Назад в библиотеку

Производство холоднокатаного листа на двухклетьевом реверсивном стане

Автор: Скрыпник Р.С..
Источник: Современный цех холодной прокатки углеродистых сталей / И.В. Франценюк, Ю.Д. Железнов, Л.А. Кузнецов, В.Г. Камышев.-М.: Металлургия, 1984.-154с.

Аннотация

Скрыпник Р.С. Производство холоднокатаного листа на двухклетьевом реверсивном стане Рассмотрены рациональные режимы прокатки при равномерной загрузке клетей по проходам и оптимизации толщины подката с точки зрения технико-экономических показателей работы станов горячей прокатки (изготовление подката) и двухклетьевого реверсивного стана (потребитель подката).

В настоящие время в Украине отсутствует производство
высококачественного холоднокатаного листа. Поэтому введенные в последние годы в эксплуатацию предприятия для производства холоднокатаного листа с защитными покрытиями «Юнистил» (Кривой Рог) и «Металлы и Полимеры» (Алчевск) и «Модуль» (Каменец-Подольском), вынуждены использовать импортный прокат.

Современное производство холоднокатаного листа базируется на непрерывных 5-ти клетевых станах прокатки, но стоимость таких станов без вспомогательного оборудования превышает 500 млн. долларов. Поэтому целесообразно организовать производства холоднокатаного листа на более дешевых прокатных станах, что позволит в кратчайшие сроки покрыть первостепенную потребность внутреннего рынка в данном виде продукции.

Одним из таких станов является двухклетьевой реверсивный стан холодной прокатки. Похожий стан введен в эксплуатацию и успешно действует в России.

Особенностью стана является возможность годового производства до 1 млн. тонн, что удовлетворяет потребностям упомянутых выше предприятий, а также широкий марочный сортамент продукции. Последнее объясняется тем, что в отличие от непрерывных станов, стан оборудован с обеих сторон моталками, что позволяет делать не четко определенное число проходов (равное числу клетей), а любое необходимое число проходов с возможностью промежуточных отжигов.

Целю данной работы, является выбор рациональных режимов прокатки при равномерной загрузке клетей по проходам и оптимизации толщины подката с точки зрения технико-экономических показателей работы станов горячей прокатки (изготовление подката) и двухклетьевого реверсивного стана (потребитель подката). Для решения данной задачи было рассмотрено несколько методик по определению силы прокатки, и, как следствие, выбран алгоритм расчета представленный в методике А.В.Третьякова – Б.Е.Локшина. Данная методика широко применялась на производстве и хорошо себя зарекомендовала. Методика А.В.Третьякова – Б.Е. Локшина имеет ряд преимуществ, основным из которых является определение силы и работы прокатки в процессе единого энергосилового процесса, что позволяет точнее определять силу прокатки, момент прокатки и степень наклепа металла по ходу прокатки.

В качестве примера в таблице представлены результаты расчетов для толщины подката 2 мм и готового листа 0,35 мм.

Таблица - Режимы прокатки на двухклетьевом реверсивном стане

Номер проход

 

Толщина, мм

Относительное
обжатие, %

Сила прокатки, МН

На
входе

На
выходе

1

2

1,15

42,5

26,58

2

1,15

0,85

26,1

26,95

3

0,85

0,65

23,5

25,4

4

0,65

0,5

23

27,71

5

0,5

0,4

20

25,11

6

0,4

0,35

14,2

14,84

Из полученных результатов видно, что максимальное относительное обжатие приходится на первый проход и составляет 42,5%, сила прокатки при этом составляет 26,58 МН. В дальнейшем относительные обжатия уменьшаются, но при этом происходит повышение силы прокатки вплоть до 27,7 МН при обжатии 23% в четвертой клети. Это связано с ростом наклепа в металле и его упрочнением, что ведет к увеличению силы прокатки даже при меньших обжатиях. Не смотря на это, наименьшая сила прокатки (14,8 МН) в последней клети, так как относительное обжатие в ней составляет всего 14,2%. Так же при расчете силы прокатки необходимо учитывать прочность валков, чтобы максимальная сила прокатки не превышала максимально допустимую нагрузку на валки. Для четырех валковой клети мах допустимую силу прокатки рассчитывают:

1. Из условия прочности бочки опорных валков

Рб.оп=0,8D3

оп[σи]/(2L - Lоп),

где σи - допустимое напряжение материала бочки опорного валка на изгиб, МПа;

L1- расстояние между осями нажимных винтов, м;

Значение [σи] для стальных валков принимаем 120 МПа;

2.Из условия прочности шейки опорного валка

Рш. оп =0,4d3

ш.оп[σи]/lоп ,

где lоп =(0,5-0,6)Dоп - длинна шейки опорного валка м ;

dш.оп(0,6ч0,8)Dоп–диаметр шейки опорного валка, м;

Полученные результаты расчета показывают, что максимальная сила прокатки 27,7 МН не превышает допустимое значение 46,7 МН, полученное при расчете валков на прочность.

Список использованной литературы

  1. Гарбер Э.А.Производство проката. Том 1. Книга 1. Производство холоднокатаных полос и листов. - //: Теплотехник, 2007.368с
  2. Современный цех холодной прокатки углеродистых сталей / И.В. Франценюк, Ю.Д. Железнов, Л.А. Кузнецов, В.Г. Камышев.-М.: Металлургия, 1984.-154с.
  3. Особенности современного оборудования и технологии бесконечной холодной прокатки / Г. Финштерманн, Н. Моньер, С. Наппез, Г. Прадайрол // Сталь.-2004.-№1.-С.43-46.