Технология производства холоднокатаного проката низкоуглеродистой высокопрочной стали марки HC380LA

 

Характеристика  привода стана «2030»

 
 
 

Дрессировочный  стан “2030”. 

         Современные дрессировочные станы  характеризуются, прежде всего,  высоким уровнем автоматизации и механизации. Клети дрессировочных станов оснащаются гидравлическими нажимными устройствами, а также гидравлическими устройствами изгиба валков для получения планшетной полосы. Клети стана снабжаются устройствами для полировки валков во время работы стана, устройствами для автоматической перевалки валков [1].

         Требования к качеству полос  по геометрии, к качеству рулонов,  поступающих на дрессировку, совпадают  с требованиями к ним на  входе в непрерывный пятиклетевой  стан [1]. 
 
 

         Параметры дрессировочной клети:

• длина бочки валков – 2030 мм;
• диаметр валков: рабочих – 550 – 615 мм;

                                 опорных – 1490 – 1600 мм;

• максимальная скорость дрессировки – 28,3 м/с;
• максимальное усилие дрессировки – 20,0 Мпа;
• допустимая разность диаметров пар заваливаемых валков:

                                рабочих – 3 мм;

                                опорных – 100 мм. 
 

Термическое отделение 

         Холодная прокатка сопровождается  значительным наклепом металла. Для устранения наклепа и получения необходимой структуры и свойств холоднокатаный лист отжигают. Отжиг осуществляется в колпаковых печах или проходных печах на агрегатах непрерывного отжига [1]. 

Колпаковые  печи. 

      В случае применения высококонвективных колпаковых печей фирмы ”Эбнер” используют марки стали 08Ю и 08пс (ГОСТ 9045-93) в виде рулонов.

      Общий вид колпаковой печи приведён на рисунке 5.

Схема одностопной  колпаковой печи для отжига рулонов

      

      Рис. 5.

      1 – стенд; 2 – стопа рулонов; 3 –  муфель; 4 – песочный затвор; 5 –  переносной нагревательный колпак; 6 – инжекционная горелка; 7 –  дымовое окно; 8 – эжектор; 9 –  труба для подачи защитного  газа; 10 – вентилятор; 11 – конвекторная  прокладка; 12 – труба для выхода защитного газа; 

         Отжиг плотно смотанных рулонов  осуществляется в защитной атмосфере  при 680 – 710⁰С.

         Технология включает три основных  режима:

• нагрев около 30 ч,
• выдержку  10 – 20ч,
• охлаждение продолжительное.

   Колпаковым  печам свойственны определенные недостатки: неравномерность нагрева ленты, периодичность и большие габаритные размеры печи. Если даже в результате длительной выдержки удалось бы достичь абсолютно одинаковой температуры во всех точках садки, то и это не позволило бы получить равномерность свойств металла. При отжиге в колпаковой печи садка получает тепло снаружи, а при охлаждении отдает его в обратном направлении. Поэтому самая нагретая часть отжигаемого металла находится в течение длительного времени в интервале температуры отжига, чем самая холодная.

   Этот  недостаток при отжиге туго смотанных  рулонов не может быть исправлен  никакими конструктивными или технологическими мероприятиями. В результате, при  отжиге в колпаковых печах неизбежно  некоторое различие в свойствах по длине ленты. В связи с этой особенностью отжига металла в колпаковых печах в ГОСТах и технологических условиях задаются допустимые пределы колебания свойств для каждого вида отжигаемого металла в зависимости от его назначения.

   Основными частями колпаковых печей являются печные стенды, муфели, нагревательные колпаки,  конвекторные кольца, циркуляционные вентиляторы.

   Для отжига рулоны устанавливают на стенд  по 3-4 рулона в стопе. Между рулонами прокладывается конвекторные кольца. Краткая характеристика печи представлена ниже. 

        Размеры отжигаемых рулонов 

а) наружный диаметр, мм…………………………………………….до 2000

б) внутренний диаметр, мм……………………………………………….600

в) толщина  полосы, мм……………………………………………..0,35 – 3,5

г) ширина полосы, мм……………………………………………..900 - 1850

д) масса  рулона, т……………………………………………………..…до 35

е) высота стопы, мм…………………………………………………..до 5000

Производительность  стенда, т/ч…………………………………………0,60

Производительность  колпака, т/ч…………………………………………1,6

Температура нагрева, оС……………………………………………650 – 720

Газовые горелки инжекционно – атмосферного двухпроводного типа:

      –  число горелок, шт.…...…………………………………..…………..12

 –   диаметр газового сопла, мм...………………………………………..12

Расход  защитного газа на 1 печь:

      –  при открытом кране на, м3/ч…………………………..…………….38

• при закрытом кране на выхлоп, м3/ч…………………………….......25

Состав  защитного газа:

   а) азота, %………………………………………………………..…95 – 96

   б) водорода, %……………………………………………………..…4 – 5

   в) точка росы, оС……………………….………………………………-50

г) кислорода, ………………………………………………………..…до 20

Среднее время нагрева садки, ч…………………………………………….71

Среднее время охлаждения садки, ч……………………………………..85,2

Среднее масса садки, т…………….………………………………………..49 
 

Агрегат непрерывного отжига. 

        Рекристаллизационный отжиг можно также производить в агрегате непрерывного отжига. При отжиге в непрерывных печах каждый участок ленты и по ширине и по длине находится при одной и той же температуре одно и тоже время, что обеспечивает высокую однородность структуры и свойств по всей длине ленты. Однако из-за большой скорости охлаждения ленты в протяжных печах после отжига получается более мелкозернистая структура, чем после отжига в колпаковых печах.

        Агрегаты непрерывного отжига позволяют широко варьировать режим термообработки и получать высокие физико-механические свойства.

Такая линия является по существу не линией отжига, а линией отделки. Кроме печей  она имеет в своем составе  дрессировочный стан, стоящие следом агрегаты промасливания и упаковки, так что на выходе получается товарная продукция в подготовленном к отгрузке виде [1].            

         Технологическая характеристика  агрегата:

• Толщина обрабатываемой полосы, мм ………………..….0,4 – 2,0;
• Ширина обрабатываемой полосы, мм……………….…900 – 1550;
• Внутренний диаметр рулонов: на входе, мм……………………600;

                                                         на выходе, мм.…………………600;

• Наружный диаметр рулонов: на входе, мм……………………1200;

                                                      на выходе, мм…………………..2200;

• Масса рулонов на входе и выходе

            (для дальнейшего передела), т……..……………………..£ 40; 

• Масса рулонов на выходе в товарной готовности, т……….5 – 15;
• Диаметр рабочих валков дрессировочной клети, мм…………390;
• Диаметр опорных валков дрессировочной клети, мм……… 1000;
• Скорость полосы, м/с:

            в головной части…………………………………….………£5;

            в средней части……………………………………………£3,7;

            в выходной части…………………………………………….£5;  

• Производительность, т/ч…………………………………..……73,6;
• Годовая производительность, т/год…………………………500.000.

 

Технологические процессы:

• Заправка полосы;
• Сварка;
• Обезжиривание;
• Термообработка;
• Травление;
• Дрессировка;
• Промасливание;
• Смотка;
• Упаковка.

 

Отделение покрытий. 

Агрегат горячего цинкования. 

         Способ цинкования – химический, в цинковом растворе.

      Метод цинкования – погружение.

      Характеристика  покрытий:

     –   цинковое (99,76 % Zn и 0,25 % Al) 57 – 415 г/м² на сторону;

• цинково-алюминиевое (до 7 % Al, остальное Zn) 57 – 415 г/м² на сторону;
• железоцинковый сплав – до 150 г/м² на сторону.

 

Основные  данные агрегата:

Размеры покрываемых полос, мм:

• толщина……………………………………………………..0,35 – 2,5;
• ширина…………………………………………………….900 – 1850;

Диаметр рулонов, мм:

• внутренний ……………………………………………….….……600;
• наружный (на входе)……………………………………1200 – 2200;
• наружный (на выходе)……………………………………900 – 2200;

Масса рулона, т……………………………………………………….до 45;

Скорость  покрытия, м/с:

• в головной части.………………………………………….0,5 – 4,33;
• в средней части…………………………………………….0,5 – 3,33;
• в хвостовой части………………………………………….0,5 – 4,33;

Емкость петлевого накопителя, м:

• на входе……………………………………………………………380;
• на выходе………………………………………………………….260.

 
 

Агрегат полимерных покрытий. 

         Основные данные агрегата:

• ширина полос, мм..……..………………………………..800 – 1500;
• толщина полос, мм…………………………………………0,3 – 1,5;
• вес рулона, т……………………………………………………до 15;

Скорость  полосы, м/мин:

• во входной части…………………………………………..10 – 62,5;
• в средней части………………………………………………10 – 50;
• в выходной части…………..………………………………10 – 62,5;

Производительность  тыс. т/год……………………….……..100 – 120.

         В сушилке интенсивно испаряется  из краски растворитель, который образует с воздухом взрывоопасную смесь. Поэтому количество воздуха должно определяться из условий безопасной эксплуатации, а отводимый из сушилки газ необходимо либо очищать от растворителя, либо сжигать, рационально используя выделяющуюся энергию.