Файл: Ватрушин, Л. С. Оборудование для производства круглого проката [обзор].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 45

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

с?

i M F ~ < y

 

Р и с .I. Принцип работы ковочной машины

 

В противоположность

клетям дуо и трио

машина о качавшимися

бойками

нечувствительна

к

колебаниям

сечения

заго­

товки. При большом изменении сечения заготовки на замену инстру­ мента требуется незначительное время. Сокращаются объемы проек­ тирования, изготовления, монтажа, обслуживания и капиталовложе­ ний [~28j .

Дальнейшим этапом «вилось создание многоклетевых (до де­ сяти клетей) блоков, в которых используются трехвалковые клети фирмы "Кокс", "СпА Континиус" или двухвалковые клети фирм "Мор­ ган" и."Крупп", а прокатка ведется без скручивания проката.Трехвалковые клети позволяют проводить обяатио металла практически бев уширения и способствуют получению мелкозернистой структуры.

Двухвалковые клети имеют консольные валки диаметром 200300 мм и индивидуальный привод. Тщательный выбор передаточных чисел приводов в соответствии с режимом обжатий по всем клетям блока обеспечивает получение катанки с качественной поверхностью и отсутствием овальности. Консольные валки облегчают обслужива­ ние клетей и позволяют эффективно использовать для них твердо­ сплавные материалы.

На блоках клетей для уменьшения скручивания проката сосед­ ние клети изготавливаются горизонтальными и вертикальными или наклонными, но с поворотом валков друг относительно друга на

90°.

На ранее построенных линиях для смотки круглого проката использовалась моталка Гаррета. С увеличением скорости лронатки до 2S м/сек стали применяться моталки Эденборва. Дальнейшее по­ вышение скорости и веса заготовки привело к необходимости улуч­ шения укладки катанки, Эта проблема была разрешена укладкой от­

дельных витков катанки

на движущийся конвейер, применением кон­

тролируемого воздушного

охлаждения отдельных витков и сбором их

в бунт после охлаждения (рис.2) [27J .

На новых станах фирмы "Морган констракшн ко? (США) достиг­

нута скорость в первой

клети 6 м/сек при использовании заготов­

ки весом до 1800

кг,

а

на

чистовом диаметре 6 ,3 мм скорость про­

катки меди равна

61

м/сек

[28] .

9



Рис.2 , Бухтоформовочное устройство

для рассыпанной намотки:

I - конвейер подачи россыпи витков;

2 - бухтосборочное уст­

ройство; 3 - толкатель; k - бухтоприемник

Для получения катанки до настоящего времени применяется значительное количество разнотипных станов, производительность которых колеблется в широких пределах и составляет на непрерыв­ ных станах с ручным обслуживанием 1-3 т/час для алюминия, на полностью автоматизированных непрерывных станах - 6-10 т/час для алюминия и 30-60 т/час для меди [29,30] .

Производство труй и прутков

Основные технологические схемы в производстве труб и способы получения заготовки

За последние годы получил широкое промышленное применение способ прессования тонкостенной трубной заготовки ив меди с пе­ редней и задней законцовками в защитную (безокислительную) кон­ тролируемую атмосферу или в воду [31].

10

Такое прессование исключает травление трубной заготовки перед бухтовым волочением, которое является в этом случае основ­ ным видом деформации прессованной длинномерной тонкостенной за­ готовки. Более эффективным считают прессование в воду ввиду то­ го , что оно обеспечивает получение мелкозернистой структуры.

Р и с.З. Технологическая схема производства

труб

на заводе фирмы ”Чейз брасс

энд коппер к о ."

(США):

I - медный катод; 2 - плавильная печь; 3 - литей­

ная машина; 4 - стан ХПТ; 5

- волочильный стан;

б - правильная машина; 7 - ножницы; 8 - бухто-

сверточная машина; 9 - печь

для обжиге;' 10

- бух­

та

 

 

II

Прессование некоторых сплавов производится с последовательным охлаждением в защитной атмосфере и в воде.

Новая технология дает экономические преимущества на прес­ сах усилием 3500-7000 т со слитком весон до 1630 кг [32] . Воло­ чение на линейных станах и холодная прокатка здесь исключены.

Новая технология потребовала применения нового прессового инст­ румента [33] .

Прошел первую промышленную проверку способ литья тонко­ стенной заготовки. В США (завод фирмы"Чей8 брасс знд коппер ко'.', г.Кливленд, ят.Огайо) построен пока единственный цех, в котором используется литая тонкостенная заготовка диаметром 114,3 мм и длиной 18,3 м [34,35] . Пластическая деформация этой эаготовки осуществляется на высокопроизводительном четырехниточном стане холодной прокатки труб фирмы "Блоу кнокс к о ." (рис.З) [36] . После прокатки и бухтового волочения получают трубы высокого ка­ чества длиной до 6400 м, предназначенные для гидравлических си­ стем, холодильной промышленности и установок кондиционирования воздуха.

Несмотря на очевидные успехи в разработке технологий прес­ сования и литья тонкостенных заготовок, основными остаются раз­ личные варианты традиционного способа производства труб, включа­ ющего отливку сплошных или полых слитков, изготовление из них гильз на валковых станах или прессах и последующую холодную про­ катку или волочение (р и сЛ ).

В связи с существенным усовершенствованием станов холодной прокатки труб давно известные схемы 1У и У стали не менее эко­ номически эффективными, чем новые высокопроизводительные схе­ мы I , Х1У-ХУ1 [37] о

Произошли сдвиги в оценке известных способов производства заготовки. Еще несколько лет назад до 80% слитков из медных спла­ вов в США прошивали на валковых станах [36] . Этот высокопроиз­ водительный способ, дающий высокий выход годного по сравнению с прессованием , предпочтителен в условиях узкого сортамента и при объеме производства более 20000-40000 т/год . Расширение сорта­ мента влечет за собой установку дополнительных станов холодной прокатки труб и линейных волочильных станов. Качество катаной заготовки несколько ниве, чем прессованной. Ввиду ограниченной длины гильзы, прошитой на стане, и в связи с тем, что это огра­ ничение сохраняется после холодной прокатки или линейного воло­ чения, бухговое золочение труб по схемам УП и IX менее эффектив­ но, чем в случае применения прессованной заготовки. Кроме того,

12


прошивка на прессе:

и прессование'

Сплошной

слиток

Полый слитов-------»—нре ссование

(а-литой,

б-сплошной, просверленный,

расточений)

Тонкостенная литая заго­ товка

.Бухтовое

окончательная

I

волочение

■ обработка

на

 

линейное^

комбинированных

 

линиях

 

 

волочение

■ линейное волочение П

 

 

бухтовое

волочение

 

 

.и окончательная

 

 

обработка

на ком­

 

 

бинированных

 

 

линиях

 

 

ХПТ^—-------« - линейное

волочение

IV

линейноеволочение'

■ линейное волочение\

бухтовое волочение V обработка на ком­

бинированных ли­ ниях

■ «-линейное волочение л

бухтовое волочение ж и обработка на

комбинированных

линиях

линейное волочение УЕ

бухтовое волочение IX и обработка на комбинированных линиях

линейное волочение X

бухтовое волочение и обработка ва

комбинированных п линиях

линейное волочение ж

бухтовое волочение и обработка на комбинированных линиях

■ линейное волочение Х1У

бухтовое волочение и обработка на

комбинированных ХУ линиях

линейное волочение m

Р и с.Т ехн ологи чески е схемы производстве холоднодеформировэнных труб

13


Показатели

Основные техноло­ гические операции

Размер слитков,мм

Сравнительная характеристика способов получения заготовки

Прессование толсто­ Прошивка на про­

Прессование тонко­

Литье тонкостенной

стенной заготовки

шивном стане

стенной заготовки

заготовки

Литье слитка, про­ шивка и прессова­ ние на прессе, ли­ нейное волочение или холодная про­ катка

Сплошнне:

ф229+355x457+460;

полые:

ф127+154x200

Литье слитка, про­ шивка на стане,ли­ нейное волочение или холодная про­ катка

ф 70+200x1500+1820

Литье слитка, про­ шивка и прессование на прессе, бухтовое волочение

Литье гильзы, холод­ ная прокатка, бухто­ вое волочение

07О+П5х5+15х до 18300

Размер промежуточ­ ной занбтовни, по­ ступающей на линей­ ное волочение, мм

Вес, кг

Преимущества спо­ соба

Из сплошного слит­ ка: ф 65+100 х 5+12х до 23000;

из полого слитка

ф 32+70x2,5+7

140-200

Высокое качество поверхности и структуры, возмож­ ность обрабатывать

труднодефорыируеные сплавы

Недостатки спо­

Большие отходы ме­

соба

талла, большие

ка­

 

питаловложения

 

ф 70+203.2Х 7+15 х

ф 44,4+57x2,5+3,5 X

После первой прокатки:

4500+8000

42000+44200

ф 28.5+50,8x1,25+2,29х

 

 

 

до 234000

40-70

400-500

 

800

Высокий выход год­

Высокое качество

Большой вес заготовки,

ного (почти 100%),

поверхности и стру­ высокий выход годного,

высокая произво­

ктуры, большой вес

снижение капиталовло­

дительность обору­

слитков,

снижение

жений

дования

трудоемкости и ка­

 

 

питаловложений

 

Малая длина заго­

Высоние капитало­

Технические труднос­

товки, низкая мо­

вложения,

низкая

ти: неустойчивость

бильность главного

стойкость

инстру­

процесса, некоторое

оборудования,боль­

мента

 

снижение качества

шие капиталовложе­

 

 

труб

ния