Производство сверхтонких горячекатаных полос

Под сверхтонкими горячекатаными полосами понимают полосы толщиной 1,2 мм и менее. До создания ЛПА проблему получения таких полос пытались решить дважды.

Первый раз инициаторами были японцы. На ШСГП, построенных в 1969-1972 г.г. (станы 1780 фирмы «Ниппон Кокан», 2280 фирмы «Син Ниппон Сэйтэцу», 1780 фирмы «Сумитомо Киндзоку Когё»), практиковали прокатку полос толщиной 0,8-1 мм. Причем на последнем из упомянутых станов первая группа моталок была установлена на расстоянии 60-70 м от последней клети чистовой группы и служила для сматывания полос толщиной до 2 мм. Столь близкое расположение моталки к последней клети стана позволяло сократить время работы стана на заправочной скорости и предупредить чрезмерное снижение температуры полосы при смотке.

Во Франции в 1973 г. на заводе фирмы «Solmer» начал работать ШСГП 2285, предназначенный для прокатки полос толщиной 1-17,7 мм. Были планы создания ШСГП, в сортаменте которых должны были быть сверхтонкие полосы. Однако выяснилось, что основной причиной расширения сортамента ШСГП в сторону производства полос толщиной 0,8-1 мм явилось то, что в Японии был недостаточный парк станов холодной прокатки. Поэтому в дальнейшем от такой практики отказались по следующим причинам:

– производство полос толщиной менее 2 мм существенно снижало производительность ШСГП;

– действовавшие в тот период времени автоматические системы регулирования толщины и поперечного профиля полосы не позволяли обеспечить точность прокатки, предъявляемую к холоднокатаным листам;

– в начале 70-х годов стоимость сырья, энергоносителей и труда была достаточно низка, а дефицит продукции высок, поэтому заниматься кропотливой и трудоемкой работой как в металлургии, так и в машиностроении не хотелось.

В связи с этим на ШСГП были даже сокращены объемы производства продукции тоньше 2 мм.

Обширный комплекс работ по замене холоднокатаного листа горячекатаным проведен сотрудниками Донниичермета. Работы выполнили на Львовском автобусном и Горьковском автомобильном, на Волгоградском и Харьковском тракторных заводах, Ростсельмаше. В результате выполненных исследований достигнута замена около 10% (от общего потребления) холоднокатаной стали горячекатаной толщиной 2 мм.

Второй раз проблема замены холоднокатаного листа горячекатаным встала в 90-х годах прошлого века. Конечная цель решения этой проблемы – снижение себестоимости изделий из металла, что обусловлено всё более дорожающим сырьем, энергоресурсами, трудозатратами. Базой для успешного решения проблемы на первом этапе стало общее совершенствование технологии металлургического производства – получение высококачественного чугуна; выплавки, внепечной обработки и разливки стали; оборудования и систем автоматики ШСГП.



Выполненный в США и Европе и представленный анализ рынков показал, что от 30 до 50% низкоуглеродистой холоднокатаной стали толщиной 0,7-1,2 мм может быть успешно заменено горячекатаной листовой продукцией. В связи с этим доля продукции ШСГП толщиной 1,2-1,5 мм была увеличена. Однако это сопровождалось падением производительности станов, сложностями транспортировки передних концов полос по отводящему рольгангу и необходимостью захвата полосы моталкой на скорости не более 12,5 м/с.

В дальнейшем эту проблему решали двумя основными путями.

По первому пути пошли специалисты Японии. Ими были созданы и введены в эксплуатацию ШСГП бесконечной прокатки. Нами эти станы отнесены к пятому поколению ШСГП.

Особенностями станов бесконечной прокатки является установка перед чистовой группой клетей машины для сварки раскатов, в комплекс которой входят ножницы, механизмы для центрирования и удержания концов подкатов, индуктор, механизм сжатия концов подкатов и гратосниматель. За счет этой машины реализуется процесс бесконечной прокатки и обеспечивается прокатка полос минимальной толщины 0,8 мм. Сварка полос в бесконечную плеть позволяет поддерживать высокую и постоянную скорость прокатки, что в свою очередь, исключает ускорение и замедление чистовой группы клетей, обеспечивает постоянство толщины полосы в продольном направлении (отсутствуют утолщенные передние и задние концы полос), сводит к минимуму аварийные ситуации при захвате и выходе полосы из валков.



Наряду с этими достоинствами, станы бесконечной прокатки имеют и существенные недостатки, заключающиеся в следующем:

– высокая стоимость стана – свыше 1 млрд. долларов США;

– ограниченное число полос, прокатываемых в бесконечном режиме (не более 15) из-за трудностей регулирования теплового профиля валков;

– необходимость начинать прокатку с толщины полос 2-1,6 мм и только потом поэтапно переходить на прокатку полос 0,8-1 мм, что обусловливает получение ступенчатого по толщине раската и дальнейшую рассортировку листов.

Нигде, кроме Японии, станов бесконечной прокатки нет и, по нашему мнению, не будет.

Во многих странах современные ШСГП прокатывают полосы толщиной 1,2-1,5 мм, хотя потери производства при этом имеются.

В Украине прокатка полос толщиной 1,5 мм освоена на стане 1700 ОАО «ММК им.Ильича».

Безусловно, кардинальным решением проблемы получения горячекатаных полос толщиной 1 мм и менее является второй путь – использование ЛПА. Это хорошо видно из материалов, представленных в этом разделе. Считается, что ЛПА могут производить горячекатаные полосы в наиболее ёмком секторе холоднокатаного листа толщины 0,7-1,2 мм, однако стоит задача обеспечения требуемых механических свойств и качества поверхности, в том числе и за счет применения технологической смазки.

Таким образом, можно смело утверждать, что проблема производства горячекатаных полос решена и дальнейшие исследования должны быть направлены на достижение механических свойств горячекатаного металла на уровне свойств холоднокатаного или близких к ним, а также качества поверхности не ниже II группы отделки поверхности.

РАЗДЕЛ 7. Точность прокатки


8323898152186005.html
8323945691950302.html
    PR.RU™