Файл: Производство сортового проката в широком сортаменте..pdf

двух одноименных клетей разных линий, если время подготовки к работе каждой из линии будет меньше или .равно времени прокат­ ки средней партии Qcр/-Рср. Установка раздельных приводов для каждой линии экономически оправдывается в том случае, если дополнительные затраты на установку приводов окупаются увели­ чением выпуска проката.

Расчеты показывают, что при массе средней партии до 100 г и средней производительности 40 т/ч приведенные капитальные за­ траты будут меньше при варианте IV.

УкрНИИметО'М совместно с «Гипросталыо» и Колпинским фи­ лиалом ВіВИИметмаша разработана схема стана для произвол-

ства сортовых профилей проката в широком сортаменте малотон­ нажными партиями.

Стан (рис. 106) состоит из одной реверсивной заготовочной клети и двух параллельных специализированных линий рабочих клетей, расположенных последовательно в однопролетном здании шириной 36 м со свободным выпуском полос после каждой «лети. Первая линия клетей (!) предназначена для прокатки крупносорт- іно-среднеоортиых профилей, вторая (II) — для прокатки средне- сортно-мелкосортных профилей. Годовая производительность ста­

на составляет около 150 тыс. т проката в .партиях поставки от 5

до 300 г.

Для нагрева блюмов и исходной заготовки на стане установле­ на методическая печь с шагающим подом производительностью около 50 т/ч. Нагрев заготовок, іподверснутых зачистке, и подогрев «езачнщаемых заготовок предусмотрены в двух печах с шагаю­ щим подом, которые снабжаются металлом как со склада, так и с реверсивной заготовочной клети. Печи оборудованы толкателями, загрузочными и отводящими рольгангами.

Клеть е валками диаметром 680 мм используется в качестве реверсивной заготовочной; оиа оборудована механизмом для быст­ рой их перевалки, рабочими рольгангами с универсальными канто­

ния валков в клети 0—60—120 об/мин. Обрезку концов и резку иа необходимые длины раскатов после заготовочной клети выполняют на ножницах горячей резки.

Особенность рассматриваемого стана широкого сортамента состоит в расположении рабочих клетей в две линии с самостоя­ тельными приводами клетей. Технологией предусмотрена отдель­ ная работа каждой линии поочередно и обеих линий вместе.

Крупносортно-среднесортная линия состоит из восьми клетей дуо диаметром 660 мм с длиной бочки 600 мм, которые приводятся от индивидуальных нерегулируемых двигателей трехфазиого тока. Клети специальной конструкции с удлиненными шпинделями 'рас­ считаны на работу с валками диаметром от 480 до 680 мм. Мак­ симальное давление на валки при прокатке составляет 300 Т; максимальный крутящий момент 25 Т-м\ наибольшая длина рас­ катов после восьмого пропуска 40 м.

Среднесортно-мелкосортная линия состоит из восьми клетей дуо аналогичной конструкции с валками диаметром 370 мм и дли­ ной бочки 400 мм, которые также приводятся от индивидуальных нерегулируемых двигателей трехфазного тока. Клети рассчитаны на работу с валками диаметром от 280 до 370 мм. Максимальное давление на валки при прокатке составляет 150 Т; максимальный крутящий момент 15 Т-м\ наибольшая длина раскатов готового проката на этой линии 36 м.

Перевалку валков в клетях обеих линий выполняют на месте их установки комплектами валков, используя при этом специаль­ ные перевалочные тележки, перемещающиеся вдоль цеха. Первые шесть клетей каждой линии устанавливают стационарно, и при перевалках валки меняют вместе с подушками. Вместо последних двух клетей предусмотрена установка двух клетей повышенной жесткости или универсального типа, а также специальных клетей для прокатки периодических профилей. Чистовые клети в послед­ нем случае оборудуют специальными устройствами для совмеще­ ния периодов. Чтобы сократить расход валков и ускорить их из­

готовление, при прокатке ряда профилей применяют бандажированные сборные валки.

За клетями крупносортной линии устанавливают три перед­ вижные пилы горячей резки. Для охлаждения порезанных .раска­ тов предусмотрены холодильники с несущими іцепями. Профили выправляют на сортоправильной машине выдвижного типа с ро­ ликами диаметром 600 мм и аналогичной машине стационарного типа с роликами диаметром 460 мм. За клетями мелкосортной линии находятся роликовый холодильник, выдвижная сортопра­ вильная машина с роликами диаметром 320 мм, ножницы и пила холодной резки. На участке отделки предусмотрены ножницы продольной резки, зачистные станки и другое оборудование.

,Конструкция стана обеспечивает наиболее экономичное произ­ водство сортовых профилей в широком сортаменте в малотоннаж­ ных количествах. Этот стан, рассчитанный на производство круп­ носортных, ореднесортных и мелкосортных профилей, фактически заменяют четыре обычных стана, необходимых для производства этого проката, что позволяет сократить число двигателей, рабочих клетей, печей и вспомогательного оборудования. Размещение ста­ на в одном пролете с двигателями дает возможность существенно сократить расходы на сооружение здания цеха.

По подсчетам Гипростали, общие, затраты для обеспечения воз­ можности производства 150 тыс. т сложных сортовых профилей малотоннажными партиями на реконструируемых станах 280,360. 550 и 620 составляет 45,6 млн. руб., в то время как на сооружение нового специализированного стана для производства весьма ши­ рокого сортамента будет затрачено 40 млн. руб.

Удельная экономия при прокатке профилей в малотоннажных партиях составляет 180 руб/т. При производстве 150 тыс. т таких профилей годовая экономия составит 27 млн. руб.

Организация производства профилей малотоннажными партия­ ми на специализированных станах позволит избежать значитель­ ных потерь проката на высокопроизводительных станах. Исходя из экономической эффективности применения таких профилей у потребителя и затрат на строительство, срок окупаемости стана для производства профилей малотоннажными партиями составит меньше нормативного срока для черной металлургии.

3. Станы для производства тонкостенных профилей

Производство тонкостенных сортовых профилей общего и от­ раслевого назначения в широком сортаменте на станах существу­ ющих типов связано с рядом технических трудностей, основными из которых являются следующие.

Тонкостенные угловые, швеллерные и другие сортовые профи­ ли прокатывают на действующих станах по существующей техно­ логии в калибрах с глубокими врезами в рабочие валки. Проч­ ность таких валков в ряде случаев оказывается недостаточной для прокатки тонкостенных фасонных профилей из стали повышенной

прочности, так как охлаждение их в іпроцессе прокатки происхо­ дит более интенсивно, чем аналогичных профилей большей толщи­ ны. Поэтому на крупносортных станах практически невозможно прокатать угловую сталь, например, размером 200X200X3 -4-4мм, хотя потребность народного хозяйства в такого рода экономичных тонкостенных профилях очень велика.

Существующим сортаментом угловой стали учитываются особен^ ности технологии производства этих 'профилей: толщина полок уг­ ловой стали ограничивается их шириной. Однако даже преду­ смотренные действующими стандартами (ГОСТ 8509—57 и ГОСТ 8510—57) профилеразмеры угловой стали с минимальными толщи­ нами полок в ряде случаев не прокатывают вследствие недоста­ точной жесткости рабочих клетей и прочности валков сортовых станов, а также конструктивных недостатков холодильников и другого оборудования.

особенно если эти профили прокатывают с параллельными гра­ нями полок. Такие тонкостенные профили, как полузамкнутые и замкнутые, П-образные и коробчатые, на сортовых станах суще­ ствующих типов прокатать технически невозможно, так как нет необходимого специального оборудования.

Прокатку каждого тонкостенного фасонного профиля на сов­ ременном сортовом стане в соответствии с технологией осуществ­ ляют обычно в специальных калибрах в большинстве проходов (клетей), поэтому увеличение в сортаменте стана числа таких про­ филей неизбежно приводит к росту простоев оборудования, выз­ ванных перевалкой валков или сменой калибров. По этой причине сортамент действующих сортовых станов обычно насчитывает сравнительно небольшое число фасонных профилей.

Значительно большие возможности в отношении получения тон­ костенных профилей имеет способ холодного профилирования на профилегибочных станах. Однако этот метод менее производите­ лен, чем метод горячей прокатки. Холодным профилированием из листовой заготовки нельзя получить фасонные гнутые профили с различной толщиной элементов. Кроме того, в процессе холодного ■профилирования в местах изгиба происходит утонение полосы, ко­ торое может достигать 20—25% толщины. Свойства холоднопнутых профилей по сечению профиля неодинаковые, так как в ме­

стах изгиба металл упрочняется.

Таким образом, горячей прокаткой и холодным профилирова­ нием можно получать только ограниченный сортамент тонкостен­

ных профилей.

Для дальнейшего расширения сортамента тонкостенных сорто­ вых профилей в УкрНИИмете разработан [44] метод горячей про­ катки и последующего горячего профилирования. По этому мето­ ду полученная на стане горячей прокатки плоская фасонная заго­ товка, представляющая собой развертку готового профиля, сгиба­ ется в горячем состоянии в готовый профиль в ряде последова­