Файл: Производство сортового проката в широком сортаменте..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 0
пена за универсальной, что позволяет улучшить качество кромок готового профиля. Конусность боковой поверхности горизонталь ных валков ів универсальной клети равна 8%. Большинство дву тавровых профилей в этой группе клетей прокатывается за 3—5 проходов. Длина раската после этой клети достигает 100 м, тем пература конца прокатки по фланцам двутавра составляет 840—
950° С.
В чистовой универсальной клети все балки прокатываются за один проход. Длина раската готового профиля после этой клети достигает 106 м. Температура конца прокатки составляет 750— 850° С по стенке и 800—900° С по фланцам двутавра.
При прокатке двутавра в обжимной реверсивной клети 1300, а также во всех универсальных клетях с поверхности раската удаля ют окалину, применяя гндросбив.
■Прокатанные на универсальном балочном стане профили по ролыганпу передают к пилам горячей резки для раскроя на длины до 30 м, а затем на холодильник с шагающими балками. Перед поступлением на холодильник двутавры средних и крупных разме
ров рычажным кантователем устанавливают на полку. |
На |
холо |
|
дильнике эти профили размещают |
на определенном |
расстоянии |
|
один от другого, зависящем от размеров двутавра. В этом случае |
|||
скорость охлаждения элементов |
двутавра выравнивается, |
что |
позволяет предупредить появление неисправимого дефекта в виде волны по стенке профиля.
Двутавры с полками шириной до 300 мм проходят |
правку |
на |
|||||||
роликоправильных машинах с регулируемым шагом |
роликов. Для |
||||||||
правки двутавровых профилей, имеющих полки |
шириной более |
||||||||
300 мм, устанавливают правильные |
прессы. Правка |
двутавровых |
|||||||
профилей происходит в двух плоскостях жесткости. |
|
|
|
|
ме |
||||
Чтобы обеспечить высокое качество правки, температуру |
|||||||||
талла, поступающего в правильную машину, |
поддерживают |
по |
|||||||
стоянной и тщательно настраивают машину. |
|
|
|
|
|
|
|||
На участках отделки предусмотрены агрегаты для продольной |
|||||||||
резки двутавров на тавровые профили, а также агрегаты |
для |
по |
|||||||
лучения сварных двутавровых профилей высотой |
более |
|
1000 мм, |
||||||
в том числе с отверстиями по стенке. Такие |
агрегаты |
позволяют |
|||||||
значительно расширить |
сортамент |
выпускаемой |
продукции, в |
||||||
частности организовать |
производство симметричных |
и несиммет |
|||||||
ричных углобульбовых профилей, .получаемых продольной |
резкой |
||||||||
из соответствующих сдвоенных профилей, прокатываемых на |
уни |
||||||||
версальном стане. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Часть двутавровых профилей намечено выпускать с консерви |
|||||||||
рующими покрытиями. |
Для |
этого |
предусматривают |
установку |
|||||
агрегата, в котором металл |
будет |
подвергаться |
дробеструйной |
||||||
обработке для удаления |
окалины, окрашиваться и сушиться. |
На |
носимые покрытия обеспечат защиту металла от коррозии в тече ние года. При окончательной окраске готовых металлоконструк ций защитные покрытия будут играть роль грунтовки. Кроме того, на складе готовой продукции предусмотрено установить агрегаты
для фрезеровки торцов двутавров и точного .раскроя их на длины менее 12 м, маркировки и дефектоскопии.
Оперативный контроль движения металла намечено сосредото чить в центральном диспетчерском пункте, в который будет посту пать необходимая информация со всех участков цеха.
Разработанная технология производства двутавров с широки ми и -параллельными полками на универсальном балочном стане (позволит обеспечить выпуск продукции, отвечающей лучшим ми ровым образцам, обновить и расширить в 10—-12 раз сортамент экономичных профилей в нашей стране.
Интенсивное развитие отечественной автомобильной промыш ленности потребовало значительного расширения сортамента и производства профилей для ободов автомобильных колес. С рос том грузоподъемности и скорости движения автомобилей воз растает потребность в профилях ободов шириной до 450 мм с элементами толщиной до 3,8 мм и точностью размеров по толщине ±0,2 мм. Производство тонкостенных профилей на действующих среднесортных и крупносортных станах с линейным расположени ем рабочих клетей типа дуо или трио в ряде случаев затрудни тельно вследствие низкой температуры конца прокатки, недоста точной жесткости рабочих клетей и прочности их валков. Более хороших результатов можно достичь, если прокатывать эти профи ли на станах с последовательным расположением рабочих клетей повышенной жесткости. Поскольку поперечные передачи металла исключаются, температура прокатываемого металла в этом слу чае существенно повышается.
Для организации специализированного производства профилей для ободов автомобильных колес в период до 1975 г. намечена коренная реконструкция двух действующих станов. На рис. 126 приведена схема расположения оборудования на одном из этих станов после его реконструкции.
Р и с. |
126. |
Схема |
расположения |
оборудования реконструируемого |
стана для производства |
||
автоободов: |
печь; 2 — шлеппер; 3 — обжимная |
клеть |
G50; 4, |
6 — подъемно-качающиеся |
|||
/ — методическая |
|||||||
столы; |
5 — черновая клеть 500; |
7 — жесткие клети |
550; |
8 — холодильник; 9 — правильная |
|||
машина; |
10, /3 — пилы; / / — карманы; 12 — штабелер |
|
|
|
До реконструкции на стане прокатывали штрипсы шириной до 200 мм и толщиной 2,75—3,5 мм. Чистовые клети стана имели валки диаметром 280 мм. Чтобы выпускать профили для ободов автомобильных колес, эти клети заменили более жесткими с вал ками диаметром 550 мм, реконструировали холодильники, уста-
повили новое оборудование для резки готовой продукции, ее 'Прав ки и отделки. Технологический процесс /производства автоободов /после реконструкции стана осуществляется следующим образом.
Заготовки сечением 90 ч- 140X140-т-280 мм и длиной 900—■ 1250 мм после осмотра и зачистки на складе заготовок нагревают ся ів методической печи до 1180—1220° С. Нагретый /металл посту пает в обжимную клеть трио с валками диаметром 650 мм и дли ной бочки 1500 мм. В этой клети осуществляется 2—4 прохода, /после чего раскат поступает в первую черновую клеть трио с вал
ками диаметром 500 мм ш длиной бочки 1400 |
мм. Из |
этой клети |
||||
полоса фасонного сечения |
направляется во |
вторую |
черновую |
|||
клеть дуо повышенной жесткости |
с |
валками |
диаметром |
500— |
||
550 мм. il длиной бочки 800 мм. В |
этой и последующих двух ана |
|||||
логичных клетях осуществляется по одному проходу, |
после |
чего |
||||
полоса поступает на холодильник, где пилон отрезается ее |
перед |
|||||
ний дефектный конец. Длина |
раската |
после чистовой клети |
стана |
не превышает 30 м, что позволяет уменьшить перепад температур /по длине в процессе прокатки и повысить тем самым точность раз меров /готового профиля.
Правку /полос после охлаждения выполняют на роликоправиль- /ной машине, установленной /в потоке движения металла. Выправ ленный прокат передается на участок резки, где /пилами контактнодуговой резки или плазменными горелками его раскраивают на мерные длины и обрезают задний дефектный конец. После резки прокат поступает на стеллажи для /поштучной сортировки и ос мотра, а затем в карманы готовой .продукции или в штабелирую щее устройство. Для контроля качества продукции применяют де фектоскопы. На окладе тотовой /продукции предусмотрено оборудо вание для механизированного удаления заусенцев на профиле.
Аналогичную технологическую схему производства профилей для ободов автомобильных колес /применяют и на другом специа лизированном стане. В отличие от рассмотренного на этом стане /после двух клетей трио установлены /последовательно четыре жесткие клети дуо, а также две методические печи. Сортамент ста нов после реконструкции предусматривает производство а/втоободов шириной до 320 мм с элементами толщиной до 3,8 мм; допуск по толщине проката составляет ±0,2 мм.
ЭКОНОМИКА ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА
ВШИРОКОМ СОРТАМЕНТЕ
1.Основные источники экономии металла при производстве и применении проката
Кольшое значение для народного хозяйства имеет оистематичеокая
экономия и улучшение использования .металла в различных |
отрас |
|||||||||||
лях промышленности. |
При |
современном уровне |
потребления |
металла в |
народ |
|||||||
ном хозяйстве экономия ;1% проката составляет 800 тыс. т. |
|
|
величина |
перехо |
||||||||
Показатели использования металла — это |
относительная |
|||||||||||
да металла в готовое изделие, металлоемкость |
|
изделий |
на |
единицу |
техничес |
|||||||
ких параметров (мощности, |
грузоподъемности, |
скорости |
движения |
и |
др.), а |
|||||||
также долговечность и |
надежность |
машин |
и |
механизмов, |
которые |
изготовле |
||||||
ны из прокатных профилей. Чтобы получить 1 г готового проката, |
нужно |
за |
||||||||||
тратить .около 1,3 г слитков; |
чтобы получить в {машиностроении и -металлообра |
|||||||||||
ботке 1 т готовых изделий нужшо израсходовать 1,4—1,7 г проката. |
|
|
ре |
|||||||||
Относительный расход металла на единицу технических |
параметров в |
|||||||||||
зультате совершенствования |
конструкций, |
повышения |
единичной |
мощности, |
||||||||
применения экономичных профилей |
и новых |
материалов |
постоянно уменьша |
|||||||||
ется. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О значении долговечности и надежности машин и механизмов свидетельст вует тот -факт, что в течение года в результате износа выбывает из эксплуата
ции детален и |
отдельных узлов массой до 16 млн. т. Это говорит о |
наличии |
||||
существенных |
резервов |
экономии металла. |
Поэтому |
металлурги-прокатчики |
||
при производстве профилей |
проката, а также машиностроители и работники |
|||||
отраслей, потребляющих прокат при изготовлении машин, механизмов |
и соору |
|||||
жении, должны добиваться |
уменьшения их |
массы при |
одновременном |
увели |
||
чении сроков их службы. |
и |
эффективных |
направлений |
улучшения |
качества |
|
Одним из |
важнейших |
проката и крупным резервом экономии металла и труда й народном хозяйстве
является |
расширение сортамента и |
увеличение |
производства горячекатаных |
|||||
фасонных профилей |
общего |
и специального применения при |
совершенствова |
|||||
нии технической оснащенности и специализации з прокатном производстве. |
||||||||
От 23 до 48% металла, |
поступающего |
в машиностроение, |
идет в |
отходы; |
||||
из этого |
количества почти половина—п стружку [52]. Снижение этих |
отходов |
||||||
является |
важной |
народнохозяйственной |
задачей. |
Основные |
пути |
решения |
||
этой задачи — изготовление |
фасонных |
профилей |
специального применения с |
|||||
минимальными припусками |
на обработку, |
увеличение числа |
профилеразмеров |
в частных сортаментах профилей общего назначения, а также совершенствова ние форм и размеров -поперечного и продольного сечений профилен при макси мальном приближении их к требованиям потребляющих металл отраслей про мышленности.
Расширение производства экономичных фасонных профилен проката отрас
левого и специального применения, наиболее близко приближающихся |
по фор |
||
ме и размерам к готовому изделию, позволяет |
не только |
значительно |
снизить |
отходы металла, но и высвободить большое |
число металлообрабатывающего |
||
оборудования и рабочих, заменить трудоемкие |
процессы, |
(ковку и литье), уст |
|
ранить излишние перевозки. Подсчитано, что |
затраты |
в машиностроении на |
|
снятие с заготовки 1 т стружки составляют свыше 300 |
руб. Это и определяет |
высокую экономическую эффективность направления улучшения качества про катной .продукции.
Горячекатаными фасонными профилями специального .назначения обычно заменяют сварные, кованые, штампованные детали или детали, изготовляемые механической обработкой металла, при этом -сокращаются затраты труда на обработку и снижается расход металла. Применение в народном хозяйстве про филей этого типа позволяет снизить расход металла на 15—80% и на 25—50% (а в отдельных случаях в несколько раз) трудовые затраты при изготовлении де тален.
Применяя новые фасонные профили проката, можно создать принципиаль но новые конструкции машин или освоить новую технологию производства, что коренным образом повысит производительность труда. Например, на металлур гических заводах «Азовсталь» н Краматорском освоены специальные фасонные профили для боковин скребковых конвейеров СП-78, СП-63 и СП-46. Примене ние этих профилей позволило изготовить на машиностроительных заводах вы сокопроизводительные шахтные -конвейеры, а -на угольных шахтах внедрить но вую технологию добычи угля.
Важным источником экономии металла в народном хозяйстве является увеличение числа профилеразмеров в частных сортаментах простых и фасонных профилей общего назначения (сталь круглая, -квадратная, полосовая, угловая равнобокая п .неравнобокая, балки и швеллеры).
Установлено, например, что включение в сортамент круглой стали дополни
тельно восьми -новых размеров (23, 27, 35, 52, 55, |
1115, 135, 230 мм) |
н двух |
раз |
меров квадратной стали (93X93 и Ы5Х>И5 жлі) |
обеспечивает экономию |
в на |
|
родном хозяйстве 16Д тыс. т металла и 1,5 млн. |
руб. в год. Одним |
из основных |
направлений совершенствования форм сечения фасонного проката общего наз начения, работающего в металлоконструкциях на сжатие и изгиб, является бо лее эффективное распределение металла по поперечному сечению профиля, ко торое в 'большей .мере соответствует характеру -иаирузки на каждый элемент -се чения.
Известно, что профили одинаковой площади |
сечения, |
и |
но различной |
кон |
||||||||
фигурации имеют |
различные характерн-сги-кн |
прочности |
жесткости; |
равно |
||||||||
прочные же профили в зависимости от конфигурации ‘сечений имеют |
|
неодина |
||||||||||
ковые площади. На рис. 127 показаны конфигурации |
профилен, |
имеющие |
оди |
|||||||||
наковые моменты |
сопротивления и |
инерции, но |
разные |
величины |
-площадей |
|||||||
( X — X —нейтральная |
ось). Площади |
сечения |
балки и |
швеллера |
приняты |
за |
||||||
100%. С изменением |
конфигурации |
равнопрочная |
площадь |
других |
профилей |
|||||||
увеличивается. Площадь -наименее экономичного при изгибе |
овального |
профи |
||||||||||
ля в 4,5—5,4 раза больше площади сечения равнопрочных |
|
профилен |
|
балки н |
||||||||
швеллера. |
|
|
профилен, |
работающих |
в условиях |
изгиба, |
||||||
Оценка рационального сечения |
по расходу стали даётся на основе удельного момента сопротивления
W
где W — момент сопротивления изгибу, F — площадь сечения.
Для профилей, работающих в условиях сжатия, оценку дают по удельному радиусу инерции
Р= У Т ’
где і — радиус инерций.
Рациональность профилей, работающих в условиях кручения, оценивают по удельно*му моменту сопротивления на кручение
W " к
Wu= ——Г ,
где WK— момент сопротивления на кручение.
Чем больше величины w, р, wK, тем рациональнее профиль.