книги из ГПНТБ / Грицук Н.Ф. Производство широкополочных двутавров

высотой от 100 до 1000 мм. Производительность стана 480 тыс. m

вгод.

В1963 г. во Франции на заводе в Айянже (Мозель) введен в экс­ плуатацию универсальный балочный стан комбинированного типа,

На стане прокатывают двутавры с параллельными полками высотой от 80 до 600 мм типа ІРЕ, высотой от 100 до 600 мм типа НЕ, ряд профилей по американским стандартам. Производительность стана составляет свыше 100 т/ч на большинстве профилей. Годовая про­ изводительность стана около 500 тыс. т. Оборудование стана изго­ товлено фирмами Закк и Мюллер унд Нойман (ФРГ).

крупносортном стане завода Лонгви. На трехклетевом линейном стане 920 мм фирмы Кнутанж в 1961 г. установлена универсальная клеть с горизонтальными валками диаметром 1170 мм, позволившая организовать прокатку широкополочных двутавров высотой до 400 мм.

В ФРГ на заводе в Пайне в 1959 г. введен в эксплуатацию специа­ лизированный универсальный балочный стан, состоящий из ревер­ сивной клети дуо 1000 и двух групп универсальных клетей. Станрассчитан на производство тонкостенных широкополочных двутавров высотой от 100 до 400 мм с полками шириной до 300 мм по европей­ ским стандартам. Эти профили оказалось невозможным прокаты­ вать на старом универсальном балочном стане этого завода, построен­ ном в 1914 г. Оба стана прокатывают около 250 тыс. m широкополоч­ ных двутавров в год. Оборудование для нового стана изготовлено фирмами Демаг и АЭГ (ФРГ).

На заводе в Дортмунде в I960 г. закончена реконструкция двухклетевого дуо-реверсивного стана 950 линейного типа, который до­ оборудован двумя универсальными группами клетей. Стан произво­ дит около 150 тыс. m в год широкополочных двутавров высотой от 140 до 600 мм по новым европейским стандартам. Оборудование изго­ товлено фирмой Демаг (ФРГ).

Крупносортный стан 650 на заводе в Фельклингене (Саар), дополнительно оборудованный в 1961 г. фирмой Мюллер унд Ной­

водство двутавровых профилей с широкими и параллельными пол­ ками в ФРГ составляет примерно 500—550 тыс. m в год.

В Швеции на заводе Лулеа в 1962 г. фирмой Демаг (ФРГ) уста­ новлен комбинированный универсальный балочный стан, состоящий из реверсивной линейной группы клетей дуо 950 и двух групп уни­ версальных клетей. Производительность стана до 200 тыс. m в год широкополочных двутавров высотой до 600 мм и универсальных Листов с катаными кромками.

62

ВПольской Народной Республике двутавровые профили с парал­ лельными полками высотой 100—300 мм производят по европейским стандартам в количестве 4—5 тыс. m в год на крупносортных станах линейного типа заводов Гута Лабенды и Гута Покой. Предусматри­ вается дальнейшее увеличение производства этих профилей до 65— 100 тыс. m в год.

ВЧехословакии на заводе им. К- Готвальда в Остраве с 1964 г. по лицензии бельгийской фирмы И. Н. Р. Роданж прокатывают двутавры с параллельными полками высотой 180—330 мм и широко­

полочные двутавры высотой 160—220 мм по европейским стандартам в количестве около 20 тыс. m в год.

Двутавровые профили сварным способом изготавливают в Анг­ лии, Франции, Бельгии, ФРГ, Швеции и ряде других европейских стран. Агрегаты для получения сварных двутавров устанавливают как на металлургических заводах, так и на специализированных предприятиях, выпускающих готовые металлоконструкции. Сварные двутавры в основном производят из трех листов или из двух тавров с высокой стенкой и листа, соединяя элементы профиля электро­ дуговой сваркой под слоем флюса. Фирма Дорман Лонг стил (Бри­ тиш стил корпорейшн) на заводе в Кливленде производит сварные двутавры длиной до 24,4 м, высотой от 1067 до 1981 мм с полками шириной до 559 мм. Английская фирма Бритиш стил пайлинг выпу­ скает сварные двутавровые профили для шпунтов, а фирма Сандерс энд Фостер — сварные двутавры с отверстиями в стенке.

В Англии, ФРГ, Нидерландах, Люксембурге и ряде других европейских стран проводятся поиски оптимальных способов улуч­ шения поверхности горячекатаных двутавров и защиты ее от кор­ розии. Фирма Эпплби-Фродингем айрон энд стил поставляет двутавровые профили с очищенной от окалины и загрунтованной поверхностью. В ФРГ организовано горячее оцинкование двутав­ ровых профилей. Аналогичные работы по защите двутавровых

ция черной металлургии (БИСРА). Дальнейшие работы по усовер­

при проектировании которого был учтен опыт производства этих профилей по способу Грея. Производительность стана составляет около 300 тыс. m в год двутавровых профилей высотой до 762 мм с параллельными полками шириной до 425 мм. В 1955 г. стан был реконструирован для производства двутавров высотой до 920 мм. Производительность стана после реконструкции достигает 650 тыс. m в год.

63

не внесли чего-либо принципиально нового в существовавшую практику прокатки указанных профилей на европейских универ­ сальных балочных станах. Эти станы отличались несколько большей производительностью, достигнутой за счет применения более мощ­ ного оборудования, средств автоматизации, интенсификации режи­ мов обжатий и повышенных скоростей прокатки.

В целом технически более совершенные, чем европейские, спе­ циализированные универсальные станы США довоенной постройки, построенные в 30-х годах, в ряде случаев оказались неспособными экономично производить более легкие и тонкостенные двутавровые профили типа ІРЕ и НЕ нового европейского сортамента из-за недостаточной жесткости рабочих клетей, оборудованных подшип­ никами скольжения, низкой температуры конца прокатки металла. Особые трудности представляла прокатка на станах старой постройки облегченных двутавровых профилей высотой до 600 мм, толщины элементов которых в новых стандартах были значительно умень­

трехклетевой рельсобалочный стан 710 линейного типа, дополни­ тельно оборудованный двумя универсальными клетями с диаметром горизонтальных валков 1120 мм. Производительность стана после реконструкции составила 450 тыс. m в год двутавровых профилей высотой до 610 мм.

Компанией Юнайтед Стейтс стил в 1960 г. на заводе в Саут Чикаго (Иллинойс) введен в эксплуатацию новый комбинированный стан для прокатки широкополочных двутавров высотой до 610 мм. Стан состоит из обжимной клети 1015, трех универсальных клетей с го­ ризонтальными валками диаметром 1170 мм и двух вспомогательных клетей. Производительность стана до 770 тыс. m в год. Оборудование стана изготовлено фирмой Блау-Нокс (США).

На заводе в Пуэбло в 1962—1963 гг. завершена реконструкция крупносортного стана, оборудованного двумя универсальными кле­ тями для прокатки широкополочных двутавров высотой до 406 мм.

до 406 мм. Новое оборудование изготовлено фирмой Места (США). После реконструкции стана 710 в Саусоне производство широко­ полочных двутавров высотой до 460 мм достигло 300 тыс. m в год. Оборудование изготовлено фирмой Юнайтед (США).

В 1968 г. на заводах в Хьюстоне и Эшленде введены в эксплуата­ цию станы комбинированного типа для прокатки широкополочных

64

двутавров высотой до 610 мм. На заводе в Хьюстоне используется литая фасонная заготовка.

Таким образом, для металлургической промышленности США характерна тенденция к реконструкции действующих крупносорт­ ных станов и постройке новых станов комбинированного типа с целью организации на них производства наиболее употребительных облег­ ченных широкополочных двутавров высотой до 650 мм. Реконструк­ ция станов обычно предусматривает установку дополнительных универсальных клетей повышенной жесткости, с рабочими валками на подшипниках качения или ПЖТ. Особое внимание уделяется повышению скорости прокатки с тем, чтобы тонкостенные двутавро­ вые профили прокатывать с более высокой температурой. Специа­ лизированные универсальные балочные станы США старой конструк­ ции используются для производства более тяжелых двутавровых профилей, входящих в новые сортаменты, а также многих профилей по старым стандартам.

В последние годы в США уделяется много внимания повышению качества двутавровых профилей. Проводятся работы по прокатке двутавров из высокопрочных марок стали, созданы установки для покрытия двутавровых профилей цинком и электростатической их окраски.

Для производства сварных двутавровых профилей фирмой Термантул — АМФ создан высокопроизводительный способ сварки этих профилей с помощью токов высокой частоты. Изготовлено четыре опытно-промышленных агрегата высокочастотной сварки. Агре­ гаты для обычной дуговой сварки двутавровых профилей под слоем флюса в США устанавливают обычно на заводах металлоконструкций.

В Канаде первый комбинированный стан для прокатки широ­ кополочных двутавров высотой до 610 мм установлен в 1961 г. на заводе в Солт Сан-Мари фирмы Алгома стил. Особенностью этого стана является сочетание его с агрегатом непрерывной разливки стали, отливающим заготовки двутаврового сечения. Производи­ тельность стана около 360 тыс. m в год.

Производство двутавров в Японии

Впервые в Японии двутавры высотой до 200 мм с параллельными полками были прокатаны в 1958 г. на металлургическом заводе Явата сейко фирмы Явата сейтецу.

В 1961 г. на металлургическом заводе в Фукуаи (Кобе) была организована массовая прокатка двутавров с параллельными пол­ ками высотой до 200 мм. Крупносортный стан 650 этого завода был дополнительно оборудован чистовой универсальной клетью с гори­ зонтальными валками диаметром 1000 мм и вертикальными — диа­ метром 800 мм. Кроме этого, на стане была установлена реверсивная группа в составе универсальной клети с валками такого же диа­ метра, как на чистовой клети, и вспомогательной .клети с валками диаметром 800 мм. Новое оборудование для стана изготовила фирма Зимаг (ФРГ.)

В 1964 г. аналогичная реконструкция действующих крупносорт­ ных станов была произведена на металлургических заводах в Тоехаси и в Комаиси. На реконструированных станах была организо­ вана прокатка двутавров высотой до 250 мм с полками шириной до 250 мм в количестве около 350 тыс. m в год. Новое оборудование для этих станов изготовила японская фирма Хитати.

Производство более крупных двутавров с параллельными пол­ ками на реконструированных станах оказалось невозможным из-за недостаточной прочности валков черновых и промежуточных клетей, низкой температуры конца прокатки, отсутствия заготовки необ­ ходимых размеров.

В 1961 г. был пущен в эксплуатацию на металлургическом заводе в Сакаи первый японский специализированный универсальный балочный стан, рассчитанный на производство двутавров с парал­

и других тяжелых строительных профилей. Оборудование стана

и параллельными полками. Оборудование стана проектировала и изготавливала фирма Места (США). В 1968 г. производительность стана составляла около 720 тыс. m в год. Для увеличения произво­ дительности до 960 тыс. m в год намечается реконструировать его путем установки в черновую реверсивную группу еще одной универ­ сальной клети.

В 1968 г. на металлургическом заводе в Мидзусима (Окаяма) был пущен в эксплуатацию универсальный балочный стан, первая очередь которого рассчитана на производство 480 тыс. m в год дву­

1 млн. m двутавров в год. Оборудование стана изготовлено фирмами Демаг (ФРГ) и Хитати (Япония).

В 1969 г. на новом металлургическом заводе в Фукуяма фирмы Ниппон кокан состоялся пуск универсального балочного стана,

установка еще одной реверсивной универсальной группы клетей, после чего его производительность намечается увеличить до 1320 тыс. m в год. Стан рассчитан на производство двутавров высо­ той до 1200 мм с параллельными полками шириной до 480 мм. Обо­ рудование стана изготовлено японской фирмой Ишикавадзима— Харима.

На рис. 25 приведена диаграмма относительного изменения про­ изводства широкополочных двутавров в период с 1962 по 1965 г. в общем объеме выпуска в Японии крупных строительных профилей

66

проката. В указанный сравнительно короткий период удельный вес широкополочных двутавров в общем объеме производства крупных строительных профилей проката увеличился с 20 до 45%. Прирост производства широкополочных двутавров составил 173%, в то время как общий объем выпуска крупносортных строительных профилей вырос на 150%. Следует отметить, что в этот период не было завер-

специализированных на производстве широкополочных двутавров. После реконструкции действующих и окончания строительства новых универсальных балочных станов Япония получит возможность производить до 2,5 млн. m двутавров с широкими и параллельными полками в год, что вплотную приблизит ее к уровню выпуска этих

профилей, достигнутому в США.

Следует отметить, что при проектировании и строительстве

прокатки широкополочных двутавров является более рациональной, чем на европейских и американских универсальных станах. Техно­ логические особенности производства двутавров с широкими и

нии начала производить фирма Ниппон кокан на заводе металло­ конструкций.

Первый опытно-промышленный агрегат типа ѴТ-140 для полу­ чения сварных двутавров по методу американской фирмы АМФТермантул смонтирован в 1966 г. на металлургическом заводе в Тобата фирмы Явата сейтецу. Проектная производительность агре­ гата 60—100 тыс. m сварных двутавров в год. Агрегат рассчитан на производство двутавров высотой от 122 до 406 мм с полками шири­ ной от 50 до 150 мм. Толщина стенки сварных двутавров 1,6—6,4 мм, а полок 3,2—9,5 мм. В 1969 г. этот агрегат еще не выполнял про­ мышленных заказов из-за недостаточной отработки технологии получения надежных сварных швов.

марок стали. Производительность установки около 60 тыс. m свар­ ных двутавров в год.

Оригинальная установка для сварки широкополочных двутавров смонтирована бельгийской фирмой Аркос на судостроительной верфи в Кобе. Двутавры длиной до 13 м, массой до 25 m сваривают из листов в вертикальном положении в башне высотой около 16 м, оборудованной двумя перемещающимися по вертикали сварочными головками.

высокопроизводительных универсальных балочных станов. Агре­ гаты для сварки двутавров японские фирмы стали приспосабливать

и технически невозможно из-за быстрого охлаждения их в процессе прокатки.

Низкая себестоимость производства проката на японских метал­ лургических заводах, достигнутая вследствие высокой организо­ ванности труда, автоматизации производственных процессов и

68

Г л а в а II

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ

НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ УНИВЕРСАЛЬНЫХ СТАНАХ

ПРОИЗВОДСТВО ДВУТАВРОВ НА СТАНЕ С РАСПОЛОЖЕНИЕМ УНИВЕРСАЛЬНЫХ КЛЕТЕЙ В ТРИ ЛИНИИ

Производство двутавров с широкими и параллельными полками на универсальном балочном стане с расположением рабочих клетей в трех параллельных линиях организовано на металлургическом заводе в Дифферданже (Люксембург) фирмы Хадир. Первоначально стан, построенный в 1902 г., состоял из блюминга, универсальной

двутавры с уклонами не более 1,5%. В 1931 г. стан был модернизи­ рован. Схема расположения оборудования на стане после этой модернизации приведена на рис. 26.

В 1961 г. была начата новая капитальная реконструкция этого стана, в результате которой в 1966 г. на его месте был построен современный универсальный балочный стан. Оборудование для но­ вого стана спроектировано английской фирмой Деви энд Юнайтед Инжиниринг К°

При разработке состава и схемы расположения основного обо­ рудования было принято решение установить на новом стане три группы универсальных клетей — черновую и промежуточную в со­ ставе универсальной и вспомогательной клетей и чистовую, состоя­ щую из одной универсальной клети. Для облегчения захвата блюма

70

При помощи временных рольгангов новое оборудование для отделки было соединено с действовавшим станом, а старое оборудо­ вание и холодильники демонтированы и на их месте установлены чистовая универсальная клеть, пиловой рольганг с пилами и рас­ катный рольганг промежуточной универсальной клети (рис. 26, б).

Так же были сооружены черновая и промежуточная группы уни­ версальных клетей (рис. 26, в), после соединения которых с дей­ ствующим станом передаточными шлепперами была демонтирована старая черновая универсальная клеть. На заключительном этапе реконструкции (рис. 26, г) была демонтирована старая чистовая универсальная клеть.

Схема расположения оборудования на новом универсальном балочном стане завода в Дифферданже приведена на рис. 27.

В процессе реконструкции стана его производительность была на уровне 240—300 тыс. m в год. После завершения реконструкции производительность стана увеличилась до 360 тыс. m в год. Проек-

71