Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2011 в 23:40, курсовая работа
Для осуществления прокатки металла в контролируемых средах необходимо оборудование, удовлетворяющее специальным требованиям. Эти требования учитывают особенности высокотемпературной безокислительной обработки давлением и предъявляются к параметрам среды обработки, условиям контактного взаимодействия металла и инструмента, режимам деформации и энергосиловым показателям прокатки. К ним следует добавить требование поточности, полной механизации и максимально возможной автоматизации процесса.
При достижении заданной температуры (до 1700℃) заготовку опускают на рольганг и включают главный двигатель стана и рольгангов камеры нагрева и выгрузки, затем производят прокатку за несколько проходов. Реверс и управление приводами рабочих валков и раскатных рольгангов осуществляется с помощью тиристорных регуляторов. Предусмотрена возможность подогрева полураската. Для направления полосы в валки и приема ее из валков служат линейки и проводки. Для проведения прокатки в двух направлениях применяют поворотное устройство. После завершения прокатки лист подают на рольганг камеры выгрузки, с которого он сталкивается на поддон водоохлаждаемого подъемно-опускающегося стола, где охлаждается до заданной температуры.
По окончании процесса прокатки вакуумные затворы между камерами закрывают. Камеру выгрузки развакуумируют, открывают ее торцевой люк и с помощью механизма выгрузки поддон с прокатанными полосами извлекают на неприводной рольганг стола выгрузки. После чего листы поступают на роликоправильную машину. Далее прокат поступает на стеллажи осмотра и окончательного охлаждения. После чего подается на сборники листовой продукции в пачки.
Отбракованный лист по рольгангу поступает на ремонтный стеллаж горячекатаных листов, где происходит устранение дефектов.
Далее
все листы поступают на участок
листоотделки. На листоотделке листы
поступают на разметочный рольганг
и размечаются при помощи специального
устройства. Затем их подают на гильотинные
ножницы поперечной резки передних
и задних концов, а также для
разрезки на мерные длины (для листов,
не требующих обрезки боковых кромок).
Листы, требующие обрезки боковых кромок,
после обрезки переднего и заднего концов
поступают на дисковые ножницы, затем
на гильотинные ножницы поперечной резки
для разрезки на мерные длины. Затем листы
взвешиваются и передаются на рольганг
к листоукладчикам, после чего краном
убираются на склад. [2]
Баланс металла.
Таблица 2. Баланс металла вакуумного стана 600.
Металл | Годовая производительность | В.Г. | Заготовка | Угар | Обрезь | ||||
т | % | т | % | т | т | % | т | % | |
Мо 2.0х400х1000 | 4832 | 20 | 1.134 | 88.2 | 5479.5 | 43.84 | 0.8 | 602.75 | 11 |
Мо 3.0х500х1500 | 9664 | 40 | 1.174 | 85.2 | 11345.5 | 90.76 | 0.8 | 1588.4 | 14 |
Мо 5.0х300х1400 | 2416 | 10 | 1.160 | 86.2 | 2802.5 | 22.42 | 0.8 | 364.3 | 13 |
Мо 2.0х300х1500 | 3624 | 15 | 1.150 | 86.96 | 4167.6 | 33.34 | 0.8 | 500.1 | 12 |
V 3.0х400х1500 | 3624 | 15 | 1.146 | 87.2 | 4143.1 | 33.22 | 0.8 | 498.4 | 12 |
Итого | 24160 | 100 | 1.156 | 86.5 | 27948.3 | 223.6 | 0.8 | 3554 | 12.72 |
Годовая производительность стана составляет 24160 т/год. На основании опытных данных задаемся в процентах угаром и обрезью по каждому типоразмеру: обрезь принимаем, как и для обычных листовых станов. Также задаемся расходным коэффициентом по каждому типоразмеру. Зная годовую программу по каждому профилю и расходный коэффициент, определяем выход годного:
(1)
Где - расходный коэффициент.
Определяем необходимое количество заготовок для получения запланированного тоннажа годного проката:
(2)
Где - количество необходимой заготовки, т
- количество годного проката по годовой программе, т
- расходный коэффициент.
Определяем средние коэффициенты:
(3)
Где - средний расходный коэффициент
- суммарное количество
- суммарное количество годного проката.
(4)
Где - количество угара среднее по программе, т
- суммарное количество угара, т.
(5)
Где – количество обрези среднее по программе, т
- суммарное количество обрези, т.
5. Расчет режима деформации при горячей прокатке молибденовых листов исходных заготовок с размером 2.0х500х400мм.
Максимальное абсолютное обжатие
(6)
Где
f – коэффициент трения, f=0.2
Рис.4. Зависимость коэффициента трения от температуры при прокатке молибдена.
Максимальный коэффициент обжатия
(7)
Средний коэффициент обжатия определяем исходя из условий свободного захвата с некоторым запасом
[4]
Принимаем
Число проходов (8)
Где - суммарный коэффициент обжатия
(9)
– конечное значение толщины полосы
проходов
Принимаем режим нарастающе – затухающий
; ; .
- коэффициент обжатия в первом проходе;
- коэффициент обжатия в последнем проходе
Количество проходов при нарастающем принимаем режиме .
Количество проходов при затухающем режиме принимаем .
Определяем коэффициент нарастания деформации
[4] (10)
Коэффициент затухания деформации
(11)
Где - суммарное количество проходов;
, - соответственно количество проходов при нарастающем и затухающем режимах;
- суммарный коэффициент обжатия
Рассчитываем коэффициенты обжатия [4]
-
в области нарастания
(12)
- в области затухания деформации
(13)
Где – коэффициент обжатия по проходам;
- максимальный коэффициент обжатия;
i - номер прохода.
;
;
;
;
;
;
.
Проверка правильности расчетов:
(14)
Расчеты верны.
Таблица 3. Результаты расчетов деформационного режима.
№ | Параметр | Проходы | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
1 | 1.2 | 1.43 | 1.70 | - | - | - | - | |
2 | - | - | - | 1.491 | 1.308 | 1.147 | 1.010 | |
3 | , мм | 16.667 | 11.665 | 6.856 | 4.598 | 3.515 | 3.065 | 3.02 |
4 | , мм | 3.333 | 5.012 | 4.799 | 2.258 | 1.083 | 0.450 | 0.045 |
5 | 16.67 | 30.07 | 41.18 | 32.93 | 23.55 | 12.80 | 1.47 | |
6 | ,
рад
R=225мм |
0.122 | 0.149 | 0.146 | 0.100 | 0.069 | 0.045 | 0.014 |
7 | 1.494 | 2.371 | 3.55 | 3.94 | 3.85 | 3.06 | 1.046 |
6. Выбор скоростного режима прокатки и определение полного времени прокатки.
Из характеристики стана:
м/с; м/с; с.
Где
- максимальная скорость прокатки, м/с;
- скорость прокатки при задаче, м/с;
- время разгона до максимальной скорости, с.
Определяем число оборотов
- при задаче:
(15)
об/мин;
- максимальное число оборотов:
(16)
об/мин.
Ускорение двигателя определим по формуле:
(17)
об/мин∙с
Рис.5.
Тип скоростной диаграммы при
прокатке на вакуумном реверсивном
стане 600.
Где
- время разгона двигателя без заготовки, с;
- время от задачи заготовки
до максимального числа
- время прокатки при
Определяем и
(18)
с;
(19)
с
с.
Определим длину раската , которая прокатывается при разгоне двигателя до максимального числа оборотов
(20)