Прокатанный металл в потоке стана на машине огневой зачистки подвергают сплошной или выборочной зачистке. Устойчивая работа машины достигается при температуре металла ≥1050 "С, давление кислорода 0,42 - 0,45 МПа, газа 0,06 -0,1 МПа. Скорость зачистки, м/с: 0,3; 0,4 0,5 и 0,6. На машине можно зачищать: блюмы сечением 250 х 250 - 300 х 300 мм, слябы сечением (100 ÷ 250) х (600 ÷ 1050) мм. Глубина снимаемого слоя 1 - 3 мм. Расход кислорода 3,5 - 6,5 м3/т, газа 0,4 - 0,5 м3/т, воды на гидросбив и грануляцию шлака 500 м3/ч.
Раскат по рольгангу поступает к ножницам безупорной резки, на которых обрезают концы раскатов, а также осуществляют резку раската на мерные слябы. Ножницы эксцентрикового типа с параллельными ножами и с нижним резом усилием 16 МН имеют длину ножей 2100 мм, ход ножей 4500 мм; максимальное число резов в минуту 4-12. Привод ножниц- безредукторный, от одного электродвигателя мощностью 3400 кВт. Ножницы оборудованы сталкивателем обрезков; отодвигающимся рольгангом; скребковым наклонным конвейером для уборки обрезков; передвижным упором, установленным за ножницами и предназначенным для остановки раската, при порезке его на мерные длины (2500-10 500 мм).
За ножницами слябы клеймят в его переднюю торцовую грань как с остановкой, так и без остановки сляба. Устройство состоит из двух клеймителей, расположенных на общей площадке, над рольгангом. Число клеймений 10 в минуту; Смена клейм ручная.
После клеймения готовые блюмы передают по рольгангу к уборочным устройствам, где слябы сталкивателем с рольганга сталкивают на штабелирующий стол для укладки слябов в пакет, либо к загрузочному устройству нагревательных печей непрерывного заготовочного стана горячей прокатки.
На блюминге предусмотрены средства для уборки скрапа и окалины. Стан оборудован также системами смазки и охлаждения механизмов и машин, гидро- и пневмоустройствами, электроприводами и системами комплексной автоматизации по отдельным участкам.
Блюминги применяют для прокатки блюмов и частично слябов ( до 20-30 % от всего сортамента), поэтому горизонтальные валки рабочей клети выполняют калиброванными с несколькими калибрами, из которых один ( широкий калибр) для прокатки слябов располагают посредине бочки валков.
Техническая характеристика блюминга 1150:
Вес исходных слитков
для блюмов до……………………………….10 т;
для слябов до………...………………………16 т;
Сортамент прокатываемых блюмов
сечение от……………………………………200×200 мм;
до…………………………………...350×350 мм;
длина до……………………………………...5000 мм;
Сортамент прокатываемых слябов
толщина до …………………………………250 мм;
ширина до…………………………………..1500 мм;
длина до………………………….................8000 мм;
Средняя годовая производительность стана…..............3300000 т;
Общий вес механического оборудования
стана (без электрооборудования)……………………6500 т;
Мощность электродвигателей для привода
рабочих валков………………………………..………5000 кВт;
Общая мощность электродвигателей стана…………...15000 кВт;
Данные параметры стана подходят для проката необходимой заготовки с размерами 300х300 и 250х1500 мм с заданной производительностью 2,5 млн. тонн/ год.
3 Расчет параметров агрегатов и выбор оборудования технологических линий обжимного стана
В данном курсовом проекте блюминг предназначен для прокатки слитков в блюмы сечением 300 х 300 мм и слябы 250 х 1500 мм.
В качестве исходного материала для прокатки блюмов принимаем слиток Л7, отливаемый в изложницы; размеры сечения слитка 1144 х 559, высота слитка 2100 мм. .А для прокатки слябов слиток с размерами 1250х670х2900 мм.
3.1 Составление баланса металла по обжимному цеху
Потребность цеха в слитках с учетом потерь определяется по формуле:
где Пгод – производительность годовая;
Побр - массовая часть обрези в общем объеме;
Пок – массовая часть окалин в общем объеме;
Определим массовую часть обрези в общем объеме:
где 0,08 – доля обрези от общего объема;
Пгод – 2,5 млн.т/год;
Определим массовую часть окалин в общем объеме:
где 0,02 – доля окалины от общего производства проката;
Потребность цеха в слитках составит:
3.2 Выбор типа агрегатов обжимного цеха
Выбранный агрегат основной технологической линии должен обеспечивать годовую производительность в 2,5 млн.т/год готовой продукции- блюмов сечением 200 х 200 мм и слябов сечением 250 х 1500 мм.
Следовательно подходит блюминг 1150 с производительностью по блюмам и слябам 3,3 млн.т/год. Блюминг предназначен для прокатки блюмов сечением 200 х200 – 350 х 350 и блюмов до 250х1500 из слитков массой до 10 т.
3.3 Расчет параметров блюминга 1150
Расчет блюма сечением 300 х 300 мм
Определяем коэффициент вытяжки, [1.стр 10]:
где S0 – площадь поперечного сечения слитка;
S – площадь поперечного сечения заготовки;
.Определяем длину заготовки, [1.стр 10]:
м,где l0 – 2,10 м - исходная высота или длина слитка;
,Определим суммарное обжатие, [2.стр 130]:
,Определяем максимальное обжатие [2.стр 41]:
ммгде μ – 0,32 - коэффициент трения металла в валке;
Dв – 1150 мм - диаметр валка;
Определим коэффициент трения металла в валке, [1.стр. 22]:
где n1 –1,0 - коэффициент характеризующий состояние поверхности валков;
n2 – 0,8 - коэффициент учитывающий скорость прокатки;
t – температура прокатки 1300 ºС;
,принимаем максимальное обжатие
.Определяем длину очага деформации при прокатке, [1.стр 17]:
,ммгде Rв – 575 мм - радиус валка;
= =200,62 мм.Определим величину относительного обжатия металла [1.стр. 26]:
Определим скорость прокатки, [2.стр 70]:
мм/с,где nв – 90 рад/с - частота вращения рабочих витков;
Рассчитаем скорость деформации металла, [2.стр. 70]:
,Определяем предел текучести прокатываемого металла, [1,стр.13]:
,Определяем среднее давление металла на валки, [1.стр. 29]:
где k – коэффициент сопротивления металла деформации, [1.стр. 32];
m – коэффициент учитывающий время при прокатке, [1.стр. 27] ;
,hcр – средняя толщина металла, [1.стр. 27];
h1 – толщина заготовки после прокатки, [1.стр. 11];
Определим усилия прокатки, [1.стр. 36]:
где b0 – начальная ширина заготовки;
b – ширина заготовки после прокатки, [1.стр. 11];
где
- уширение при прокатке, [2.стр. 134];Принимаем уширение
= 5 мм;Определяем момент прокатки [2.стр. 145]:
где
коэффициент плеча прокатки;Определим момент трения подшипников скольжения валка, [1.стр. 43]: