назначения, т. е. профилей сравнительно простой геометрической формы.
В последние годы в нашей стране проведена большая работа по обновлению и расширению сортамента сортового проката. Од нако потребность народного хозяйства в новых сортовых профилях, особенно повышенного качества и точности размеров, пока не пол ностью удовлетворяется, поэтому еще не ликвидированы неоправ данные потери металла и трудовых затрат в промышленности и строительстве.
Государственным пятилетним планом развития народного хо зяйства СССР на 1971—1975 гг. предусмотрено освоить 300 новых, экономичных профилей проката, что позволит сэкономить в 1975 г. в машиностроении и металлообработке более 1 млн. т металла. Этот прокат должен по размерам, профилю, качеству полностью соответствовать требованиям потребителей.
Анализ тенденций развития и перспективной потребности в ме таллопрокате ведущих отраслей народного хозяйства показывает, что в ближайшие годы необходимо резко расширить сортамент и производство следующих групп сортовых профилей:
двутавров, швеллеров и тавровых профилей массового назна чения с широкими и параллельными полками;
тонкостенных угловых, швеллерных, углобульбовых и некоторых специальных профилей массового и отраслевого назначений;
специальных фасонных профилей отраслевого назначения, необ ходимых в малотоннажных количествах;
периодических профилей продольной и поперечно-винтовой прокатки.
Для расширения производства необходимых народному хозяй ству в ближайшие годы сортовых профилей требуется строительст во новых и целенаправленная реконструкция некоторых дейст вующих прокатных станов.
Мероприятием первостепенной важности является строительст во в нашей стране двух-трех универсальных крупносортных станов для производства двутавров и швеллеров с широкими и параллель ными полками, стали для шпунтовых свай и др. При этом будет возможно расширить сортамент сортового проката нашей страны не менее чем на 300—400 профилеразмеров и сэкономить до 10% металла, а также снизить трудовые затраты при сооружении ме таллоконструкций на 20—30%.
Все это позволит:
устранить ежегодные потери металла в народном хозяйстве (около 250 тыс. т в год), поскольку обычные двутавры с уклонами граней полок будут заменены более экономичными двутаврами с широкими и параллельными полками, а также другими рациональ ными профилями;
ликвидировать производство двутавров на действующих станах, что даст возможность повысить их производительность в результа те более узкой специализации и расширить сортамент прокатывае мых на этих станах специальных сортовых профилей;
значительно усовершенствовать и расширить сортамент двутав ров, швеллеров, тавров, шпунтов и других крупных профилей;
освободить мощности на действующих рельсобалочпых станах для расширения производства железнодорожных рельсов.
Многие отрасли народного хозяйства испытывают потребность в тонкостенных горячекатаных сортовых профилях общего назначе ния, особенно типа угловой и швеллерной стали средних и крупных
размеров. Производство таких профилей на действующих прокат ных станах обычно связано с рядом технических трудностей. Для организации экономически выгодного массового производства тон костенных сортовых профилей необходимо создать принципиально новую технологию и конструкцию высокопроизводительного про катного стана специально для выпуска такой продукции. Эта тех нология должна быть рассчитана также на производство таких видов тонкостенных сортовых профилей, получить которые суще ствующими способами горячей прокатки и холодного профилиро вания невозможно.
В 1971—1975 гг. в нашей стране будет создано около 25 тыс. и освоено производство свыше 19 тыс. новых машин, механизмов, аппаратов, приборов. Для повышения технических характеристик многих машин, создания экспериментальных и головных их образ цов, а также улучшения использования металла и снижения тру довых затрат в машиностроении и строительстве необходимо рез кое расширение сортамента и производства горячекатаных сорто вых профилей отраслевого назначения. Экономический эффект от использования 1 т таких профилей в народном хозяйстве в нес колько раз выше, чем при использовании наиболее экономичных сортовых профилей общего назначения. Основная трудность рас ширения сортамента и производства высокоэффективных сортовых профилей отраслевого назначения состоит в том, что эти профили в большинстве случаев необходимы потребителям в относительно небольших количествах, которые редко превышают 100—200' г в год.
Прокатка таких профилей на современных высокопроизводитель ных узкоспециализированных станах обычно заметно снижает их производительность вследствие значительных потерь рабочего вре мени на дополнительные перевалки валков и настройки стана. Осо бенно большие потери продукции возникают на таких станах при освоении производства сложных сортовых профилен, требующих значительных изменений 'Сложившейся технологии.
При средних затратах времени на пробные прокатки ог 8 до 20 ч и производительности современного сортового стана 100—200 тіч потери продукции при освоении нового профиля могут достигать 800—4000 т.
Основное производство малотоннажных сортовых профилей сос редоточено на линейных прокатных станах средней и малой про изводительности.
■Впоследние годы наблюдается тенденция к сокращению и упро щению сортамента сортовых профилей, выпускаемых этими станами, что связано с систематической их реконструкцией, установкой обводных аппаратов и других средств механиза ции процесса прокатки. Прокатка на реконструированных линейных станах новых сложных сортовых профилей во многих случаях тре бует возврата к ручной передаче металла из калибра в калибр вследствие невозможности использования для этой цели обводных аппаратов существующих конструкций. По этой причине многие
реконструированные в последние годы линейные станы оказались практически малопригодными для систематического освоения на
них новых сложных сортовых профилей малой и средней потреб ности.
Линейные станы устаревших конструкций, не оборудованные обводными аппаратами, сильно перегружены производством уже освоенных сложных сортовых профилей, что не позволяет в бли жайшем будущем рассчитывать на резкое расширение их сорта мента. Кроме того, несовершенные нагревательные печи, рабочие клети il другое оборудование этих станов не обеспечивают получе ния новых профилей необходимого качества. Особенно это касается производства профилей для автомобильных ободов, замочных ко лец, автомобильных рессор, направляющих для погрузчиков и лиф тов. Точность прокатки этих профилей не всегда удовлетворяет по требителей.
Реконструкция действующих линейных станов должна осущест вляться с учетом технической возможности прокатки не только всего освоенного на этом стане сортамента сортовых профилей, по и значительного его усложнения іпосле завершения переоборудова ния стана.
Для резкого расширения сортамента и увеличения производства малотоннажных сортовых профилей отраслевого назначения необ ходимо построить в разных районах страны несколько современных прокатных станов, специально приспособленных для производства указанной продукции. Схема расположения и конструкция рабочих клетей этих станов должны обеспечить высокий уровень механи зации il автоматизации процесса, а также минимальные затраты времени на перестройки іцри смене выпускаемой продукции. Вклю чение в сортамент каждого из таких станов 200—250 новых сорто вых профилей позволит при минимальных затратах существенно расширить сортамент проката специального назначения.
Расширение сортамента сортового проката и улучшение его качества являются важнейшей задачей развития прокатного произ водства, решение которой требует ускорения темпов создания ново го оборудования для выпуска новой продукции.
Для увеличения доли трудоемких профилей в сортаменте сор тового проката необходимо создание дополнительных мощностей в прокатном производстве. Темпы развития прокатного производства должны опережать темпы развития сталеплавильного производства как в целом по стране, так и на отдельных металлургических пред приятиях.
ПОТРЕБНОСТЬ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
ВСОРТОВОМ ПРОКАТЕ ДОВЫХ ВИДОВ
I. Общие тенденции в потреблении проката
Для многих стран мира характерной тенденцией являет ся значительный рост производства и потребления
прокатной продукции. В 1970 г. мировое производство проката более чем в 2 раза превысило уровень 1955 г. Более высокими темпами развивалось прокатное производство социалистических стран. Общее производство проката в 1970 г. составило свыше 425 млн. т, в том числе по странам — членам СЭВ около 109 млн. т. Производство и потребление проката на душу населе ния в промышленно развитых странах достигло 500 кг.
Т А Б Л И Ц А 5. ДИНАМИКА ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТА В МИРЕ |
|
|
|
И В СТРАНАХ — ЧЛЕНАХ СЭВ |
|
|
|
|
|
Годы |
|
Показатели |
1960 |
1965 |
1970 |
1955 |
Мировое производство проката, млн. т ....................... |
199 |
254 |
321 |
425 |
Производство проката в странах — членах СЭВ, |
39,8 |
58,0 |
81,6 |
109 |
млн. т ................................................................................. |
||||
Доля стран— членов СЭВ в мировом производстве, % |
20,0 |
22,8 |
25,4 |
25,6 |
Данные о производстве и потреблении проката черных метал лов по 'отдельным странам в динамике за 1955-—1970 гг. и доля стран — членов СЭВ приведены в табл. 5,6.
Ниже показано производство проката в десяти странах мира —
крупнейших производителях и |
потребителях |
проката |
в 1970 г., |
||||
млн. т: |
|
|
|
|
|
|
|
США . . . . . 83,3 |
Франция . . . . 16,3 |
||||||
СССР . . . . . 80,6 |
Италия |
. . . |
13,3 |
||||
Япония |
. |
. |
. |
55,6 |
Бельгия . . . . |
9,4 |
|
ФРГ . |
. . |
. |
. |
31,7 |
ЧССР . . . . . |
7.2 |
|
Англия |
. |
. |
. |
19,8 |
ПНР . . . . . |
7,3 |
Непрерывное развитие народного хозяйства СССР, развитие машиностроения, рост капитального строительства, расширение производства товаров народного потребления увеличивают потреб-
кость в прокате и предопределяют необходимость дальнейшего развития черной металлургии.
Производство и потребление проката в СССР в течение послед них 20 лет ежегодно увеличивается в среднем я а 8%. В 1970 г. по требление готового проката составило 82,0 млн. т, или в 4,5 раза больше, чем в 1950 г.
Т А Б Л И Ц А |
6. ПРОИЗВОДСТВО И ПОТРЕБЛЕНИЕ ГОТОВОГО |
ПРОКАТА |
НА ДУШУ |
|||
НАСЕЛЕНИЯ |
ПО ОТДЕЛЬНЫМ СТРАНАМ в 1968 г. |
|
|
|||
Страны |
|
Потребле |
Производ |
Страны |
Потребле |
Производ |
|
ние, кг |
ство, кг |
ние, кг |
ство, КЗ |
||
Страны — члены СЭВ |
|
Капиталистические страны |
||||
Н Р Б ....................... |
|
177,9 |
122,6 |
С Ш А ....................... |
475,4 |
414,3 |
В Н Р ....................... |
|
209,5 |
217,7 |
Я пония................... |
452,9 |
549,8 |
Г Д Р ....................... |
|
292,0 |
184,7 |
ФРГ ....................... |
493,0 |
546,5 |
ПНР ................... |
|
221,7 |
226,8 |
А н гли я ................... |
331,0 |
358,6 |
СРР ................... |
|
200,2 |
172,1 |
Франция ................ |
303,0 |
325,9 |
С С С Р ................... |
|
294,2 |
311,5 |
И тали я ................... |
268,4 |
251,9 |
Ч С С Р ................... |
. . . . |
418,8 |
504,4 |
Бельгия—Люксем - |
423,8 |
1320,6 |
В среднем |
282,1 |
290,5 |
бург ....................... |
|||
|
|
|
|
Швеция................... |
438,2 |
448,6 |
За этот же период валовая продукция промышленности увели чилась более чем в 6,3 раза при среднегодовом темпе роста 10,2%, т. е. темпы роста валовой продукции промышленности в СССР пре вышают темпы роста потребления готового проката. Рост основных показателей развития народного хозяйства по сравнению с потоеблением проката за 1950—1970 гг. приведен в табл. 7.
Т А Б Л И Ц А 7. ДИНАМИКА РОСТА ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАЗВИТИЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОИЗВОДСТВА ГОТОВОГО ПРОКАТА В СССР
|
Рост показателей по отношению к |
||||
|
|
уровню 1950 г ., % |
|
||
Показатели! развития народного хозяйства |
|
|
|
|
|
|
1950 |
1955 |
I960 |
1965 |
1970 |
Валовая продукция промышленности . |
100,0 |
185,0 |
307,0 |
448,0 |
687,0 |
Национальный д о х о д ......................................... |
100,0 |
171,0 |
265,0 |
365,0 |
513,0 |
Капитальные вложения в промышленность . |
100,0 |
179,0 |
329,0 |
447,0 |
638,0 |
Ввод в действие основных фондов промыш |
100,0 |
188,1 |
325,0 |
466,7 |
771,0 |
ленности .................................................................... |
|||||
Потребление готового п р ок ата ......................... |
100,0 |
169,6 |
242,2 |
340,1 |
450,0 |
Снижение металлоемкости промышленной продукции происхо дит под влиянием ряда факторов. Одним из основных факторов снижения расхода металла в промышленности и капитальном стро
ительстве является улучшение качества проката и расширение его сортамента, а также совершенствование конструкций машин и тех нологии их производства. Важное значение имеет изменение отра слевой структуры народного хозяйства в сторону расширения вы пуска продукции приборостроения, радиоэлектроники и других отраслей.
Для анализа сортамента потребляемого в СССР проката и оп ределения необходимых сдвигов с учетом перспектив развития представляет интерес сравнить этот сортамент с сортаментом наи более развитых в техническом отношении зарубежных стран. По отдельным видам сортового проката характерным для всех стран является как в потреблении, так и в производстве преобладание мелкосортной стали. Вместе с тем для СССР характерен в отличие от капиталистических стран сравнительно большой удельный вес потребления и производства рельсов, крупносортной стали.
Доля потребления сортового проката в общем производстве проката по отдельным, наиболее крупным отраслям промышленно сти и строительства СССР и ряда зарубежных стран характеризу ется данными, приведенными в табл. 8.
Т А Б Л И Ц А 8. УДЕЛЬНЫЙ ВЕС ПОТРЕБЛЕНИЯ |
СОРТОВОГО ПРОКАТА |
|
|
||
ПО ОТРАСЛЯМ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И СТРОИТЕЛЬСТВА |
|
|
|
|
|
В РАЗЛИЧНЫХ СТРАНАХ, % К ПРОИЗВОДСТВУ ГОТОВОГО ПРОКАТА |
|
|
|||
Отрасли промышленности н строительства |
СССР |
США |
Анг |
ФРГ |
Фран |
лия |
ция |
Автомобильная промышленность..................... |
53,0 |
18,6 |
29,8 |
6,0 |
22,0 |
Электромашиностроение..................................... |
19,0 |
10,6 |
15,7 |
10,0 |
12,5 |
Сельхозмашиностроение........................................ |
66,0 |
45,5 |
45,0 |
И . С В . |
И . С В . |
Железнодорожное машиностроение . . . . |
33,8 |
Нет. |
33,0 |
25,0 |
26,0 |
|
|
С В . |
|
|
|
Производство бытового оборудования (маши |
|
|
|
|
|
ностроение для лепкой и пищевой промышлен |
27,8 |
6,8 |
36,0 |
50,0 |
N. |
ности) ...................................................................... |
29,0 |
||||
Строительство....................................................... |
77,0 |
52,0 |
60,0 |
72,5 |
84,0 |
|
|
\ |
|
|
|
Из приведенных данных следует, что, кроме строительства и производства бытового оборудования, во всех остальных отраслях народного хозяйства потребление сортового проката в СССР зыше, чем в других развитых в техническом отношении 'капиталистичес ких странах.
Следует отметить, что высокая доля сортовой стали в автомо бильной промышленности СССР в известной мере обусловлена
структурой выпуска автомобилей. Так, выпуск грузовых автомоби лей в СССР составлял 70,5%. в то время как в США 16%, в Анг лии 20%, во Франции 15% от общего выпуска автомобилей.
Повышенная доля сортового проката в автомобильной про мышленности СССР объясняется также тем, что в нее входит ша рикоподшипниковая промышленность, являющаяся крупным пот ребителем сортового проката. В сельхозмашиностроении СССР на блюдается высокая доля потребления сортовой стали, что свиде тельствует о недостаточно рациональном расходе металла при про изводстве сельхозмашин и тракторов и является одной из причин повышенного расхода металла в этой отрасли.
Потребление сортовой стали в судостроении во всех странах от носительно невелико, при этом расходуются почти исключительно тяжелые сортовые профили. В железнодорожном машиностроении
СССР потребление сортового проката лишь немного выше, чем в развитых капиталистических странах. В железнодорожном маши ностроении всех стран из сортовой стали преимущественно потреб ляется крупносортная сталь. В этой груше потребителей только в
СССР и во Франции более половины сортовой стали приходится на долю крупного сорта и тяжелых строительных профилей.
Значительное количество проката потребляется при производ стве -бытового оборудования. Структура проката этой отрасли в
СССР и развитых капиталистических странах существенно разли чается. Так, в СССР используется почти исключительно мелкосорт ная сталь.
Крупнейшим потребителем сортового проката является также строительство. Его доля в общем потреблении проката состав ляет; %:
СССР . . . . . 31,8
США . . . . |
. |
27,0 |
Англия . . . . |
. |
22,5 |
Франция . . . |
. |
21,8 |
ФРГ . . . . |
. |
19,1 |
В СССР H капиталистических странах в строительстве потреб ляется преимущественно сортовая сталь. В США и Англии в сорта менте сортовой стали преобладают тяжелые строительные про фили и крупносортная сталь, а в ФРГ и СССР — мелкосортная сталь. В СССР это обусловливается широким применением арма турной стали для железобетона.
В течение 1966—1970 гг. произошли изменения в структуре по требления проката черных металлов. Отличительной особенностью развития потребления проката является увеличение доли листовой стали. В 1970 г. доля потребления листовой стали в общем потреб лении готового проката увеличилась по-сравнению с 1966 г. на2,2%
исоставила 38,-0%. Необходимо отметить, что в наиболее развитых
втехническом отношении капиталистических странах также наб