Высокую эффективность обеспечивают также шестивалковые клети НС

Профиля конусных рабочих валков (КРВ)

Шестивалковая со смещением рабочих валков (HCMW)

Обычной конструкции

С валками выпукловогнутой профилировки (CVC)

С опорными валками регулируемой выпуклости (VC)

С попарно скрещивающимися валками (РС)

Х валковая со смещением рабочих валков с односторонней выпуклостью (K-WRS)

Тип клетей

Производство холоднокатаной листовой стали

Непрерывные технологические линии и комплексы бесконечной холодной прокатки

Лекция 31-33

Возрастающие требования к качеству готового проката обусловили значительный технический прогресс в области техники и технологии производства широкополосной стали в цехах холодной прокатки. При этом можно отметить следующие принципиальные изменения.

1.Существенно расширяется применение систем автоматизации агре­гатов, в том числе на устаревших агрегатах. Значительное внимание уделяется комплексной автоматизации, в том числе с применением элементов искусственного интеллекта.

2.Отдельные узлы в связи со стремлением к их оптимизации стано­вятся все более сложными. Примером могут служить шестивалковые клети или технологические процессы управления межвалковым зазором CVC, UPC и др., использование которых целесообразно только с применением ЭВМ.

Фирмой "Kawasaki Steel", Япония, проведено сравнение эффектив­ности применения различных способов регулирования профиля полосы (табл. 1).

Таблица 1. ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ПОЛОСЫ*

Тип клети	Регулирование	Расходы
	Выпуклости	плоскостности	утонение кромок	местной разнотолщинности	беспрограммная прокатка	Стабильное движение подката	Капиталовложение в оборудование	эксплуатационные	на ремонт
4-х валковая: со смещением рабочих валков с односторонней выпуклостью (K-WRS)	++	++	+++	+++	+++	++	++	++	++
С попарно скрещивающимися валками (РС)	+++	+	-	-	-	++	-	++	-
С опорными валками регулируемой выпуклости (VC)	+	++	-	-	-	++	++	+	++
С валками выпукловогнутой профилировки (CVC)	+++	++	-	+	+	++	++	++	++
Обычной конструкции	-	+	-	-	-	+++	+++	++	+++
Шестивалковая со смещением рабочих валков (HCMW)	+++	+++	++	+++	+++	+	-	++	+
* Условные обозначения: +++ отлично, ++ хорошо, + нормально, - плохо.

Таким образом, наибольший диапазон регулирования выпуклости полосы (без утонения кромок) обеспечивают четырехвалковые клети PC, CVC и шестивалковые HCMW.

Поскольку утонение кромок полосы является следствием неравно­мерности локального упругого сжатия участков рабочих валков, кон­тактирующих с прикромочными участками полосы,

методы регулиро­вания

2.колеблющихся ко­нусных рабочих валков (ККРВ), применяемые, в четырехвалковых клетях K.-WRS, наиболее эффективны для регулирования этого утонения.

Регулирование плоскостности полосы тесно связано с изменением ее профиля, поэтому эффективные методы регулирования профиля положительно влияют и на плоскостность полос.

В порядке убывания эффективности регулирования плоскостности

клети можно расположить в следующей последовательности:

1. PC,

2. HCMW,

3. HCM (с осевым пере­мещением промежуточных валков),

4. K-WRS,

5. CVC-HS (с горизонталь­ной стабилизацией рабочих валков с S-образной профилировкой),

6. HVC (шестивалковая с горизонтальным перемещением рабочих валков в направлении прокатки, осевым перемещением и изгибом промежуточ­ных, приводом опорных валков),

7. CVC,

· клети PC, K-WRS и CVC наиболее целесообразно использовать при горячей,

· клети HCMW, HCM, CVC-HS и HVC — при холодной прокатке.

Рабочие валки различного или одинакового диаметра в сочетании с системой противоизгиба используют в конструкциях четырех-, пяти- и шестивалковых клетей FFC (Flexible Flatness Control) одно- и много-клетевых станов холодной прокатки.

FFC-стан снабжен системами изгиба валков в горизонтальной и вертикальной плоскости, обладаю­щими широкими возможностями для исправления разнообразных де­фектов формы полосы.

FFC-станы обеспечивают снижение:

· усилия прокатки на 20 %;

· потребляемой электроэнергии — на 10 %,

· умень­шение на 50 % разнотолщинности холоднокатаных полос,

· возможность прокатки стальной фольги толщиной менее 50 мкм,

· повышение качест­ва холоднокатаной полосы в результате улучшения ее плоскостности и уменьшения серповидности.

Используют также технологические схемы с различными по кине­матике режимами прокатки (прокатка-волочение (ПВ) и ее варианты).

С целью удовлетворения требований рынка холоднокатаной поло­совой стали фирмой "Schloemann-Siemag", ФРГ, разработана высоко­технологичная прокатка (High-Tech-Rolling),

основой которой является использование тщательно подобранных технологических модулей, составляющих прокатный стан, и обеспечивающих его оптимальные технические и экономические параметры.

Все современные станы хо­лодной прокатки, изготовленные этой фирмой, оснащены такими вы­сокотехнологичными модулями, выполняющими различные индивидуальные задачи.

1)для фирмы "AK-Steel", США, строится полностью непрерывный пятиклетевой стан с тремя четырехвалковыми и двумя шестивалковыми CVC-клетями, оснащенный такими высокотехнологичными модулями как

· устройствами изгиба (положительного и отрицательного) рабочих валков,

· горизонтальной стабилизацией рабочих валков,

· устройствами изгиба промежу­точных валков (положительного и отрицательного),

· осевым перемеще­нием промежуточных валков,

· гидравлической системой установки вал­ков в верхней части прокатной клети

· системой многозонного охлаж­дения рабочих валков;

2)Новый пятиклетевой стан бесконечной прокатки для фирмы "Dongbu Steel", Южная Корея, предназначен для про­катки жести с минимальной толщиной - 0,15 мм, оснащен

· шестивал­ковыми клетями UC со смещением промежуточных валков

· противоизгибом рабочих и промежуточных валков.

3)Фирмой "Schloemann-Siemag", ФРГ, разработан компактный стан холодной прокатки (Compact Cold Mill — ССМ), состоящий из двух клетей.

При использовании

· двух реверсивных моталок он может рабо­тать в реверсивном режиме.

· Дополнительный разматыватель использу­ется для подготовки следующего рулона к первому проходу, что со­кращает продолжительность простоев.

· В качестве подката использует­ся травленая горячекатаная полоса с агрегата CSP.

Стан характеризует­ся высокой гибкостью. Первый стан такого типа изготовлен для США.

Для удаления окалины с поверхности горячекатаных полос преиму­щественно строят и модернизируют агрегаты для травления в растворе соляной кислоты.

Травление полос в растворе соляной кислоты по сравнению с серной обеспечивает более высокую скорость травления (до 360 м/мин) и лучшее качество поверхности полос.

Кроме того, име­ется возможность регенерации соляной кислоты.

Фирма "Kawasaki Steel", Япония, например, для ускоренного электролитического травле­ния полос из коррозионностойких сталей в совмещенном агрегате от­жига и травления производительностью 60 т/ч, начала применять цир­кулирующий раствор азотной и плавиковой кислот, концентрация ко­торого автоматически регулируется.

Ранее такое травление использо­валось только для углеродистых сталей.

Среди механических способов удаления окалины получил распространение дробеструйный метод.

Такие линии успешно работают в США, Великобритании и Канаде.

Заслуживает внимания процесс бескислотного удаления окалины, раз­работанный японскими фирмами "Ishikawajima-Harima Heavy Industries" и «Nippon Steel». По этому способу на полосу, движущуюся со скоростью 4,2 м/с, подают смесь железистого песка с водой под давлением 10МПа через сопла, установленные под углом к поверхности полос.

Ломка окалины перед травлением традиционным механическим способом (разносторонний изгиб в роликовом окалиноломателе, прокатка в дрессировочной клети с обжатием 2-5 %) дополнена новыми рекомендациями: прокатка с большими обжатиями или с применением ПВ-процесса, что позволяет

· увеличить скорость травления на 10 %,

· экономить травильные растворы на основе серной кислоты (на 10-20 %);

· уменьшить отбраковку по плоскостности, недотравам и изломам в 1,5-2 раза.

Продолжается совершенствование процесса абразивно-порошковой очистки полосы от окалины.

К настоящему времени широкое распространение получили высо­копроизводительные травильные агрегаты (до 1,2 млн.т/год) с неглубо­кими резервуарами для обработки полос шириной до 1900 мм и тол­щиной 1,5-12 мм.

В их состав могут быть включены дрессировочный стан и установка для регенерации кислоты.

В мире эксплуатируется более 35 подобных агрегатов, их производительность составляет от 60 до 133 т/ч при скорости движения полосы 90-150 м/мин. Конструкции травильных ванн постоянно совершенствуются, в частности с целью обеспечения турбулентности потока травильного раствора для интен­сификации процесса и повышения его производительности.

Перспективным в области производства холоднокатаных полос яв­ляется совмещение операций травления и холодной прокатки в единую технологическую линию непрерывного действия.

Эта технология хо­рошо зарекомендовала себя, показав общеизвестные преимущества в отношении повышения качества полосы, производительности и выхода годного, поэтому число совмещенных агрегатов этого типа постоянно увеличивается. Совмещение реализуется не только при строительстве новых агрегатов, но и при интеграции в существующее оборудование, требующей сравнительно небольших затрат.

Дата добавления: 2014-01-04