Разработка технологического процесса получения горячекатаного листа (стр. 3 из 10)

Используемая листоправильная машина имеет 7 горизонтально расположенных роликов, диаметр ролика 360 мм. Данная листоправильная машина имеет низкую жесткость, что в свою очередь снижает качество и точность правки.

Предлагается заменить существующую листоправильную машину на 7-роликовую листоправильную машину конструкции УЗТМ(рис.4.1)

Машина предназначена для горячей правки толстых листов ширина до 2600 мм и толщиной в до 50 мм.

В машине предусмотрено пять приводных рабочих роликов 2 диаметром 400 мм(два средний вверху и три внизу): верхние крайние ролики 4 диаметром 450 мм неприводные и предназначены для правильного направления металла и устранения общей кривизны выходного листа; эти ролики перемещаются независимо в вертикальном направлении при помощи нажимных винтов. Для уменьшения прогиба рабочих роликов к ним предварительно прижимают опорные ролики 3 диаметром 650 мм. Верхние ролики смонтированы в верхней подвижной траверсе 1; нижние - в нижней траверсе 5, опирающейся на фундамент. В нижней траверсе по углам смонтированы четыре жесткие колонны 6 диаметром 320мм.

Для установки необходимого раствора между рабочими роликами верхняя траверса с роликами перемещается параллельно по вертикали при помощи червячных передач 7, установленных на концах колонн и приводимых от электродвигателя 8 мощностью 220 кВт, скорость перемещения 20мм/сек.

Рабочие ролики приводятся в движение пятью универсальными шпинделями, соединенными с комбинированным редуктором-шестеренной клетью. Скорость правки составляет 0,4...0,8 м/с[6].

Определение усилий на ролики при правке листа [7].

Контактное напряжение на роликах:

(4.1)

где b - ширина листа, мм;

R - радиус ролика, мм;

Е - модуль упругости материала валка;

- предел текучести материала листа, подвергаемого правке, МПа;

Р - максимальное давление на ролик, кН.

(4.2)

Р =2,478МН.

Мощность и крутящий момент на всех роликах (кроме первого и последнего, которые не изгибают полосу) при правке полосы со скоростью v можно определять по формулам:

(4.3)

Рис.4.1 Листоправильная 7-роликовая машина 50х2600мм для горячей правки толстых листов:

1- верхняя траверса; 2- рабочий ролик; 3- опорный ролик; 5- нижняя траверса; 4- крайний не приводной ролик; 6- жесткая

колонна; 7- червячный редуктор; 8- электродвигатель.

(4.4)

где

- результирующий (суммарный) коэффициент пластической деформации при правке полосы

, (4.5)

здесь

- коэффициент проникновения пластической деформации под вторым роликом.

При определении электродвигателя для привода правильной машины, кроме мощности деформации пластического изгиба (формула 4.4), необходимо учесть потери мощности на трение в подшипниках

и мощность трения качения роликов по полосе для п роликов, а также к.п.д. редуктора шестеренной клети, имеющихся в линии привода машины:

. (4.6)

Потерь мощности на трение в подшипниках всех n рабочих роликов:

(4.7)

=87,3 кВт;

где

- коэффициент трения в подшипниковых опорах роликов; для роликовых подшипников =0,005;

d — диаметр трения в подшипниковых опорах;

- угловая скорость вращения роликов.

Мощность трения качения роликов по полосе:

, (4.8)

где

- коэффициент трения качения; с учетом возможного

проскальзывания между роликами и полосой следует принимать

=0,8... 1 мм для стальной полосы.

Вывод: тип данной правильной машины для правки листа толщиной от 8 до 50 мм и шириной до 2600 мм полностью подходит для проектируемого стана.

4.3Ножницы торцевой резки

Рекомендуется заменить гильотинные ножницы на ножницы с катящимся резом для поперечной резки листового проката конструкции ОАО "КО ВНИИМЕТМАШ" (Россия, Санкт-Петербург) (рис.4.2).

Рис.4.2. Ножницы бесшатунные однокривошипные с катящимся резом 1 - нижний нож; 2- станина; 3- верхний нож; 4- суппорт; 5- ксцентриковый вал; 6- коромысло.

Высокое качество резки без деформации кромок листа обеспечивается незначительным изменением малого угла резания и минимальным (постоянным) перекрытием ножей на всей длине реза.

Привод верхнего ножа осуществляется одним кривошипным валом на подшипниках качения. Привод кривошипного вала выполнен реверсивным. В процессе работы ножниц каждый рез происходит в направлении, противоположном предыдущему, это позволяет уменьшить величину холостого хода и тем самым, снизить устанавливаемую мощность привода на 15-29% и повысить экономию электроэнергии.

Основные характеристики ножниц приведены в табл. 4.2

Основные характеристики ножниц Таблица 4.2

Наименование	Условное	Значение
обозначение
Разрезаемый лист:
толщина	мм	4...50
ширина	мм	до2500
Усилие резания	кН	9000
Число ходов в минуту	15
Угол резания	град	2,67...3,0
Мощность привода	кВт	2x400
Температура резки	°С	<700

Для измерения длины отрезаемых листов и их точной остановки, ножницы оснащены системой безупорного останова.

5. Разработка технологии прокатки

Основной заготовкой для производства листа марки 18Х12Н10Т размером 17x2020 являются слябы и слитки (рис. 1.2 а, б.).

Слитки поставляются открытыми вагонами МПС в сопровождении отвесной, где указывается номер плавки, марка стали по ГОСТ 380-94, количество и тип слитков, химический анализ стали, количество неполноценных слитков (недоливки, слитки с поясами и т. д.).

Слитки маркируются светлой краской, маркировка содержит номер плавки, марку стали.

Слябы поставляются открытыми вагонами МПС в сопровождении железнодорожной накладной с других заводов.

Порезка слябов на заготовки производится в соответствии с наряд -заданием. Каждая заготовка маркируется номером плавки и маркой стали.

Нагрев металла перед прокаткой

Посадка слитков или слябов в нагревательные печи производится поплавочно в соответствии с нарядом. Контролёр ОТК следит за правильностью учёта всада слитков, времени посадки. За время посадки принимается время захода металла под заслонку печи. Перед посадкой в нагревательные печи все слитки очищаются от грязи и мусора метлой или воздухом. Разделение плавок при посадке производится наложением металлической переложки на первый слиток плавки в каждом ряду. Проталкивание слитков производится после правильной укладки их на посадочной площадке.

Нагревательные печи № 1и 2 - методические, двухрядные, трехзонные, с нижним подогревом, с торцевой загрузкой и боковой выдачей;

полезная площадь пода, кв. м. -97,4;

длина активного пода, м. -28,0;

количество горелок, шт.-11.

Нагревательная печь № 3 - методическая, двухрядная, пятизонная, с торцевой загрузкой и боковой выдачей;

полезная площадь пода печи, кв. м. -120;

длина активного пода, м. -34,5;

количество горелок, шт -13.

Режим нагрева:

Топливо: смесь воздуха и природного газа.

Температурный режим печей и время нагрева представлены в табл. 5.1, 5.2, 5.3.

Таблица 5.1

Температурный режим по зонам при работе на природном газе

Таблица 5.2

Температурный режим по зонам при работе намазуте

Таблица5.3

Продолжительность нагрева слитков и слябов

Продвижение металла в печи производится однорядными реечными толкателями с усилием 200 тонн. Выдача слитков осуществляется выталкивателем с усилием 12 тонн.

Контроль теплового режима печей осуществляется радиационными пирометрами ТЕРА-50 и электронными потенциометрами КСПЭ-П, предел измерения от 700С до 1500 С, цена деления 20 С. Давление в печи контролируется тягонапорометром ТММП-12, предел измерения от 0-0,6 кПа (0 до 60 кгс/м), цена деления 10 Па -1,0 кгс/м) и напорометром НБП-52, предел измерения от 0 до 1 кПа, цена деления 0,1 кПа [3].