Процесс производства листовой стали

Характеристика профиля и технологическая схема прокатного цеха, анализ основного оборудования. Особенности подготовки металла к прокатке. Расчет производительности стана и его настройка. Режимы термообработки, натяжения и обжатия, резки и упаковки стали.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 15.08.2014
Размер файла 337,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

Оглавление

Введение

1. Характеристика расчётного профиля и прокатного цеха

1.1 Характеристика расчётного профиля

1.2 Технологическая схема производства в цехе

1.3 Характеристика основного оборудования по отделениям цеха

2. Литературный обзор

3. Подготовка металла к прокатке

4. Проектирование режимов и технологии прокатки

4.2 Расчет производительности стана

4.3 Настройка стана

5. Режимы термообработки

6. Дрессировка полосы

7. Резка и упаковка

Заключение

Литература

Введение

«Современный цех холодной прокатки представляет собой крупное специализированное предприятие по производству высококачественной продукции». Таковым является листопрокатное производство (ЛПП) ОАО «НЛМК». «Его характерными чертами являются: большой объем производства, применение современной технологии и оборудования, высокий уровень автоматизации и механизации производственных процессов и культуры труда, широкий сортамент выпускаемой продукции, включая холоднокатаный лист с различными покрытиями, большой комплекс оборудования для выполнения операций термообработки, очистки поверхности полосы, покрытия ее различными материалами, резки и упаковки готовой продукции»[1].

Объем производства такого цеха составляет около 2,5 млн.т. листа в год. Ориентировочный сортамент готовой продукции цеха следующий: горячекатаный травленый лист, холоднокатаный лист без покрытия и с покрытием цинком или полимерами. Сортамент включает лист для автомобильной промышленности, конструкционную и малоуглеродистую холоднокатаную листовую сталь толщиной 0,4-2,5 мм и горячекатаную толщиной до 6 мм, шириной 900-1800 мм. Следует отметить, что в листе существенную долю составляет продукция, предназначенная для сложных и особо сложных категорий вытяжки. Разнообразный сортамент требует соответствующего технологического оборудования для производства. Технологическая схема производства стали в ЛПП представлена на рис. 1.

Рис. 1. Технологическая схема производства стали в ЛПП

1. Характеристика расчётного профиля и прокатного цеха

1.1 Характеристика расчётного профиля

Прокат тонколистовой холоднокатаный из углеродистой стали, марки 08пс, применяют в машиностроении для штамповки деталей кузов.

Согласно ГОСТ 16523- 97, расчётный профиль имеет следующие показатели назначения:

- по виду продукции: листовая сталь;

- по нормируемым характеристикам: категории 1;

- по качеству отделки поверхности: (особо высокой отделки);

- по способности к вытяжке: Н (нормальная).

Данную марку стали, 08пс, изготавливают в листах; толщиной 0,9 мм, шириной полосы 1400 мм и длиной 2000 мм, соответственно.

Сортамент проката стали 08пс должен соответствовать требованиям ГОСТ 19904 - 90.

Зависимость категории проката от нормируемых характеристик приведена в табл. 1.

Таблица 1. Зависимость категории проката от нормируемых характеристик

Категория проката

Нормируемые характеристики

Способность к вытяжке

Толщина подката, мм

Предел текучести

Вытяжка сферической лунки

Изгиб

Глубина сферической лунки

1

+

+

+

+

Н

До 2,0

Сталь марки 08пс - углеродистая качественная, что соответствует требованиям ГОСТ 16523-97.

Механические свойства проката должны соответствовать требованиям табл.2.

Таблица 2. Механические свойства проката

Способность к вытяжке

Временное сопротивление в, Н/мм2 (кгс/мм)

Относительное удлинение 4, %, не менее, при толщине проката от 0,7 до 2,0 мм включительно

Н

250-390 (26-40)

28

Поверхность проката должна быть без плен, сквозных разрывов, пузырей-вздутий, раскатанных пузырей, пятен слипания сварки, порезов, надрывов, вкатанной окалины, перетравов, недотравов, полос нагартовки, вкатанных металлических и инородных частиц. Расслоения не допускаются.[3]

Прокат группы отделки | не должен содержать на своей поверхности цвета побежалости на расстоянии более 50 мм от кромок. На обеих сторонах проката не допускаются дефекты, глубина которых превышает Ѕ суммы предельных отклонений по толщине и выводящие прокат за минимальные размеры по толщине. На лицевой стороне (лучшей по качеству поверхности) не допускаются риски и царапины длиной более 20 мм [3].

Химический состав стали поплавочному анализу должен соответствовать требованиям табл.3.[3]

Таблица 3. Химический состав стали в соответствии с ГОСТ 9045-93

Марка стали

Массовая доля элементов, %, не более

углерода

марганца

серы

фосфора

кремния

Алюминия кислоторастворимого

08пс

0,09

0,45

0,03

0,025

0,04

-

Примечания:

1. В стали марки 08пс допускается массовая доля алюминия до 0,07%.

2. В стали марки 08пс допускается массовая доля углерода до 0,10% при условии соблюдения норм механических свойств.

Для проката весьма глубокой вытяжки (ВГ) нормирование предела текучести и контроль твердости устанавливается по согласованию с потребителем.[3; 4]

Прокат должен быть с вытянутым зерном.[3]

При равноосной микроструктуре нормы должны соответствовать требованиям табл.4.

Таблица 4. Нормирование микроструктуры стали

Способность к вытяжке

Номер зерна феррита

Структурно-свободный цементит, балл не более

Н

-

6

Согласно ГОСТ 19904 - 90 прокат подразделяется:

- По точности изготовления: по толщине: АТ - повышенная;

- по ширине: АШ - повышенная;

- по длине: АД - повышенная;

- По плоскостности: ПВ - высокая;

- По характеру кромки: О - обрезная.

Серповидность проката не должна превышать 3 мм на длине 1 метр.

Листовой прокат с обрезной кромкой должен быть обрезан под углом. Серповидность, косина реза и (или) отклонение угла не должны выводить листы за номинальный размер. Размеры проката, изготовляемого в листах при толщине 0,90 -1,00 мм должны соответствовать ширине 700 - 1800 мм, длиной 1000 - 6000 мм. Предельные отклонения по толщине проката при соответствующей ширине листовой стали, см. табл.5.

Таблица 5. Предельные отклонения по толщине проката

Толщина проката, мм

Предельные отклонения по длине листов при повышенной точности изготовления

До 1500 мм включ.

1500 - 3000 мм

Св. 0,90 до 1,20 включ.

+2

+3

Предельные отклонения по ширине проката с обрезной кромкой не должны превышать значений приведенных в табл.6.

Таблица 6. Предельные отклонения по ширине проката

Ширина проката, мм

Предельные отклонения по ширине проката при повышенной точности изготовления

До 1000 включ.

Св. 1000 до 1500 включ.

+4

+4

Предельные отклонения от плоскостности при ширине проката на 1 метре длины не должны превышать значений приведенных в табл.7.

Таблица 7. Отклонения проката от плоскостности

Виды плоскостности

Отклонения от плоскостности при ширине проката, мм

до 1000

св. 1000 до 1500

Особо высокая

4

5

Внутренний диаметр рулона должен быть от 500 до 1000 мм.

Масса пакета листов 10 т.

Толщину рулонного проката измеряют на расстоянии не менее 40 мм от кромок и не менее 2 м от конца.

Разнотощинность измеряют по требованию потребителя.

Допускается изготовителю контроль серповидности не производить.

1.2 Схема технологических операций по переделу низкоуглеродистой холоднокатаной стали марки 08пс в ЛПП

Продолжительность производства от заготовки до отгрузки готовой продукции с учетом проектной мощности составляет 3 - 4 дня.

В ЛПП имеется несколько складов, основное значение которых заключается в межоперационном складировании металла. Ёмкость склада - его основная характеристика, которая зависит от суммарной производительности оборудования, подающего металл на склад и принимающего его, продолжительности непрерывной работы оборудования. Норма хранения рулонов в цехе холодной прокатки на межоперационных складах различна и составляет 2-2,5 суток.[2]

Рис. 2. Схема технологических операций по переделу низкоуглеродистой холоднокатаной стали марки 08пс в ЛПП

Склад горячекатаных рулонов, расположенный перед НТА предназначен для обеспечения устойчивой работы агрегата, своевременной подачи рулонов. Имеются в наличии также склад горячекатаных травленых рулонов перед станом холодной прокатки; склад холоднокатаных рулонов; склад отожжённых рулонов; склад перед дрессировкой; склады перед агрегатами резки; склад готовой продукции.

1.3 Характеристика основного оборудования по отделениям цеха

Травильное отделение

Конвейер с кантователем рулонов. Горячекатаные рулоны по межцеховому цепному транспортеру из ЛПЦ - 3 поступают на склад горячекатаных рулонов листопрокатного производства.

Рулоны снимаются с цепного транспортера мостовыми кранами, оборудованными механическими или гидравлическими клещами. Далее они складируются в вертикальном положении в штабели. По истечении времени технологического хранения подката на складе горячекатаных рулонов (5-6 суток) остывшие рулоны поступают на обработку в линии НТА №1 и №2.

Из штабелей электромостовыми кранами рулоны в вертикальном положении укладываются на конвейер с кантователем рулонов. Его предназначение прием, транспортировка, кантовка горячекатаных рулонов из вертикального положения в горизонтальное.

Размеры горячекатаных рулонов:

Диаметр рулона: наружный - 12002300 мм; внутренний - не менее 840 мм, максимально до 890 мм; масса рулона, не более 45 тонн.

Агрегаты травления. Назначение: удаление окалины с поверхности горячекатаных полос углеродистых сталей, свернутых в рулоны, путем механической ломки и химического растворения в растворе соляной кислоты.

Агрегаты имеют:

НТА №1 - 4 плоских ванны травления и 5 секций промывки полосы;

НТА №2 - 5 плоских ванн травления и 4 секции промывки полосы.

Тип травления - каскадный, противоточный с подачей регенерированной кислоты в 4-ую (для НТА №1) и 5-ую (для НТА №2) травильную ванну.

Способ травления - химический в растворе соляной кислоты.

Метод травления - окунание.

Состав травильного раствора: 170 - 220 г/л HCL.

Промывка полосы после травления осуществляется конденсатом. Далее отжим полосы в двух парах отжимных роликов и сушка ее в сушильной камере горячим воздухом, подаваемым под давлением.

Скорость транспортировки полосы: заправочная - 50 м/мин, максимальная - 780 м/мин.

В средней части - 30 - 330 м/мин; в выходной части макс. 420 м/мин.

Время травления - от 46 сек. до 10,00 мин.

Размеры рулонов: диаметр внутренний 850 мм, диаметр наружный 1050 - 2250 мм, толщина 1,2 - 6,0 мм, ширина 960 - 1850 мм, масса рулона 12 - 45 т.

Объем кислотного раствора, одновременно содержащегося в агрегате - 125 куб.м.

Производительность: проектная - 2.300.000 т/год,[1] фактическая - 2.100.000 т/год.

Последовательность операций.

Подача рулона на разматыватель.

Сварка рулонов встык на сварочной машине.

Травление металла в растворе соляной кислоты с концентрацией

190-230 г/л.

Промывка полосы химически очищенной водой.

Сушка полосы.

Обрезка кромок полосы.

– С мотка полосы в рулоны и нанесение маркировки.

– Подача на склад перед станом “2030”.

Прокатное отделение

Характеристика пяти-клетевого стана “2030” холодной прокатки.

Назначение - непрерывная холодная прокатка в автоматическом и ручном режиме.

Размеры исходных полос: толщина 2,0 - 4,5 мм; ширина 900 - 1850 мм.

Размеры исходных рулонов: диаметр внутренний 7505 мм; диаметр наружный 900 - 2250 мм.

Масса рулонов до 45 т.

Скорость, м/с: прокатки 30; заправочная 0,5 - 2,0; при прокатке швов 4,5 - 5,0.

Минимальная толщина прокатанной полосы - 0,40,003 мм.[1]

Рабочие валки: диаметр максимальный 615 мм, диаметр минимальный 550 мм, длина бочки - 2030 мм, твердость по Шору, ед. 93 - 98.

Опорные валки: диаметр максимальный 1600 мм, диаметр минимальный 1490 мм, длина бочки 2030 мм, твердость по Шору, ед. 55 - 63.

Чистота обработки поверхности валков 8-9 класс.

Максимальное давление металла на валки - 3000 тс.[1]

Мощность двигателей главных приводов (номинальная) для клетей 1, 2 по 2*4000 кВт, 3, 4, 5 по 2*4100 кВт.[16]

Мощность двигателей на pазматывателе 750 кВт.[1]

Мощность двигателей на моталке - 2100 кВт.[1]

Натяжение: на разматывателе 8,5 - 67 кН; на моталке (при скорости 30 м/с) 65 кН.

Максимальное усилие прокатки - 30 МН.

Максимальная окружная скорость валков пятой клети - 31,5 м/с.

Расстояние, мм: от оси валков пятой клети до первой моталки - 7500; между моталками - 3500.

Система охлаждения валков и полосы - водная метастабильная эмульсия. Содержание регулируется в диапазоне от 25% масла на 75% воды до 5% масла на 95 % воды. Температура может задаваться в диапазоне от 20 до 80 0С.

Система охлаждения валков предусматривает раздельную подачу технологической смазки на клети N1,2 и N3,4 и №5 разной концентрации на все клети.

Проектная годовая производительность - 2.500.000 т.

Схема расположения оборудования показана на рис. 3.

Расположение основного оборудования пятиклетевого стана “2030”

Рис. 3. Схема расположения оборудования стана “2030”: 1 - подающая балка; 2 - загрузочная тележка; 3 - разматыватель; 4 - гильотинные ножницы; 5 - стыкосварочная машина; 6 - двигатели главных приводов; 7 - редукторы главных приводов; 8 - барабанные ножницы; 9 - моталки; 10 - разгрузочная тележки; 11 - отводящий конвейер; 12 - рабочие клети; 13 - перевалочные тележки

Рис. 4. Схема стана: 1 - рулонная тележка; 2, 23 - разматыватель; 3 - прижимной ролик; 5 - правильная машина; 6 - стол; 7,16, 19 - ножницы; 4, 8, 10, 18-25 - тянущие ролики; 9 - стыкосварочная машина; 11, 13, 15 - натяжные станции; 12 - петлевой накопитель; 14 - направляющий ролик

Таблица 8. Характеристика привода стана «2030»

Оборудование

Число двигателей

Мощность, кВт

Скорость, мин-1

Передаточное отношение редуктора

Разматыватель барабанный двухголовчатый

Клеть:

№1

№2

№3

№4

№5

Моталка

1

2

4

4

4

4

4

2

750

750

2100

2100

2100

2100

2100

2100

247/542

247/542

275/810

275/810

275/810

275/810

275/810

275/810

1/1

1,64/1

1,5806/1

1,5806/1

1,2222/1

1,0256/1

0,8182/1

1/1

Дрессировочный стан “2030”.

Современные дрессировочные станы характеризуются, прежде всего, высоким уровнем автоматизации и механизации. Клети дрессировочных станов оснащаются гидравлическими нажимными устройствами, а также гидравлическими устройствами изгиба валков для получения планшетной полосы. Клети стана снабжаются устройствами для полировки валков во время работы стана, устройствами для автоматической перевалки валков [1].

Требования к качеству полос по геометрии, к качеству рулонов, поступающих на дрессировку, совпадают с требованиями к ним на входе в непрерывный пятиклетевой стан [1].

Параметры дрессировочной клети:

– длина бочки валков - 2030 мм;

– диаметр валков: рабочих - 550 - 615 мм;

– опорных - 1490 - 1600 мм;

– максимальная скорость дрессировки - 28,3 м/с;

– максимальное усилие дрессировки - 20,0 Мпа;

– допустимая разность диаметров пар заваливаемых валков

– рабочих - 3 мм;

Термическое отделение. Холодная прокатка сопровождается значительным наклепом металла. Для устранения наклепа и получения необходимой структуры и свойств холоднокатаный лист отжигают. Отжиг осуществляется в колпаковых печах или проходных печах на агрегатах непрерывного отжига [1].

Колпаковые печи.

В случае применения высококонвективных колпаковых печей фирмы ”Эбнер” используют марки стали 08Ю и 08пс (ГОСТ 9045-93) в виде рулонов.

Общий вид колпаковой печи приведён на рисунке 5.

Рис. 5. Схема одностопной колпаковой печи для отжига рулонов: 1 - стенд; 2 - стопа рулонов; 3 - муфель; 4 - песочный затвор; 5 - переносной нагревательный колпак; 6 - инжекционная горелка; 7 - дымовое окно; 8 - эжектор; 9 - труба для подачи защитного газа; 10 - вентилятор; 11 - конвекторная прокладка; 12 - труба для выхода защитного газа

Отжиг плотно смотанных рулонов осуществляется в защитной атмосфере при 680 - 7100С.

Технология включает три основных режима:

– нагрев около 30 ч,

– выдержку 10 - 20ч,

– охлаждение продолжительное.

Колпаковым печам свойственны определенные недостатки: неравномерность нагрева ленты, периодичность и большие габаритные размеры печи. Если даже в результате длительной выдержки удалось бы достичь абсолютно одинаковой температуры во всех точках садки, то и это не позволило бы получить равномерность свойств металла. При отжиге в колпаковой печи садка получает тепло снаружи, а при охлаждении отдает его в обратном направлении. Поэтому самая нагретая часть отжигаемого металла находится в течение длительного времени в интервале температуры отжига, чем самая холодная.

Этот недостаток при отжиге туго смотанных рулонов не может быть исправлен никакими конструктивными или технологическими мероприятиями. В результате, при отжиге в колпаковых печах неизбежно некоторое различие в свойствах по длине ленты. В связи с этой особенностью отжига металла в колпаковых печах в ГОСТах и технологических условиях задаются допустимые пределы колебания свойств для каждого вида отжигаемого металла в зависимости от его назначения.

Основными частями колпаковых печей являются печные стенды, муфели, нагревательные колпаки, конвекторные кольца, циркуляционные вентиляторы.

Для отжига рулоны устанавливают на стенд по 3-4 рулона в стопе. Между рулонами прокладывается конвекторные кольца. Краткая характеристика печи представлена ниже.

Размеры отжигаемых рулонов

а) наружный диаметр, мм до 2000

б) внутренний диаметр, мм 600

в) толщина полосы, мм 0,35 - 3,5

г) ширина полосы, мм 900 - 1850

д) масса рулона, т до 35

е) высота стопы, мм до 5000

Производительность стенда, т/ч 0,60

Производительность колпака, т/ч 1,6

Температура нагрева, С 650 - 720

Газовые горелки инжекционно - атмосферного двухпроводного типа:

- число горелок, шт 12

- диаметр газового сопла, мм 12

Расход защитного газа на 1 печь:

- при открытом кране на, м3/ч 38

– при закрытом кране на выхлоп, м3/ч 25

Состав защитного газа:

а) азота, % 95 - 96

б) водорода, % 4 - 5

в) точка росы, С 50

г) кислорода до 20

Среднее время нагрева садки, ч 71

Среднее время охлаждения садки, ч 85,2

Среднее масса садки, т 49

Агрегат непрерывного отжига.

Рекристаллизационный отжиг можно также производить в агрегате непрерывного отжига. При отжиге в непрерывных печах каждый участок ленты и по ширине и по длине находится при одной и той же температуре одно и тоже время, что обеспечивает высокую однородность структуры и свойств по всей длине ленты. Однако из-за большой скорости охлаждения ленты в протяжных печах после отжига получается более мелкозернистая структура, чем после отжига в колпаковых печах.

Агрегаты непрерывного отжига позволяют широко варьировать режим термообработки и получать высокие физико-механические свойства.

Такая линия является по существу не линией отжига, а линией отделки. Кроме печей она имеет в своем составе дрессировочный стан, стоящие следом агрегаты промасливания и упаковки, так что на выходе получается товарная продукция в подготовленном к отгрузке виде [1].

Технологическая характеристика агрегата:

– Толщина обрабатываемой полосы, мм 0,4 - 2,0;

– Ширина обрабатываемой полосы, мм 900 - 1550;

– Внутренний диаметр рулонов: на входе, мм 600;

на выходе, мм 600;

– Наружный диаметр рулонов: на входе, мм 1200;

на выходе, мм 2200;

– Масса рулонов на входе и выходе

(для дальнейшего передела), т 40;

– Масса рулонов на выходе в товарной готовности, т 5 - 15;

– Диаметр рабочих валков дрессировочной клети, мм 390;

– Диаметр опорных валков дрессировочной клети, мм 1000;

Технологические процессы:

– Заправка полосы;

– Сварка;

– Обезжиривание;

– Термообработка;

– Травление;

– Дрессировка;

– Промасливание;

– Смотка;

– Упаковка.

Отделение покрытий.

Агрегат горячего цинкования.

Способ цинкования - химический, в цинковом растворе.

Метод цинкования - погружение.

Характеристика покрытий:

- цинковое (99,76 % Zn и 0,25 % Al) 57 - 415 г/м2 на сторону;

– цинково-алюминиевое (до 7 % Al, остальное Zn) 57 - 415 г/м2 на сторону;

– железоцинковый сплав - до 150 г/м2 на сторону.

Основные данные агрегата:

Размеры покрываемых полос, мм:

– толщина 0,35 - 2,5;

– ширина 900 - 1850;

Диаметр рулонов, мм:

– внутренний 600;

– наружный (на входе) 1200 - 2200;

– наружный (на выходе) 900 - 2200;

Масса рулона, т до 45;

Скорость покрытия, м/с:

– в головной части 0,5 - 4,33;

– в средней части 0,5 - 3,33;

– в хвостовой части 0,5 - 4,33;

Емкость петлевого накопителя, м:

– на входе 380;

– на выходе 260.

В сушилке интенсивно испаряется из краски растворитель, который образует с воздухом взрывоопасную смесь. Поэтому количество воздуха должно определяться из условий безопасной эксплуатации, а отводимый из сушилки газ необходимо либо очищать от растворителя, либо сжигать, рационально используя выделяющуюся энергию.

Состав оборудования: разматыватели, ножницы, сварочная машина, входной накопитель, секция подготовки (очистки) поверхности, блоки окраски и следующие за ними сушилки, входной накопитель, ножницы, моталки.

Отделение листоотделки.

Агрегат продольной резки полос.

Для роспуска холоднокатаной полосы на узкие ленты применяются агрегаты продольной резки (АПРП) [1].

Состав оборудования АПРП: разматыватель, магнитный отгибатель конца полосы, гильотинные ножницы, конрольно-маркировочный стол, промасливающее устройство, дисковые многопарные ножницы, бракомоталка, передвижные ролики захвата, подъемный ролик с разделительными кольцами, моталка [10].

Для качественной смотки применяют заднее натяжение перед моталкой, создаваемое подающими роликами и тормозными накладками. На выходе агрегата продольной резки полос установлено устройство для упаковки рулонов узкой ленты [1].

Заметное влияние на производительность агрегата оказывает необходимость контроля качества параметра, который требуется заказчику продукции. Зависимость производительности АПРП от контролируемого параметра качества полосы представлена в табл.9.

Таблица 9. Зависимость производительности АПРП от контролируемого параметра качества полосы

Толщина полосы, мм

Контролируемый

Средство контроля качества

Скорость резки, м/с

1,5

Толщина

толщиномер

4

1,5

Поверхность полосы

визуально

1 - 2

Агрегат поперечной резки полос.

Готовая холоднокатаная продукция (с покрытием или без покрытия) отправляется потребителю в листах или рулонах различных размеров.

Для резки полосы в соответствии с заказами в цехе устанавливают

следующие агрегаты:

1) поперечной резки полосы на листы мерной длины (АПР);

2) продольной резки (роспуска) широкой полосы на более узкие полосы (ленты), сматываемые в рулон (АПрР);

3) комбинированные для поперечной и продольной резки. Рассмотрим устройство и работу этих агрегатов на конкретных примерах.

Агрегат поперечной резки 0,6--2,0Х1850 мм конструкции УЗТМ предназначен для резки рулонной полосы на листы мерной длины рулона до 30 т, наружный диаметр до 2200 мм, внутренний диаметр 600 мм, толщина полосы 0,6--2,0 мм, ширина 750--1850 мм. Размеры листов: ширина 700--1800 мм, длина 1000--6000 мм с интервалом 3--16 мм. Скорость движения полосы в агрегате 1--6 м/с, масса пакета листов 10 т, предел текучести материала холоднокатаных полос из углеродистой стали до 900 МПа.

При помощи цепного транспортера рулоны подаются к агрегату по оси разматывателя. Очередной рулон при помощи передвижного подъемного гидравлического стола 1 надвигается на консольный барабан разматывателя 2, последний автоматически расклинивается (увеличивается его диаметр) и поворачивается в положение, необходимое для отгибания переднего конца полосы магнитным отгибателем 3, при этом ролик 4 опускается. Передний неровный конец полосы (длиной 1--2 м) отрезается гидравлическими гильотинными ножницами 5, подается роликами 6 на наклонный стол 7 и сбрасывается в боковой короб для обрези. Для создания натяжения полосы разматыватель работает в генераторном режиме. Протягивание полосы на этом участке осуществляют передние тянущие ролики правильной машины 8 для грубой правки полосы.

Рис. 6. Агрегат поперечной резки тонкой рулонной полосы

После тянущих валков установлены дисковые ножницы 9 обрезающие кромку и сматывающие ее в тугие мотки бракомоталкой 10. Окончательная правка полосы осуществляется второй правильной машиной 12, после чего полоса разрезается на листы мерной длины летучими барабанными ножницами 13. Петлевые столы 7 и 11 предназначены для обеспечения возможности выравнивания скорости дисковых ножниц со скоростью обеих правильных машин.

Пакетирующее устройство состоит из трех секций: первая 16 предназначена для бракованных литой, а остальные две 18--для годных. Листы направляются на пакетирующие столы распределительными ленточными транспортерами 14 и 15. Над нижней ветвью этих транспортеров установлены переключающие электромагниты. Переключение этих магнитов осуществляется от импульса приборов 20 контроля качества поверхности полосы, расположенных перед второй правильной машиной. Перед поступлением на пакетирующие столы годные листы промасливаются в устройстве.

При опускании стола поддон с пакетом листов устанавливается на тележку, выкатывается в боковую сторону, взвешивается на весах и краном переносится на склад.

Агрегат характернзуются высокой производительностью (30--50 т/ч), и большинство операций на нем выполняется автоматически.

Агрегаты поперечной резки (АПР) предназначены для правки рулонной полосы, поштучной резки на листы определенной длины сортировки (разбраковки) листов по качеству поверхности и укладки листов в стопы (1-й, 2-й сорт и брак). Обычно на одном агрегате осуществляют поперечную резку рулонной полосы шириной: 1000--1850 мм, толщина которой находится в пределах 1:3-- 1: 4 отрезаемых мерных листов 0,5--2, с пределом прочности листов до 700 МПа, скорость движения полосы в агрегатах резки 2--8 м/с.

Производительность агрегата определяется скоростью движения полосы в агрегате; на практике установлено, что с увеличением скорости полосы ухудшается качество правки полосы в роликовой правильной машине н затрудняется дефектоскопия листов в потоке (по планшетности и поверхностным дефектам) визуальным способом при скорости свыше 2 м/с.

В новых агрегатах поперечной резки тонкой холоднокатаной полосы в зависимости от требуемой скорости резки рулонной полосы применяют: барабанные летучие ножницы при скорости 2--6 м/с; качающиеся летучие ножницы при скорости 0,5--2 м/с;

В приводе барабанных и качающихся летучих ножниц имеются:

бесступенчатые вариаторы скорости ножниц для возможности регулирования на ходу требуемой мерной длины листов;

специальные устройства (с эллиптическими шестернями в барабанных ножницах или эксцентриково-шатунные в качающихся ножницах) для синхронизации скорости ножей со скоростью полосы в момент резания.

Характеристика агрегата:

параметры исходных рулонов:

– толщина полосы, мм 0,6 - 2,0;

– ширина полосы, мм 750 - 1850;

– внутренний диаметр, мм 600;

– наружный диаметр, т до 2200;

– масса, т до 30;

размеры листов:

– ширина, мм 700 - 1800;

– длина, мм 1000 - 6000;

– масса пакета листов, т до 10;

скорость полосы в агрегате, м/с 1 - 6;

производительность агрегата, т/ч 30 - 50.

2. Литературный обзор

«Холоднокатаный стальной лист является наиболее экономичным видом проката. Расширение его производства позволит увеличить выпуск металлоизделий с высокими прочностными свойствами при низкой металлоемкости.

За последние десятилетия появились принципиально новые решения компоновки оборудования и реализации технологических схем производства углеродистой полосы. Прежде всего, следует отметить тенденцию перехода к полностью непрерывным (бесконечным) процессам травления и прокатки, применение проходных печей для термообработки холоднокатаной полосы, изготовление листов с покрытием, механизацию процессов упаковки и т. п.

В производство внедряются станы бесконечной холодной прокатки и совмещенные линии (травление - прокатка, отжиг - дрессировка - отделка и др.). Одним из основных условий осуществления бесконечного процесса является обеспечение надежной сварки концов прокатываемых полос.

Основным технологическим агрегатом современного цеха холодной прокатки является полностью непрерывный многоклетьевой стан бесконечной прокатки».[1]

Следуя описанной выше технологической схеме производства (схема 1) рассмотрим все основные операции производства холоднокатаной полосы в ЛПП ОАО «НЛМК».

«Непрерывные травильные агрегаты (НТА) используют солянокислое травление, позволяющие получить высокие производительность и качество травления. В НТА используются мелкие ванны, в которых кислота движется на кислотной подушке. Предусмотрены меры безопасности для быстрого слива кислотного раствора из ванн в специальные циркуляционные емкости. На входе и выходе НТА предусмотрены два петлевых накопителя», емкостью 780 и 500 метров, соответственно. Накопители обеспечивают непрерывность прохождения горячекатаной полосы через травильную (среднюю) часть агрегата, при его остановках для выполнения технологических операций (резки головной и хвостовой частей полосы, а также их сварки). «Управление агрегатами ведется от управляющих вычислительных машин, определяющих оптимальные режимы травления. Все технологические операции механизированы и автоматизированы»[1].

Пяти-клетьевой стан 2030 предназначен для бесконечной прокатки

полос из углеродистой стали. Для обеспечения бесконечной прокатки входная часть стана снабжена двумя разматывателями, оборудованием для обрезки и сварки полос, петлевым накопителем; на выходной стороне имеются ножницы и две моталки. Проводковая арматура обеспечивает автоматическое задание полосы в стан. Клети стана имеют гидравлические нажимные устройства, установленные над подушками верхних валков, гидрооборудование для изгиба валков, оборудование для автоматической перевалки рабочих валков без удаления полосы из стана (время перевалки трех клетей пять минут, пяти - десять минут). Стан снабжен датчиками для измерения основных технологических параметров: толщин, натяжений, усилий и т.п. Имеются системы автоматического регулирования: толщины, натяжений, плоскостности, подачи эмульсии, замедления и ускорения стана в области швов и в конце прокатки. Для координации действий локальных систем автоматического регулирования, расчета установок для них, слежения за полосой, расчета начальной настройки стана, коррекции настройки, динамической перестройки, сбора информации, адаптации моделей и решения ряда других задач используются УВМ, работающие в замкнутом режиме. Стан имеет производительность порядка 2,5 млн. т. в год, максимальная скорость прокатки достигает 28 - 30 м/с.

В термическом отделении цеха установлены колпаковые печи и агрегат непрерывного отжига (АНО). Отжиг рулонов в распушенном состоянии позволяет повысить равномерность и уровень физико-механических свойств полосы. Агрегат непрерывного отжига за счет глубокого секционирования позволяет реализовать весьма сложный температурный режим и обеспечить получение полос, удовлетворяющих по свойствам категориям сложной и особо сложной вытяжки, а также получение низкоуглеродистых сталей с пределом прочности 500 - 600 МПа. В линии агрегата непрерывного отжига установлен дрессировочных стан, так что на выходе получается готовая продукция. На входе агрегата имеется петлевой накопитель. Управление агрегатом, выбор оптимального режима термообработки на заданные свойства осуществляют с помощью УВМ.

Отделение покрытий включает агрегаты горячего цинкования производительностью 500 тыс. т, электролитического цинкования производительностью 250 тыс. т, покрытия полимерной пленкой и окраски 150 тыс.т.

На всех агрегатах используется принцип непрерывной обработки, с полной механизацией и автоматизацией технологический операций.

Дрессировочный стан 2030 представляет собой клеть, аналогичную клетям пяти-клетьевого стана 2030. Клеть снабжена моталками, разматывателем, натяжными станциями, гидроизгибом валков, гидронажимным устройством, системой подачи эмульсии или технологической смазки, системами автоматической стабилизации основных технологических параметров, установки, для которых рассчитывает УВМ, предназначенная для управления и контроля процесса дрессировки.

Листовая продукция поставляется цехом либо пачками листов длиной 2500 и 4000 мм, либо рулонами. Поэтому в цехе предусмотрены одиннадцать агрегатов резки, включая семь агрегатов резки листа без покрытия и четыре агрегата с покрытием. Все агрегаты автоматизированы и снабжены системами автоматической сортировки. Агрегаты резки полос с покрытием имеют конструктивные изменения и дополнения, обеспечивающие качественный рез покрытого металла и исключающие нарушение сплошности между покрытием и основным металлом. Упаковка продукции в виде пачек осуществляется на агрегатах упаковки, установленных вблизи агрегатов резки. Упаковка рулонов происходит вручную.[1]

Внедрение автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) на станах холодной прокатки расширяет возможности управления процессом и поиска оптимальных технологических режимов. В этой связи резко возросла роль теоретических и экспериментальных исследований, так как решение задач управления и оптимизации требует формализации критериев и ограничений, накладываемых на переменные процесса [2]

В настоящее время режимы обжатий на отечественных непрерывных станах холодной прокатки, как правило, устанавливают исходя из опыта технологического персонала и оптимизируют экспериментальным путем в процессе работы.[3]

Производительность станов бесконечной прокатки на 50 - 70 % выше, чем обычных непрерывных станов, ведущих по рулонную прокатку.[4]

Режим обжатий при холодной прокатке полос на непрерывных станах определяет производительность стана, качество поверхности, свойства и точность готовой продукции, загрузку механического и электрического оборудования, стойкость инструмента, стабильность и устойчивость процесса. Поэтому расчет режима обжатий выполняют для каждого сорторазмера, учитывая требования, предъявляемые к качеству полос, характеристику установленного оборудования, толщину исходного подката, марку стали, состояние поверхности металла и инструмента, вид технологической смазки, тепловые условия прокатки.

Оптимальный режим обжатий должен обеспечивать:

качество продукции, соответствующее требованиям ГОСТа или техническим условиям;

максимальную производительность стана;

более полное и эффективное использование возможностей механического и электрического оборудования;

минимальный расходный коэффициент металла и низкую себестоимость продукции;

возможность и высокую эффективность использования систем регулирования и управления.

При расчете обжатий на непрерывных станах холодной прокатки определяют толщину исходного подката, величины обжатий по клетям, скоростной и тепловой режимы прокатки, выбирают режим натяжений, рассчитывают силу, мощность прокатки и проверяют соблюдение установленных ограничений.

В настоящее время отсутствует общепринятая методика разработки режимов деформации на непрерывных станах холодной прокатки. Поэтому режимы обжатий на каждом стане выбирают исходя из опыта работы персонала, существующих на заводах традиций, действующих технологических инструкций, особенностей установленного оборудования и принятых технологических схем, качества исходной заготовки и требований к готовой продукции.

Перечисленные особенности существенно затрудняют применение вычислительной техники при расчете режимов обжатий, что сдерживает внедрение систем автоматического проектирования и оптимизации технологии холодной прокатки.

Для решения данной задачи в первую очередь, необходима формализация критериев и ограничений, используемых при расчете режимов деформации на непрерывных станах холодной прокатки. При этом на основе статистических данных, результатов экспериментальных исследований и анализа технологии определяются допустимые диапазоны изменения технологических параметров по клетям (обжатия, натяжения, силы прокатки, температуры валков и полосы, шероховатости валков, коэффициента трения и др.), обеспечивающие возможность и необходимую стабильность ведения процесса прокатки. Далее, путем введения соответствующих ограничений и критериев при расчете режимов обжатий добиваются достижения максимальной производительности и высокого качества полос.

Рассмотрим основные факторы и параметры технологии, определяющие режимы деформации для стационарных условий симметричной прокатки, представляющие совокупность ограничений, используемых при расчете режимов обжатий на непрерывных станах.

1. Суммарное обжатие.

Величина суммарного относительного обжатия при холодной прокатке для каждой марки стали определяется исходя из требований, предъявляемых к структуре, механическим и технологическим свойствам готового проката, с учетом возможностей механического и электрического оборудования конкретного стана. Кроме того, учитывается возможность и целесообразность получения требуемой толщины подката на стане горячей прокатки. Опыт работы отечественных и зарубежных станов показывает, что суммарное обжатие при холодной прокатке полос из низкоуглеродистых сталей составляет 45-80%. При прокатке жести суммарное обжатие достигает 90-95%.

2. Схема распределения обжатий по клетям.

Значения частных относительных обжатий по клетям определяются величиной исходного предела текучести и характером упрочнения прокатываемой стали, прочностью валков и мощностью привода рабочих клетей, шероховатостью рабочих валков, эффективностью применяемой технологической смазки, режимами натяжения, условиями охлаждения валков, толщиной готовой полосы, толщиной и качеством исходного подката, требованиями, предъявляемыми к точности геометрических размеров и качеству поверхности готового проката и некоторыми другими менее существенными факторами.

3. Режимы натяжений.

Натяжение на непрерывных станах снижает контактные напряжения и силу прокатки, а также повышает устойчивость, способствует выравниванию вытяжек по ширине и уменьшает неплоскостность полосы. При этом заднее натяжение приводит к росту момента и мощности прокатки в данной клети. На непрерывных станах холодной прокатки удельные натяжения выбирают в пределах (0,1 - 0,4) предела текучести полосы в соответствующем межклетевом промежутке [3],опираясь на опыт и интуицию технологического персонала. При низких натяжениях и незначительной неравномерности вытяжек возможно нарушение плоскостности, образование складок, что может привести к обрыву полосы и порезу валков. При больших натяжениях и значительной неплоскостности или наличии концентраторов напряжений, удельные натяжения на отдельных участках полосы могут приобретать значения, превышающие предел прочности металла, что также приводит к обрыву.

Холодную прокатку листовой стали, проводят со значительным натяжением полосы, которое существенно уменьшает усилие прокатки, позволяет прокатывать полосу с более высокими обжатиями за один проход, способствует получению хорошего качества поверхности листовой стали.[5]

При прокатке полос из углеродистых сталей на непрерывных станах абсолютные значения удельных натяжений в межклетевых промежутках не превышают 100-300 Н/мм2, а между последней клетью и моталкой 40 - 80 Н/мм2 [3]. Уровень удельных натяжений на выходе стана устанавливается из условий качественной смотки и предотвращения дефектов «слипание» и «излом» готовой полосы.

4. Сваривание витков рулонов.

Основное влияние на сваривание витков рулонов холоднокатаных полос оказывают три фактора: межвитковое давление, распределение величины которого по высоте и радиусу рулонов зависит от технологических условий, формирования рулона на выходе прокатного стана; температура отжига и продолжительность выдержки при максимальной температуре. Сваривание происходит особенно интенсивно тогда, когда два из указанных параметра одновременно находятся на максимальном уровне; при этом продолжительность отжига меньше влияния двух других параметров [6]. Давление в рулоне зависит от усилия, с которым полоса наматывается в рулон, и от площади контакта соседних витков рулона. Сваривание происходит на участках с высоким давлением и наиболее часто при неравномерности (больших перепадах) давления по высоте и радиусу рулона. Качество и напряженно - деформированное состояние рулонов холоднокатаных полос формируются под влиянием микрогеометрии (шероховатости) поверхности и геометрии полос, величины натяжения и его распределения по ширине и длине полос, а также степени загрязнения поверхности полос[7].

5. Излом.

Для снижения дефектов излом необходимо прокатывать на станах холодной прокатки полосы с минимальной величиной неравномерности натяжения. Однако, учитывая широкий сортамент прокатных станов, ограниченные парк валков (и набор станочных профилировок) и диапазон регулирующих воздействий, получить идеально плоскую полосу из-за неустойчивости величины натяжения и не стационарности процесса на практике не возможно. Поэтому для минимизации неравномерности натяжения по ширине полосы целесообразно при регулировании плоскостности задавать эпюру с пониженными удельными натяжениями на прикромочных участках полосы [8] - это способствует выравниванию удельных натяжений по ширине полосы и уменьшению неравномерности[7].

6. Постоянство секундных объёмов.

Отличительной особенностью работы любого непрерывного стана холодной прокатки является соблюдение условия постоянства секундных объёмов, что обеспечивает согласованную работу всех клетей непрерывного стана.

7. Устойчивость полосы.

Различают продольную и поперечную устойчивость полосы. Под продольной устойчивостью полосы подразумевают отсутствие проскальзывания и пробуксовок полосы относительно валков в направлении прокатки. Под поперечной устойчивостью подразумевается отсутствие смещения полосы относительно оси прокатки. Продольная устойчивость определяется в основном двумя факторами: условиями захвата полосы валками и режимами натяжения. Нарушение продольной устойчивости полосы возникает также при наличии большой разности между задним и передним удельными натяжениями. Указанные факторы влияют на продольную устойчивость полосы путём изменения положения нейтрального сечения. Поэтому для обеспечения устойчивости полосы в продольном направлении необходимо вести процесс прокатки с обязательным наличием в очаге деформации зон отставания и опережения. Поперечное смещение полосы возникает в результате несоответствия формы поперечного профиля полосы на выходе в очаг деформации форме активной образующей рабочих валков. Это явление имеет случайный характер, что исключает возможность формулирования условия поперечной устойчивости. Повышению поперечной устойчивости полосы способствует увеличение шероховатости рабочих валков, коэффициента трения и полных натяжений.

8. Температурные условия прокатки.

Одним из факторов, сдерживающих достижение проектной скорости на непрерывных станах холодной прокатки, являются температурные условия в очаге деформации. Это имеет место, прежде всего в последних клетях стана. Вследствие тепла формоизменения и трения, выделяющегося в процессе прокатки, температура полосы от первой клети к последней повышается и с увеличением скорости прокатки может достигать значений, превышающих температуру термического разложения технологической смазки. Тогда на валках и полосе появляются характерные дефекты теплового происхождения («тепловые царапины», «лимонная корка» и др.). Для устранения указанных дефектов обычно прибегают к снижению скорости, что приводит к уменьшению производительности, либо увеличивают расход охладителя (при наличии такой возможности). Для предупреждения негативного влияния данного фактора необходимо устанавливать такие деформационные и температурно-скоростные режимы прокатки, а также такие режимы охлаждения валков и полосы, которые обеспечивают температуры термического разложения технологической смазки [3].

9. Допустимые значения силы прокатки, момента и мощности приводов.

Опыт работы станов непрерывных холодной прокатки показывает, что допустимые значения силы прокатки, момента и мощности приводных двигателей каждой клети могут выступать в качестве ограничивающих факторов при выборе величин суммарного и частных обжатий по клетям, а также при назначении предельной скорости прокатки [3].

10. Распределение силы прокатки по клетям.

Наиболее удобным для практического использования является способ выбора режима обжатий, регламентирующий степень загрузки клетей стана по силе. Этот способ косвенно учитывает влияние основных требований технологии холодной прокатки к точности покатанных полос [2]. Режим обжатий, обеспечивающий равномерную загрузку клетей стана по силе прокатки, благоприятно сказывается на уменьшении продольной разнотолщинности и улучшении плоскостности, упрощает подбор валков и способствует повышению эффективности работы систем регулирования [3].

11. Контактная прочность валков.

Прокатка тонких полос в валках большого диаметра характеризуется высоким уровнем контактных напряжений, которые могут приводить к пластической деформации, либо разрушению, поверхностного слоя валков. Для предупреждения данного явления, при выполнении расчётов режимов обжатий необходимо производить проверку валков на контактную прочность [9].

12. Скорость прокатки.

Фактические скорости прокатки на непрерывных станах обычно ниже проектных. В большинстве случаев это ограничивается мощностью приводных двигателей и стойкостью технологической смазки, которая теряет свои свойства вследствие разложения под действием высоких температур в очаге деформации. Это объясняется тем, что с ростом скорости прокатки увеличивается тепловыделение и, как следствие, температура в очаге деформации. Поэтому увеличение скорости на непрерывных станах требует улучшения температурных условий прокатки.

13. Невыкатываемость полосы.

В условиях холодной прокатки существенное влияние на параметры процесса оказывают упругие деформации валков и полосы, которые вызывают увеличение протяженности контакта полосы с валком, дополнительный рост контактных напряжений и силы прокатки. Это приводит к увеличению расхода энергии, ухудшению температурных условий прокатки и снижению эффективности процесса. С уменьшением толщины полосы влияние упругих деформаций валков и полосы на параметры процесса возрастает. В предельном случае, когда величина упругого радиального сжатия рабочих валков станет равной исходной толщине полосы за вычетом её упругого восстановления, пластическая деформация прекращается, и процесс прокатки становится невозможным. Это явление известно в литературе как невыкатываемость полосы [9].

Однако для прокатки представляет интерес не определение предельных условий существования процесса холодной прокатки, а выявление тех условий, которые обеспечивают его реализацию с наибольшей эффективностью [9].

14. Механические свойства материала полосы.

Прочностные свойства и пластические материала полосы учитываются при выборе суммарного и частных обжатий. При прокатке полос из интенсивно упрочняющихся материалов с высоким исходным пределом текучести значения суммарных и частных обжатий уменьшаются. Исходя из этого, уровень исходных свойств полосы может служить ограничением при выборе величины суммарного и частных обжатий в начальных клетях непрерывного стана.

15. Обрывность полосы.

Обрывность является одним из основных факторов, влияющих на производительность стана и стойкость валков. Обрыв происходит в результате превышения удельными натяжениями предела текучести материала полосы на определенном участке ширины. Такие условия возникают при наличии локальных дефектов профиля (разрывы на кромках, плены и др.) и формы (неплоскостность) полосы, выступающих в роли концентраторов напряжений, а также при прохождении сварных швов через очаг деформации, что приводит к рывкам натяжений. По этим причинам, применяемые на практике, средние удельные натяжения значительно ниже предела текучести и, как правило, не превышают 0,10.0,40 предела текучести. Снижению обрывности при прокатке тонких полос и жести способствует увеличение толщины полосы в последних промежутках.

16. Технологическая смазка.

Свойства технологической смазки (свойства, температура разложения и др.) определяют показатели качества поверхности полосы, величину суммарного и частных обжатий, уровень энергосиловых параметров процесса прокатки. С повышением эффективности смазки, т.е. с понижением коэффициента трения, возможно использование больших суммарных и частных обжатий при относительно невысоком уровне энергосиловых параметров. Температура разложения технологической смазки определяет скорость прокатки [3]. Вследствие чего рекомендованный режим прокатки на станах холодной прокатки 45 м/с в данный момент времени не достигнут [1].

Смазка при холодной прокатке снижает коэффициент трения между валками и прокатываемой полосой, благодаря чему уменьшается фактическое сопротивление деформации металла и усилие прокатки. При этом уменьшаются упругие деформации валков и деталей стана, и следовательно, обеспечиваются большие обжатия. Смазка при холодной прокатке снижает также расход энергии, уменьшает износ валков и повышает качество поверхности листовой стали. Влияние смазки тем эффективнее, чем тоньше прокатываемая полоса, больше обжатие и наклеп металла [5].

Смазка образует разделяющий слой между валками и прокатываемой полосой, охлаждает валки и устраняет налипание на них металла. Чем выше эффективность смазки, тем надежнее разделение поверхностей скольжения Эффективность смазки обеспечивается наличием поверхностно активных веществ, способных адсорбироваться на поверхности скольжения с образованием прочных смазочных пленок. Смазка должна хорошо прилипать к валкам, обеспечивая равномерную пленку между валками и прокатываемой полосой, и во время во время прокатки не должна выдавливаться из очага деформации. Смазка должна легко удаляться с поверхности листовой стали, чтобы при термической обработке на поверхности проката не оставались трудно удаляемые сажистые осадки [5].

17.Состояние поверхности рабочих валков.

Состояние поверхности рабочих валков (шероховатость) определяется требованиями, предъявляемыми к качеству готовой полосы и условиями обработки на последующих переделах (отжиг, дрессировка, цинкование, покраска, резка). Кроме того, данный фактор влияет на энергосиловые параметры прокатки, распределение частных обжатий по клетям и устойчивость полосы в линии стана.

18. Шероховатость полосы.

Шероховатость полосы регламентируется соответствующими ГОСТами и техническими условиями, а также условиями её обработки на последующих переделах. Требуемую шероховатость полосы получают выбором уровня шероховатости рабочих валков, с учётом коэффициента отпечатываемости, зависящего от режима обжатий и количества прокатанного металла [3].

19. Точность и качество поверхности подката.

Показатели качества подката оказывают существенное влияние на характер распределения частных обжатий. Для уменьшения продольной разнотолщинности применяют меньшие частные обжатия в первой клети. Устранению поверхностных дефектов подката, наоборот, способствует применение более высоких частных обжатий и насечённых валков в первой клетях.

20. Загрязненность полосы.

Одним из распространенных дефектов холоднокатаных полос является загрязненность их поверхности, проявляющаяся в виде пригара эмульсии и грязевых пятен, либо в виде сажистого налёта после отжига. Загрязнение поверхности полосы снижается по мере роста скорости прокатки в последней клети стана и шероховатости поверхности полосы приводит к пропорциональному увеличению механических и жировых загрязнений на полосе. Повышение концентрации эмульсии приводит к увеличению жировых и уменьшению механических загрязнений поверхности металла. Увеличение механических примесей в эмульсии приводит к росту жировых и механических загрязнений полосы [3].

...

Подобные документы

  • Техническая характеристика исходных материалов для прокатного производства: блюмы, слябы, заготовки, сутунки. Подготовка металла к прокатке: зачистка слитков, зачистка полуфабрикатов и нагрев металла перед прокаткой. Технологическая схема прокатки стали.

    контрольная работа [278,3 K], добавлен 19.06.2015

  • Характеристика и область применения листовой стали марки 20А. Рассмотрение сварочных материалов. Выбор режима кислородной резки стали марки 20А толщиной 8 мм. Описание преимуществ кислородной резки. Основные требования к газорезчику и оборудованию.

    курсовая работа [448,3 K], добавлен 17.11.2015

  • Конструктивно-технологическая характеристика изделия. Описание сплава АМг6. Течение металла при горячей прокатке. Выбор прокатного стана, размеров слитка и режимов обжатий. Технология производства листов. Режимы их окончательной термической обработки.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.10.2013

  • Технологическая и техническая характеристика основного и вспомогательного оборудования стана 350. Организация работы на участке стана. Метрологическое обеспечение измерений размеров проката. Составление калькуляции себестоимости прокатного профиля круга.

    дипломная работа [170,7 K], добавлен 26.10.2012

  • Технический процесс прокатного производства сортопрокатного цеха. Оборудование обжимно-прокатного стана. Вибрация привода прокатных клетей. Техническое состояние механического оборудования. Расчет подшипников скольжения. Определение мощности двигателя.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 23.07.2013

  • Анализ технологического процесса и оборудования прокатного стана, анализ технологических схем производства толстого листа, предлагаемая технологическая схема прокатки. Выбор оборудования прокатного стана, разработка технологии прокатки и расчет режимов.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 04.05.2010

  • Технологическая схема производства. Исходная заготовка сортового стана. Нагрев заготовки и выбор станка. Агрегаты и механизмы стана. Агрегаты и механизмы линии стана. Агрегаты и механизмы поточных технологических линий цеха. Охлаждение проката и отделка.

    курсовая работа [3,6 M], добавлен 10.01.2009

  • Основные способы производства стали. Конвертерный способ. Мартеновский способ. Электросталеплавильный способ. Разливка стали. Пути повышения качества стали. Обработка жидкого металла вне сталеплавильного агрегата. Производство стали в вакуумных печах.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.01.2005

  • Металл для прокатного производства. Подготовка металла к прокатке. Зачистка слитков, полуфабрикатов. Нагрев металла перед прокаткой. Прокатка металла. Схемы косой, продольной и поперечной прокатки. Контроль технологических операций охлаждения металла.

    реферат [60,6 K], добавлен 04.02.2009

  • Характеристика основного и вспомогательного оборудования стана 350. Выбор системы калибровки валиков для производства круглого профиля диаметром 50 мм. Метрологическое обеспечение измерений размеров проката. Расчет производственной мощности цеха.

    дипломная работа [441,6 K], добавлен 24.10.2012

  • Выбор стали для заготовки, способа прокатки, основного и вспомогательного оборудования, подъемно-транспортных средств. Технология прокатки и нагрева заготовок перед ней. Расчет калибровки валков для прокатки круглой стали для напильников и рашпилей.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 13.04.2012

  • Технологические операции при производстве труб из стали и их контроль, технология локальной термообработки. Характеристика основного технологического оборудования. Виды дефектов: прожоги, наплывы, непровары. Расчёт калибровки трубы основного сорта.

    курсовая работа [383,3 K], добавлен 25.12.2012

  • Сталь марки 15Х - низкоуглеродистая хромистая конструкционная цементуемая сталь содержит углерод, хром и марганец. Анализ влияния углерода и легирующих элементов стали на технологию ее термообработки. Операции термообработки деталей из стали этой марки.

    контрольная работа [50,0 K], добавлен 05.12.2008

  • Характеристика сварной конструкции. Особенности сварки стали 16Г2АФ. Выбор сварочных материалов, основного и вспомогательного сварочного оборудования. Технологический процесс сварки: последовательность сборки, сварка, подогрев металла, контроль качества.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.07.2015

  • Технологическая схема производства проката. Расчет часовой производительности и загрузки формовочного стана, годового объема производства труб. Расчет массы рулона. Выбор вспомогательного оборудования. Устройство и принцип работы листоправильной машины.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.03.2015

  • Общая характеристика стали 38Х2МЮА. Технологический процесс выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи. Химический состав шихтовых материалов, Расчёт металлошихты на 1 т металла. Материальный баланс периодов плавления и окисления (на всю плавку).

    курсовая работа [48,0 K], добавлен 16.03.2014

  • Схема процесса коррозионного растрескивания под напряжением (КРН). Сравнительные испытания стойкости металла вблизи шва и основного металла труб 12х1220 мм из стали 17Г1С-У и 17,8х1220 мм из стали К60 к КРН. Анализ состояния образцов после испытаний.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.09.2012

  • Характеристика рельсовой стали - углеродистой легированной стали, которая легируется кремнием и марганцем. Химический состав и требования к качеству рельсовой стали. Технология производства. Анализ производства рельсовой стали с применением модификаторов.

    реферат [1022,5 K], добавлен 12.10.2016

  • Конструкция сталеразливочных ковшей. Характеристика устройства для регулирования расхода металла и установок для продувки стали инертным газом. Вакуумирование металла в выносных вакуумных камерах. Продувка жидкого металла порошкообразными материалами.

    реферат [987,2 K], добавлен 05.02.2016

  • Исследование особенностей сварки и термообработки стали. Технология выплавки стали в дуговых сталеплавильных печах. Анализ порядка легирования сталей. Применение синтетического шлака и порошкообразных материалов. Расчёт ферросплавов для легирования стали.

    курсовая работа [201,2 K], добавлен 16.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.