Файл: Клименко П.Л. Производство сортового проката [учеб. пособие для рабочих].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 0
шением качества готовой продукции. К числу удаляе мых дефектов относятся: плены, волосовины, трещины,
неметаллические включения, |
закаты, царапины |
и др. |
|||||
Дефекты выявляют путем |
осмотра, |
иногда |
применяют |
||||
травление в растворах серной и соляной кислот. |
|
|
|||||
Удаление |
поверхностных |
дефектов |
производится |
||||
следующими |
способами: |
1) |
строжкой — это |
дорогой |
|||
способ, применяется для |
высоколегированных |
сталей; |
|||||
2) обдиркой |
на токарных |
станках — применяется |
при |
||||
производстве |
высококачественного |
сортового |
проката; |
3) вырубкой пневматическими молотками; 4) вырубкой при помощи специальных машин; 5) зачисткой нажда ками— удаление мелких пороков, а также крупных на заготовках из высоколегированной стали, обладающей повышенной твердостью; 6) огневой зачисткой — выжи гание металла вблизи дефекта кислородно-ацетилено вым пламенем; 7) огневой зачисткой при помощи ма шин.
Перед прокаткой металл нагревают, чтобы придать ему достаточную пластичность и снизить сопротивле ние деформации. При нагреве металл выдерживается в печи в течение определенного времени при температу ре, различной для разных марок стали. Температура и продолжительность нагрева определяются в зависимо сти от физико-химических особенностей стали. Процесс нагрева может сопровождаться образованием окалины, появлением обезуглероженного слоя на поверхности металла, угаром металла, перегревом и пережогом.
Тип и конструкция нагревательных печей зависят от их назначения и прокатного стана, который они об служивают. Для нагрева крупных слитков, которые прокатывают на блюмингах и слябингах, применяют нагревательные колодцы; мелкие слитки и заготовки перед прокаткой на обжимных, листовых и сортовых станах нагревают в методических нагревательных пе чах.
В наиболее распространенных на сортопрокатных станах методических печах движение металла, протал киваемого толкателем через печь, и движение горячих печных газов' противоположно. Металл отбирает тепло у движущихся газов и постепенно (методически) на гревается. Методические печи отличаются друг от дру га конструкцией, формой, способом подвода топлива и другими особенностями.
55
Г л а в а III
ОБОРУДОВАНИЕ СОРТОПРОКАТНЫХ СТАНОВ
1. ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Основное оборудование прокатного стана состоит из одной или несколькихглавіных линий, тіо которым рас полагаются: 1) рабочая клеть; 2) двигатель для враще ния прокатных валков; 3) передаточные механизмы от двигателя к прокатным валкам (рис. 26).
Рабочая клеть прокатного стана является основным узлом, в котором производится прокатка металла. Uc-
Рис. |
26. Схема главной линии прокатного |
стана |
|
|
/ —рабочие валки; |
2 — плитовнна; 3 — трефовый шшгндель; |
4 — универ |
||
сальный шпиндель; |
5 —.рабочая клеть; |
6 — шестеренная |
клеть; |
7 — муфта; |
|
8 — редуктор; |
9 — двигатель |
|
|
новные детали и механизмы рабочей клети: 1) прокат ные валки, между которыми происходит обжатие про катываемого металла; 2) подшипники прокатных вал ков; 3) установочные механизмы, при помощи которых изменяется расстояние между валками; 4) валковая ар матура для направления прокатываемого металла при входе и выходе из валков; 5) две станины, в просветах которых расположены подшипники прокатных валков; 6) плитовины, т. е. опорные плиты в виде двух линеек, наглухо устанавливаемых на фундаменте, на которых укрепляют станины рабочих клетей.
На современных прокатных станах применяют элек трические двигатели. Когда не требуется регулирова ние скорости прокатки, прокатные станы оборудуют электродвигателями переменного тока, если же ско рость прокатки необходимо регулировать, то применяют электродвигатели постоянного тока.
Передаточные механизмы главной линии стана за висят от его типа и режима работы. Основные элемен
56
ты передаточных механизмов: |
1) |
шестеренная |
клеть, |
|
служащая для передачи вращения прокатным |
валкам |
|||
от вала двигателя; 2) |
редуктор, |
позволяющий изменять |
||
число оборотов двигателя; 3) |
шпиндели, передающие |
|||
вращение прокатным |
валкам от |
шестеренной |
клети; |
|
4) коренная и моторная муфты; |
5) маховик (если он |
необходим для выравнивания нагрузки привода стана).
Прокатные валки
Валки прокатных станов выполняют основную опе рацию прокатки — деформацию (обжатие) металла и придают ему требуемую форму. В процессе деформа ции металла вращающиеся валки воспринимают давле ние, возникающее при прокатке, и передают это давле ние на подшипники.
Валки являются важнейшим сменным оборудовани ем прокатных станов. Они должны иметь высокую прочность и твердость, обладать значительной стой-
Рис. 27. Листовые (а) н сортовые (б) валки прокатных
станов:
1 — бочка валка; 2 — шейка; 3 —треф или лопасть
57
костью и обеспечивать получение проката необходимой точности и качества поверхности.
Валки прокатных станов разделяются на две груп
пы: листовые и сортовые. Листовые валки |
(рис. 27,а) |
служат для прокатки листов, полос и ленты. |
Основная |
часть этих валков (бочка) имеет •цилиндрическую фор му, поэтому эти валки называются гладкими. Сортовые валки (рис. 27,6) служат для прокатки различного сор тового профиля и заготовок. Валки имеют иа поверх ности бочек ручьи, соответствующие профилю прокаты ваемого металла и называются также ручьевыми.
Прокатный валок состоит из следующих основных элементов: 1) бочки, представляющей собой среднюю часть валка, по которой происходит соприкосновение' валка с прокатываемым металлом; 2) двух шеек, рас
положенных по обе |
стороны |
бочки, |
которыми |
валок |
||||
устанавливается |
в |
подшипниковых |
узлах; 3) |
трефов, |
||||
или лопастей, |
расположенных |
на обоих |
концах |
валков |
||||
и служащих для |
соединения |
валка |
с муфтой |
и шпин |
||||
делем для приведения валка во вращение. |
|
|
||||||
Прочность |
валков |
обеспечивается |
их химическим |
|||||
составом и размерами. |
Чем |
более |
крупные профили |
прокатываются на стане, чем больше давление металла на валки, тем больше должен быть кх-диаметр.
В процессе прокатки валки работают в очень тяже лых условиях. Они воспринимают большие давления с проскальзыванием металла на контактной поверхности при изменяющихся температурных условиях рабочих поверхностей. Это приводит к износу контактной по верхности, поэтому для работы валков большое значе
ние имеет их износоустойчивость, |
которая |
характери |
|
зуется количеством металла, прокатанного |
на |
валках |
|
до их износа. |
|
|
|
Качество прокатных валков |
определяется |
твер |
достью рабочей поверхности, т. е. бочки. По этому при
знаку валки могут быть: |
1) |
мягкими |
(материал — |
||
стальное литье, серый чугун, |
кованая сталь), |
которые |
|||
применяют в обжимных |
станах |
и в черновых |
клетях |
||
крупносортных станов; 2) |
полутвердыми |
(материал — |
полузакаленный чугун, стальное литье, кованая сталь),
которые применяют в |
черновых клетях |
рельсо-балоч |
|||
ных, |
крупносортных, |
среднесортных, |
мелкосортных |
||
станов |
и в |
чистовых |
клетях крупносортных |
станов; |
|
3) твердыми |
(материал — закаленный |
чугун, |
легиро |
58
ванная сталь, углеродистая сталь с наплавленной твер дыми сплавами поверхностью), которые применяют в чистовых клетях сортовых станов.
По конструкции валки делятся на цельные и состав ные. Составной валок представляет собой полую бочку, насаживаемую на сердечник.
Основными размерами валков являются диаметр бочки и ее длина. Эти размеры выбирают таким обра зом, чтобы обеспечить прочность валков на изгиб и на дежный захват ими металла. Диаметр валка из усло вий захвата может быть определен по формуле
. .1 — cos а I
где A h— обжатие;
а— угол захвата, который для сортовой прокатки составляет 22—24°.
Длина бочки валка для обжимных станов: L = ( 2,2 4-
4-2,7)Д для сортовых |
станов: |
L = (1,54-2,5)А |
Диа |
||
метр шейки сортовых |
валков принимается: |
d = ( 0,55 4- |
|||
4-0,63)А |
Длина шейки чаще всего равна |
ее диаметру, |
|||
а диаметр |
хвостовика |
(трефа) |
на 10—15 мм меньше |
||
диаметра шейки. |
|
|
|
про |
|
Рабочий валок прокатного стана подвергают |
|||||
верочному |
расчету: бочку валка рассчитывают |
на из |
гиб, а шейку — на изгиб и кручение.
В процессе работы прокатные валки значительно из нашиваются. По мере износа их перетачивают для вос становления первоначальных размеров калибров и уда ления дефектов поверхности. Частота переточки валков
зависит от требований, которые |
предъявляются |
к ка |
честву поверхности проката. Чем они выше, тем |
чаще |
|
следует производить переточку. |
При переточке |
диа |
метр валка постепенно уменьшается. Максимальная ве личина переточки ограничивается понижением прочно сти валка и увеличением угла .захвата. Она составляет:
для обжимных станов 12—16%; для |
сортовых |
станов |
|
8—10% от диаметра валка. |
|
|
|
В сортовых станах |
для уменьшения количества |
||
смен валков (перевалок) |
нарезают |
несколько |
запас |
ных калибров. По мере износа одного калибра перехо дят на прокатку в другой калибр.
Перевалки осуществляют непосредственно краном при помощи обыкновенной муфты, С-образной муфты,