Прокатка

Категория:
Гибка и правка металла


Прокатка

Прокатка производится для получения нужного профиля металла. Путем прокатки из слитка стали,, а также цветных металлов и сплавов получают листы, сортовые и фасонные профили, трубы и т. д. За исключением особых случаев, прокатанные изделия имеют одинаковое сечение по всей длине.

Рис. 1. Сортовые и фасонные профили проката! 1 — круглый; 2 — квадратный; 3 — полосовой; 4 — угловой; 5 — тавровый; 6 — двутавровый; 7 — корытный; 8 — рельсовый; 9 — зетовый

Продукцией прокатки являются готовые изделия (рельсы, балки, трубы и др.) или заготовки для последующей обработки ковкой, штамповкой, волочением или резанием.

На рис. 1 приведены некоторые сортовые и фасонные профили проката.

Прокатка осуществляется путем пропуска нагретого или холодного металла между вращающимися валками (рис. 2) на специальных машинах — прокатных станах. При этом происходит изменение формы и уменьшение поперечного сечения заготовки, а также увеличение ее длины.

В процессе прокатки заготовка, предварительно прижатая к валкам внешней силой Р, находится под действием двух основных сил: силы трения Т между валком и поверхностью заготовки и силы реакции R (для простоты силы.приведены только для одного валка). Спроектируем силы Т и R на направление прокатки.

Для горячей прокатки сталь нагревают до температуры выше линии GSK; медь, алюминий и их сплавы также прокатываются в горячем состоянии. Холодная прокатка применяется обычно для получения тонких изделий до 0,1 мм и меньше (металлические ленты, листы для пружин и пр.) из горячекатаной заготовки (лист толщиной 1,25 мм).

Рис. 2. Схема прокатки

Рис. 3. Калибровка валков для прокатки тавровой балки

При прокатке сортового материала максимальный угол захвата а = 22-f-24°, при горячей прокатке листов а = 15-ь22°; при холодной прокатке а = 3-f-8°.

Валки для прокатки изготовляются литыми из отбеленного (закаленного) чугуна или коваными из углеродистой или легированной стали; они делаются гладкими или калиброванными, имеющими канавки (ручьи) по окружности. Первые применяются при прокатке листов, вторые—для получения сортового и фасонного проката.

Профиль, составляемый смежными ручьями двух валков, называется калибром. Калибровка валков производится с учетом наибольшего обжатия при каждом пропуске, чтобы количество пропусков было наименьшим.

На рис. 3 приведена калибровка валков для прокатки тавровой балки. Калибры пронумерованы в порядке последовательности об: жатия заготовки.

По назначению прокатные станы делятся на обжимные, заготовочные, сортовые, листовые и специальные.

Вначале слиток или прессованную заготовку обрабатывают на обжимном стане, затем на заготовочном и, наконец, на сортовом, листовом или специальном.

Станы классифицируют также по количеству. валков.

Двухвалковые станы бывают реверсивные (прокатка заготовки ведется в обе стороны) и нереверсивные (прокатка ведется в одну сторону, для повторных пропусков заготовка возвращается через верхний валок).

Трехвалковые станы имеют в рабочей клети три валка с постоянным направлением вращения. Прокатка заготовок на таких станах ведется в одну сторону между нижним и средним валками, в другую — между средним и верхним.

Рис. 4. Схемы расположения валков в рабочих клетях прокатных станов

В четырехвалковых станах верхний и нижний валок являются опорными, они препятствуют про-

гибу средних рабочих валков; эта схема применяется у листовых станов.

Многовалковые станы обеспечивают еще большую жесткость рабочих валков и применяются для прокатки очень тонких полос с малыми допусками по толщине.

Универсальные станы имеют горизонтальные и вертикальные валки и обеспечивают обжатие с четырех сторон.

Блуминг является двухвалковым реверсивным станом. На блуминге стальные слитки весом 5—15 т прокатываются на блумы (квадратные заготовки) сечением от 150 *Х 150 мм до 450 X X 450 мм. На слябинге слитки весом 7—25 т прокатываются на слябы (листовые заготовки) толщиной от 125 до 225 мм и длиной до 5000 мм. Средняя годовая производительность блуминга или слябинга составляет около 1,5 млн. т.

Нагретые до температуры 1200—1300° слитки поступают на приемный рольганг, которым направляются в валки рабочей клети. Число пропусков между валками рабочей клети зависит от размеров прокатываемых блумов или слябов. В процессе прокатки направление слитков в валки осуществляется направляющими линейками, установленными над рабочими рольгангами, а необходимое кантование (переворачивание) производится кантователем. После прокатки блумы и слябы транспортируются к дисковым ножницам, где разрезаются на куски определенной длины.

Рис. 5. Блуминг: 1 — верхний валок; 2 — нижний валок; 3 — ролик рольганга, подающего слитки; 4 — указатель высоты подъема верхнего валка

Сортовые станы предназначены для прокатки сортовых и фасонных профилей. В соответствии с размерами выпускаемой продукции сортовые станы делятся на крупносортные, средне: сортные и мелкосортные.

Крупносортные станы имеют валки диаметром 500—750 мм и прокатывают сортамент диаметром более 80 мм среднесортные имеют валки диаметром 350—500 мм и прокатывают сортамент диаметром 38—100 мм; мелкосортные при диаметре валков 250—350 мм прокатывают сортамент диаметром 8—38 мм.

Сортовые станы в отличие от блуминга имеют не одну, а несколько рабочих клетеу. Клети могут располагаться в линию или последовательно одна за другой. При последовательном расположении клети имеют самостоятельные приводы, а валки — свои числа оборотов, что является преимуществом такого расположейия.

Станы с последовательным расположением клетей называются непрерывными, так как заготовка идет последовательно из одной клети в другую без поворотов и возвратов. Станы, сочетающие последовательное и линейное расположение клетей, называются полунепрерывными станами.

В цехах холодной прокатки рулоны горячекатанной листовой заготовки сначала разматываются и поступают на травление (обычно серной кислотой) для удаления окалины. Холодная прокатка, как правило, производится на непрерывных станах, состоящих из трех или пяти четырехвалковых клетей или на сдноклетьевых реверсивных станах. После холодной прокатки листы отжигаются для устранения наклепа, затем дрессируются и разрезаются. Дрессировкой называют операцию холодной прокатки с малыми (2—3%) обжатиями с целью правки и получения гладкой (иногда зеркальной) поверхности и некоторого наклепа для повышения предела текучести.

Кроме перечисленных станов, имеются также специальные станы для прокатных труб, вагонных колес, бандажей, цепей и пр.

На современных металлургических заводах горячие слитки из сталеплавильного цеха направляются в прокатный цех и поступают в нагревательные колодцы, где подогреваются до нужной температуры. Нагретые слитки подаются на блуминг и прокатываются в блумы.

Рис. 6. Расположение клетей станов: 1 — электродвигатель; 2 — шестеренные клети; 3 — рабочие клети

Блумы направляются на непрерывно-заготовочный стан, где получаются квадратные заготовки сечением от 120 X 120 мм до 150 X 150 мм или плоские сечением 90 х 185 мм. Заготовка поступает на ножницы, после чего направляется на склад или к нагревательным печам, а затем — на дальнейшую прокатку для получения того или иного профиля. Весь грузовой поток в современном прокатном цехе осуществляется без возвратных передвижений.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум