Библиотека: Вернуться назад

МНОГОРЯДНЫЕ ПРОКАТНЫЕ КЛЕТИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТОВ И ПОЛОС

Хохлов А.С., Коновалов Ю.В., Арсенов В.В.
Донецкий национальный технический университет


Источник: Сборник трудов студентов физико-металлургического факультета. ДонНТУ 2009 г.


Стремление повысить точность прокатки и прокатывать крупногабаритные листы (шириной до 5300 мм), освоение прокатки листов по контролируемым режимам обусловили создание рабочих клетей с опорными валками диаметрами до 2400 мм и рабочими до 1200 мм, с сечением стоек станин до 1 м2. Сооружение таких прокатных станов требует больших капитальных затрат на изготовление самих станов и строительство здания, где их устанавливают. На станах с указанными размерами валков становится проблематичным управление поперечным профилем и плоскостностью полос. В частности, при использовании противоизгиба валков требуемая сила регулирования может достигать половины силы прокатка. Кроме того, изготовление станин и валков указанных габаритов находится на грани технологических возможностей машиностроительных заводов.

Многорядная прокатная клеть

Рисунок. Принципиальная схема МРПК

В Донецком национальном техническом университете разработали способ прокатки, позволяющий уменьшить размеры валков и габариты прокатной клети, а также расширить возможности управления поперечным профилем, формой и шириной листа. Создали также многорядную прокатную клеть (МРПК). На рисунке показана принципиальная схема МРПК. Деформация листа в ней происходит в два этапа: сначала деформируют краевые участки листа J валковыми парами 1, а затем — ранее недеформированный центральный участок валковой парой 2 с перекрытием по ширине. Величина перекрытия зависит от конкретных условий прокатки. Из представленной схемы видно, что длина бочки валков существенно меньше ширины листа, а это позволяет уменьшить их диаметры и в ряде случаев отказаться от опорных валков. Выполненные нами расчеты показали, что масса валков при использовании многорядной клети уменьшается в 2 — 2,5 раза по сравнению с обычной клетью. Уменьшается поперечная разнотолщинность прокатываемых листов, поскольку она как бы дробится на три участка по ширине. Прогиб валков тоже меньше из-за их меньшей длины. При прокатке в многорядной клети очаг деформации по ширине разнесен в разные плоскости: центральная пара валков (если прокатка начинается с нее) как бы внедряется в центральную часть раската, а внешние его части не подвергаются обжатию, но оказывают сдерживающее влияние на центральную часть до их попадания в крайние пары валков. Если прокатка начинается с крайних пар, то обжимаются крайние участки раската, а центральная часть оказывает сдерживающее влияние до попадания ее в среднюю пару валков. В рассматриваемом случае опоры крайних валков нагружаются неодинаково, т.е. процесс прокатки характеризуется неравномерностью деформации по ширине. Указанные особенности прокатки в МРПК не позволяют использовать существующие методики расчета силовых условий при прокатке полос в обычных клетях. В связи с этим актуальна задача методики расчета силы прокатки в многорядной клети. С учетом изложенного целесообразна проработка целесообразности применения многорядной прокатной клети для стана 2300 ДМЗ. Габариты такой клети позволяют вписать её в здание цеха. Целесообразно также рассмотреть возможность увеличения длины бочки валков до 2500 мм, что расширит сортамент стана и увеличит годовой объем производства. Предложенная конструкция клети и технология прокатки позволяет существенно расширить возможности стана 2500 ДМЗ с минимальными капитальными затратами. Для улучшения качества поверхности листов в местах перекрытия краевых и центральной валковых пар целесообразно предусмотреть третью пару гладких проглаживающих валков. В этом случае в краевых и центральной валковых парах будет осуществляться основная деформация по ширине. В третьем ряду валков, длина которых больше ширины прокатываемой полосы, будет проходить проглаживание по всей ширине раската, что также способствует улучшению качества поверхности. Реверсивная прокатка происходит в первых двух клетях. Последний проглаживающий пропуск предложено выполнять в третьей клети.

Литература

  1. Сафьян М.М., Мазур В.Л., Сафьян А.М., Молчанов Ф.И. Технология процессов прокатки и волочения. Листопрокатное производство. К."Высшая школа", 1988.
  2. Ткалич К.Н., Коновалов Ю.В. Точная прокатка тонких полос. М.Металлургия, 1972
  3. Целиков Ф.И., Зюзин В.И. Современное развитие прокатных станов. М.Металлургия, 1972
  4. Коновалов Ю.В., Арсенов В.В., Маншилин Г.И., Бобух И.А. Многорядные прокатные клети для производства листов и полос. Сталь.-1995 №8 с.44-46.
  5. А.с., 777956 СССР, МКИЗ В21В 1/38 Способ прокатки широких листов / С.Т.Анедченко, А.М.Онищенко, В.С.Горелик, В.М. Богатырев, А.П.Митьев. - 4 с ил.