Травление подката. Прокатка жести

Травление подката для производства жести производят в НТА, аналогичных действующим в цехах холодной прокатки листа, подробно описанных в главе 2.

Для прокатки жести применяют пяти- или шестиклетевые НСХП. В редких случаях при малых объемах производства — реверсивные станы.

Схема расположения основных технологических агрегатов для производства жести с защитным покрытием

Прокатка жести

Как уже отмечалось, первым в СССР цехом жести с непрерывным станом стал цех жести ОАО ММК. Цех работает до настоящего времени. И оборудование, и технология совершенствовались. К настоящему времени цех жести ОАО ММК располагает НТА, пятиклетевым НСХП-1200, агрегатами обезжиривания и очистки полосы, колпаковыми печами и АНО,  двухклетевыми дрессировочными станами и агрегатами электролитического и горячего лужения полосы, а также агрегатами поперечной резки и правки полос и укладки листов в пачки.

Имеется также агрегат непрерывного горячего цинкования полос со станов холодной прокатки.

Схема стана 1200 показана на рис.128. Стан предназначен для прокатки жести толщиной 0,20-0,36, шириной 730-850 мм, а также холоднокатаных полос из низкоуглеродистой стали толщиной 0,35-0,63, шириной 730-900 мм из подката толщиной 2,1-2,5 мм.

Стан состоит из пяти последовательно расположенных четырехвалковых клетей, разматывателя и моталки. Станины клетей закрытого типа. Диаметр рабочих валков 500, опорных 1340 мм. Длина бочки валков 1200 мм. Подшипники рабочих валков роликовые, опорных — жидкостного трения. Привод валков осуществляется от двигателя через шестеренную клеть. Характеристика двигателей приведена в табл.48.

Технологический процесс прокатки на стане 1200 таков.

Прокатку переднего конца подката до надежного захвата его моталкой производят на заправочной скорости. При этом на рабочие и опорные валки подают воду. Далее скорость прокатки увеличивают до рабочей и включают систему подачи технологической смазки. Режим обжатий и скорости прокатки на стане 1200 приведены в табл.49.

Схема расположения основного оборудования стана 1200 ОАО ММК

Рис. 128. Схема расположения основного оборудования стана 1200 ОАО ММК:

1-5 — рабочие клети; 6 — разматыватель; 7 — моталка; 8 — тензометрические ролики для измерения натяжения полосы; 9 — форсунки для подачи на полосу технологической смазки: 10 — бесконтактный измеритель толщины полосы

Таблица 48

Характеристика электродвигателей клетей стана 1200 ОАО ММК

Клеть

Тип

Мощность, МВт

Угловая скорость, об/мин

Скорость прокатки,

м/с

1

ПБК 215-63

2,2

125-300

3,27-7,87

 2

ПБК 215-55

3,2

250-420

6,54-11

3

ПБК 215-70

2×1,6

400-650

12-19

 4

ПБК 215-70

2×1,6

400-650

14,4-23,4

5

ПБК 120-70

2×2

400-750

17,3-28,2

Таблица 49

Режим обжатий и скорости прокатки полос на стане 1200 ОАО ММК

Режим обжатий и скорости прокатки полос на стане 1200 ОАО ММК

 

Применение относительно небольших обжатий полосы в 1 -й клети обусловлено опасением разрывов ее из-за продольной разнотолщинности состыкованных концов, а также недостаточной устойчивостью полосы (смещением с продольной линии прокатки). Снижение величины обжатия полосы в последней клети объясняется тем, что при повышенных обжатиях увеличивается трение в зоне деформации из-за плохого поступления смазки. Из-за этого повышается температура металла в очаге деформации, происходит коробление полосы, возможны отслоения частиц металла [103].

В качестве технологической смазки при прокатке жести чаще всего применяют пальмовое масло.

Долгое время на стане 1200 ОАО ММК применяли следующую систему подачи смазки: в 1-ю клеть поступала полоса, промасленная пальмовым маслом на НТА после травления подката. Перед последующими клетями пальмовое масло с водой подавали соответственно одним, двумя, четырьмя и семью соплами с каждой стороны полосы.

В дальнейшем на стане 1200 опробовали применение касторового, гид- рогенезированного подсолнечного и кориандрового масла. Наилучшие результаты (снижение коэффициента трения в последних клетях, расхода электроэнергии и сопротивления металла деформации) получены при использовании касторового масла. Основной недостаток — после прокатки поверхность жести получалась темной, зажиренной и плохо очищалась. Аналогичный результат был получен и при применении других натуральных масел [116].

С целью снижения расходов были начаты работы по использованию заменителей пальмового масла. Получены положительные результаты, однако цена заменителей оказалась выше цены пальмового масла. Работы были продолжены в направлении применения присадок к пальмовому маслу. Цель — улучшение качества белой жести, снижение затрат, расширение сортамента жести по толщине. Исследования показали, что применение 10-20% присадок к пальмовому маслу позволяет прокатывать жесть толщиной 0,15-0,18×730; 0,18×780 и 0,28×920 мм, загрязненность полосы после прокатки и степень очистки на агрегатах обезжиривания находится примерно на том же уровне, что и при использовании пальмового масла.

Ведутся и другие работы по совершенствованию технологии производства жести на ОАО ММК.

Современными станами для прокатки жести следует считать шестиклетевые станы. Таким станом, в частности, является стан 1400 ОАО «ИСПАТ- Кармет».

Стан 1400 предназначен для прокатки жести и тонких полос из марок стали 08кп, Юкп, 08пс. На стане возможен бесконечный (основной) или порулонцый режимы прокатки. Схема расположения основного оборудования стада 1400 приведена на рис.129.

Техническая характеристика стана 1400 ОАО «ИСПАТ-Кармет»

Размеры подката, мм:

толщина…………………………………………. 1,8-3

ширина……………………………………….. 700-1250

Диаметр рулона, мм……………………… 750/1500-2200

Масса рулона, т………………………………….. <30

Размеры готовых полос, мм:

толщина………………………………………. 0,16-0,60

ширина……………………………………….. 700-1250

Скорость прокатки, м/с:

заправочная…………………………………….. 0,75

максимальная………………………………….. 33

при проходе сварного шва……………….. <16

при разрезании полосы и заправке конца

полосы в моталку…………………………. 2-8

Темп изменения скорости прокатки, м/с:

при ускорении…………………………………. 2,5

при замедлении……………………… 4………. 3

Диаметры бочки валков, мм:

рабочих………………………………………….. 600

опорных………………………………………… 1400

Длина бочки валков, мм……………………… 1400

Сечение стоек станины, мм………………. 705×800

Максимальная сила прокатки, МН………… 20

Нажимное устройство:диаметр нажимного винта, мм 56О

ход винта, мм…………………………………….. 170

скорость перемещения винта, мм/мин… 26,4-50

диаметр поршня ГНУ, мм……………………. 750

ход поршня, мм………………………………… 20

Давление жидкости. Па…………………….. 314,8-105

Проектная мощность, тыс.т/год…………… 750
В головной части стана имеется загрузочный конвейер (на рис.129 не показан), на котором могут быть размещены три рулона. Загрузочный конвейер обеспечивает передачу рулонов на тележку загрузочного устройства. Он выполнен в виде балки с местами для рулонов. За загрузочным конвейером установлен механизм удаления обвязочной ленты и загрузочной устройство,  содержащее тележку для приема рулонов и передачу их к разматывагтелям

Разматыватели обеспечивают строгое центрирование рулонов по и создание натяжения в процессе размотки. Каждый разматыватель оснащен механизмом отгибки (скребкового типа) и подачи переднего конца полосы в стан. Отделение переднего конца полосы от рулона производится посредством отгибателя, который также направляет полосу в листоправильную машину, в листоправильной машине правят передний и задний концы полосы перед стыковой сваркой (на рис.129 не показана).

В стыкосварочной машине производят сварку концов полос (сечением 1,2-5-6×600+1350 мм) и удаление грата. За стыкосварочной машиной расположено натяжное устройство №1, состоящее из трех приводных роликов диаметром 1 ООО мм с индивидуальным приводом и двух прижимных роликов. Это устройство обеспечивает натяжение полосы при сварке концов и перед петлевым накопителем.

Схема расположения основного оборудования стана бесконечной прокаггки 1400 ОАО «ИСПАТ-Кармет»

Рис. 129. Схема расположения основного оборудования стана бесконечной прокатки 1400 ОАО «ИСПАТ-Кармет»:

1 — разматыватели №1 и №2; 2 — тянущие ролики; 3 — стыкосварочная машина; 4 — натяжное устройство №1; 5 — направляющие ролики; 6— петлевое устройство; 7 — барабан; 8 — поворотные ролики; 9 — натяжное устройство №2; 10 — натяжное устройство №3; 11 — петлевая яма; 12 — разматыватель №3; 13 — гильотинные ножницы; 14 — правильно-тянущая машина; 15 — непрерывная группа рабочих клетей; 16 — проводковые столы; 17—измеритель натяжения полосы; 18 — измеритель толщины полосы; 19 — натяжные ролики; 20 — летучие ножницы; 21 — моталки

Петлевое устройство (запас полосы 417 м) содержит тележку с двумя неприводными роликами, барабан, связанный канатом с тележкой, а также поворотные ролики, поддерживающие ветви полосы. Скорость перемещения тележки при накоплении и расходовании полосы не превышает 1,25 м/с, а ее рабочий ход составляет 105 м. Входная часть линии стана включает натяжные устройства №2 и 3, по конструкции аналогичные петлевому устройству №1, разделенные петлевой ямой. Петлевая яма между натяжными устройствами №2 и 3, в которой полоса транспортируется без натяжения, позволяет осуществить развязку по натяжению головной и входной частей стана бесконечной прокатки. Разматыватель №3 и правильно-тянущая машина установлены перед шестиклетевым станом 1400. Разматыватель №3 консольного типа имеет скребковый отгибатель переднего конца полосы, прижимной ролик для прижатия распушенных витков рулонов в момент отгиба переднего конца полосы. Разматыватель №3 используют в случае порулонной прокатки полос. Между правильно-тянущей машиной и первой клетью стана находятся гильотинные ножницы с гидравлическим приводом для разрезания полосы при перевалках рабочих и опорных валков и вырезки, при необходимости, сварных швов.

В линии стана установлено шесть идентичных четырехвалковых клетей. Все клети шестиклетевого стана 1400 оборудованы комбинированным нажимным механизмом, включающим электромеханическое нажимное устройство с приводом нажимных винтов от электродвигателей для установки межвалкового зазора и гидравлическое нажимное устройство (ГНУ), состоящее из двух гидроцилиндров, размещенных под подушками нижних опорных валков и служащих для регулирования силы прокатки. ГНУ обеспечивает высокую скорость и точность перемещения валков при регулировании толщины, а электромеханические устройства используют при настройке клетей, перестройке их на новый размер полос и при перевалках валков.

Опорные валки шестиклетевого стана 1400 установлены в гидростатодинамических подшипниках жидкостного трения (ПЖТ) с упорным узлом качения, рабочие валки — на подшипниках качения.

С целью регулирования плоскостности полосы все клети шестиклетевого стана
1400 оснащены устройствами дополнительного изгиба и противоизгиба рабочих валков. Гидроцилиндры дополнительного изгиба установлены в Подушках опорных валков и предназначены для устранения коробоватости жести. Устранения волнистости полос добиваются при помощи гидроцилиндров противоизгиба, размешенных в плитовине станины.

В межклетевых промежутках установлены пресс-проводковые столы для выпуска заднего конца полосы с натяжением и предотвращения окова валков.

Выходная часть стана обеспечивает смотку прокатанных рулонов, транспортирование их от стана, инспекционную проверку качества поверхности полосы. За последней клетью стана установлена натяжная станция, состоящая из четырех роликов с индивидуальным приводом, имеющих диаметр 570- 600 мм, и четырех прижимных роликов, снабженных гидроцилиндрами. Эта натяжная станция обеспечивает поддержание переднего натяжения в последней клеш в период реза полосы и заправки переднего конца на барабан моталки. Рез полосы осуществляется барабанными летучими ножницами для деления полосы после намотки рулона.

За ножницами по ходу прокатки установлены две моталки аналогичной конструкции. Моталки имеют барабан, механизм изменения диаметра барабана, сталкиватель рулонов, прижимной ролик и автоматический захлестыватель.

Барабан моталки представляет собой кованый клиновидный вал, на который насажены четыре подвижных сегмента, связанные с механизмом изменения диаметра барабана для закрепления рулона и обеспечения его снятия. Прижимной ролик установлен для прижатия заднего конца полосы к рулону и предотвращения распушивания рулона. Автоматический захлестыватель позволяет осуществить заправку переднего конца полосы на барабан моталки и намотку первых витков.

На НСХП первых поколений передний конец полосы заправляли в щель барабана моталки. Однако при наматывании на барабан тонкой полосы (до 0,3 мм ) с большим натяжением на первых внутренних витках рулона образуются продольные вмятины в месте расположения щели на барабане моталки. Во избежание образования вмятин на внутренних витках рулонов необходимо, чтобы щель на барабане моталки была минимальной. Однако заправить тонкую стальную полосу в такую щель очень трудно. Кроме того, операция заправки конца полосы требует некоторого времени и иногда осуществляется с участием рабочего. В связи с этим разработаны ременные автоматические захлестыватели. Они позволяют плотно намотать первые 2-3 витка полосы на барабан моталки, после чего, при наличии определенного натяжения полосы, производится плотная смотка рулона.

На НСХП первых поколений передний конец полосы заправляли в щель й «а моталки. Однако при наматывании на барабан тонкой полосы (до 3 мм) с большим натяжением на первых внутренних витках рулона образуйся продольные вмятины в месте расположения щели на барабане моталки, go избежание образования вмятин на внутренних витках рулонов необходи- чтобы щель на барабане моталки была минимальной. Однако заправить тонкую стальную полосу в такую щель очень трудно. Кроме того, операция заправки конца полосы требует некоторого времени и иногда осуществляется с участием рабочего. В связи с этим разработаны ременные автоматические захлестыватели. Они позволяют плотно намотать первые 2-3 витка полосы на барабан моталки, после чего, при наличии определенного натяжения полосы, производится плотная смотка рулона.

Перед заправкой переднего конца полосы тележка перемещается к вращающемуся барабану моталки (схема захвата полосы показана на фрагменте, расположенном в правой части рисунка). При этом натянутый ремень отогнет барабан моталки и передний конец полосы войдет в зев между движущимся по холостым роликам 6н8 ремнем и вращающимся барабаном. Одновременно ролик 7 с помощью пневмоцилиндра 11 и рычага опустится и прижмет юнец полосы к барабану моталки. Таким образом, на барабане моталки образуется 2-3 витка, после этого тележка отводится и полоса плотно сматывается в рулон.

Конструкция автоматического ременного захлестывателя переднего конца полосы вокруг барабана моталки

Рис. 130. Конструкция автоматического ременного захлестывателя переднего конца полосы вокруг барабана моталки:

К 10, 11 — пневматические цилиндры; 2 — передвижная тележка; 3 — направляющие; 4 — S-образная рама; 5 — бесконечный ремень; 6,7,8 — холостые ролики; 9 — шарнирный рычаг; 12 —- барабан моталки

 

Стан 1400 оснащен АСУ ТТТ, связанной с локальными системами автоматического регулирования. Для контроля за ходом технологического процесса и работой отдельных приборов и механизмов в линии стана установлены датчики, информация с которых поступает на управляющую вычислительную машину (УВМ). Стан управляется с центрального поста управления (ЦПУС) и рабочих мест у клетей. В ЦПУСе задается программа прокатки, осуществляется управление механизмами стана и технологическими системами в автоматическом и полуавтоматическом режимах, управление станом во всех скоростных режимах, управление локальными системами, контроль технологических параметров стана и электрических параметров главного привода, контроль запаса полосы в петле-аккумуляторе, управление станом с помощью УВМ во всех предусмотренных режимах. С постов управления на клетях предусмотрено управление скоростными режимами стана, управление нажимными винтами, механизмами установки валков, центрирующими роликами, проводков ым столом и другими сервисными устройствами.

На момент ввода в эксплуатацию стана 1400 отсутствовал отечественный опыт эксплуатации шестиклетевых станов холодной прокатки и прокатки сверхтонкой жести.

Подкат, который получали на ШСГП-1700 для НСХП-1700, по многим показателям не удовлетворял требованиям к подкату для жести: поперечный профиль был нестабилен, его выпуклость и клиновидность превышали требуемую, нестабильными были и механические свойства: предел текучести 240- 340 Н/мм2, твердость 48-75 HRB.

Не оправдал себя и первоначальный выбор толщины подката (1,8-2,2 мм), поскольку при этом имел место большой разброс механических свойств и высокая неравномерность структуры металла при низких пластических характеристиках и повышенной твердости подката.

Основными мероприятиями по получению подката оптимальной формы, механическими свойствами, твердостью и структурой металла стало следующее:

-разработка новой профилировки валков (см. раздел 3 этой главы);

-регламентация температурных условий прокатки и смсутки подката в рулон (соответственно 860-890 и 660-680°С);

—   применение подката толщиной 2,4 мм;

—   выдержка рулонов до начала травления не менее 72 часов;

— относительная деформация подката в изгиботянущей машине НТА 0,7-1,5%.

Непосредственно на стане 1400 основной задачей стала разработка рациональных режимов обжатий.

В начальный период освоения прокатки жести применяли режимы, при которых обжатие металла осуществляли в пяти клетях (по опыту стана 1200), а шестая клеть работала в прокатно-дрессировочном режиме (табл.50).

Процесс прокатки полос с малыми обжатиями в клети 6 имел ряд недостатков. Во-первых, отсутствие обжатия в клети не позволяло регулировать толщину полосы изменением скорости только в клети б из-за низкого коэффициента передачи Ah6/AV6. Поэтому регулирование толщины осуществляли синхронным изменением скоростей прокатки в клетях 5 и 6. Натяжение полосы между этими клетями поддерживали постоянным путем коррекции скорости в клети 6. При такой схеме затруднялось регулирование толщины прокатываемых полос из-за большого транспортного запаздывания. Во-вторых, прокатка в клети 5 тонкой, практически конечной толщины полосы увеличивала вероятность ее порыва в последнем межклетевом промежутке. Вероятность порыва полосы возрастала и вследствие того, что при указанном распределении обжатий поддержание заданного натяжения между клетями 4 и 5 путем перемещения винтов клети 5 вносило значительные возмущения в натяжение между клетями 5 и 6.

Отрицательное влияние на стабильность процесса прокатки в рассматриваемых условиях оказывала также разница в динамической загрузке приво- дов клетей 5 и 6, что в режимах разгона и торможения стана приводило к изменению натяжения полосы в последнем межклетевом промежутке. И наконец, отсутствие достаточного обжатия в клети 6 снижало эффективность регулирования формы прокатываемой полосы. Недостаточный разогрев валков клети и малая величина перепада температур по длине бочки валка затрудняла процесс теплового регулирования его профиля. Ограниченная возможность перераспределения вытяжек по ширине полосы при малом обжатии усложняла регулирование формы полосы путем принудительного изгиба валков.

Таблица 50

Режим обжатий и силовые параметры прокатки жести размерами 0,25+0,32×850 мм из подката толщиной 2,4 мм [69]

Номер клети

Относительное обжатие, %

Сила прокатки, МН

Переднее натяжение полосы, кН

Ток двигателей главного привела, кА

1

28-35

3,2-4

300-360

0,7-U

2

30-38

9-10

180-250

0,6-1

3

32-35

7-9

110-150

0,7-1

4

34-38

8-9,5

80-120

1-1,4

5

40-45

10,5-11

40-60

U-1.6

6

0-10

5-6

15-20

0,2-0.5

 

Попытки увеличить обжатие в клети б с помощью перенастройки стана в ходе прокатки не дали ожидаемого результата вследствие резкого возрастания силы прокатки и натяжения полосы. Оптимизировать загрузку клети при прокатке жести толщиной 0,25 мм удалось лишь при ее начальной настройке на достаточно большое обжатие [69].

Следующий этап разработки режимов обжатий характерен вводом в работу 6 клети стана 1400. В табл.51 показаны режимы обжатий при прокатке жести и холоднокатаных полос различных размеров, зафиксированные сотрудниками Донниичермета при освоении новых профилировок валков. Имевшие место при этих прокатках межклетевые натяжения полос приведены в табл.52.

Режимы обжатий, представленные в табл.51, интересны тем, что при их реализации использовали подкат разной толщины — от 1,8 до 2,5 мм.

Сравнение данных табл.50 и 51 показывает, что величина относительного обжатия в клети б составила 11-17%, кроме режима прокатки жести толщиной 0,18 мм, который реализовали за счет разгрузки клети 5. Остальные четыре клети по относительному обжатию загружены примерно равномерно.

Величина межклетевых натяжений принята, по сравнению с табл.50, несколько выше, но тенденция к их снижению от клети 1 до клети 6 сохранена. Причем, с увеличением ширины полос она увеличивается.

Следует отметить, что эти режимы обжатий также оказались нерациональны, главным образом, из-за недостаточной загрузки клети б, что не исключило затруднений в регулировании теплового профиля валков и формы полосы.

В дальнейшем были разработаны и освоены режимы обжатий полос, представленные в табл.53.

Характерным для освоенных режимов обжатий является то, что в клети I величина относительного обжатия несколько ниже, чем в остальных клетях. В клетях 2-5 относительные обжатия одинаковые, а в клети 6 выше, особенно при прокатке тонкой жести.

 

При прокатке полос с равномерным распределением относительных обжатий по клетям и увеличенными относительными обжатиями в клети 6 существенно повысилась эффективность работы систем регулирования толщины, натяжения и плоскостности полосы, что позволило вернуться к традиционной схеме натяжения полосы в последнем межклетевом промежутке путем нажимных устройств в клети 6, удалось сократить число порывов полос более чем в 5 раз.

Таблица 52

Межклетевые натяжения при прокатке жести и холоднокатаных полос на стане 1400

Полосы, мм

Межклетевые натяжения, кН, по промежуткам

1

2

3

4

5

0,18×850

270

240

170

ПО

80

0,2×850

300

210

140

90

70

0,25×850

300

220

150

110

80

0,36×850

290

240

160

120

90

0,2×925

320

240

160

100

70

0,25×925

330

230

160

120

90

0,36×925

320

260

170

110

80

0,5×1000

340 .

260

180

150

120

0,6×1250

420

340

260

210

180

Примечание. Межклетевые натяжения даны для условий прокатки полос пс режимам, приведенным в табл.51,

В дальнейшем режимы обжатий были несколько скорректированы с соблюдением уже установленных соотношений. Эти режимы представлены в табл.54.

При разработке режимов прокатки на стане 1400 большое внимание было уделено выбору оптимальных величин межклетевых натяжений полос.

Натяжение полосы способствует достижению равномерной деформации металла в межвалковом зазоре, центрированию полосы относительно оси прокатки, снижению силы прокатки. Оно используется в качестве управляющего воздействия в системах тонкого регулирования толщины полосы. Без достаточной величины межклетевого натяжения полосы процесс непрерывной прокатки практически не осуществим. Как известно, чем выше уровень межклетевых натяжений, тем устойчивее в динамическом отношении оказывается электромеханическая система стан-полоса. Однако чрезмерно высокий уровень межклетевых натяжений может вызвать порывы прокатываемых полос и пробуксовки валков отдельных клетей относительно полосы. Поэтому выбор рационального уровня межклетевых натяжений является важнейшей технологической задачей оптимизации процесса непрерывной прокатки жести.

 

Травление подката

Таблица 53

Освоенные режимы обжатий при прокатке жести на НСХП 1400 при толщине подката 2,4 мм

Номер клети

Относительное обжатие, %

Сила прокатки, МН

Переднее натяжение полосы, кН

Ток двигателей главного привода, кА

Жесть толщиной 0,18-0,22 мм

1

25-30

8-11

250-270

0,2-0,6

2

30-40

8-12

130-150

0,6-1

3

30-40

8-11

100-320

0,8-1,2

4

30-40

8-10

70-80

1,2-1,5

5

30-40

8-12

50-60

1,4-1,6

6

35-60

10-13

20-30

1,4-1,8

Жесть толщиной 0,25-0,36 мм

1

25-30

8-11

250-270

0,2-0,6

2

30^0

8-12

130-150

0,6-1

3

30^0

8-М

100-120

0,8-1,2

4

30-40

8-10

70-80

1,2-1,5

5

3(М0

8-12

50-60

1,4-1,6

6

35-40

8-12

20-30

1,4-1,8

Таблица 54

Режимы обжатий при прокатке жести на НСХП-1400 [66]

Травление подката

 

Эксперименты показали, что стабильный процесс прокатки возможен при межклетевых натяжениях 80-90 Н/мм\ При меньших значениях натяжений процесс прокатки становится неустойчивым.

До конца 70-х годов в отечественной практике предполагалось величину удельного натяжения на непрерывных станах холодной прокатки принимать равной (0,3-0,4)от, где от— предел текучести металла в соответствующем межклетевом промежутке, Увеличение натяжения полосы при холодной прокатке в целом положительно сказывается на плоскостности готовой жести. Однако с ростом натяжения возрастает и вероятность порывов полосы.

Однако исследования, проведенные в последние годы, показали, что при прокатке полос из низкоуглеродистых сталей уровень натяжений следует уменьшить. Так, снижение межклетевых натяжений с (0,35-0,4)ст до (0,26-0,3)стт позволяет на 25% сократить число порывов полос,

Уровень натяжений уменьшают от первого межклетевого промежутка к последнему. Сравнительно высокое натяжение за первой клетью стана способствует интенсивному сглаживанию исходной разнотолщинности подката. В последнем межклетевом промежутке, где пластичность металла оказывается в значительной степени исчерпанной, а опасность порыва полосы велика, уровень межклетевого натяжения устанавливается минимальным. Поэтому на пятиклетевом стане 1200 ОАО ММК величину натяжения полосы за первой клетью устанавливают равной 0,2от, а в последнем межклетевом промежутке 0,16ат.

С увеличением ширины полос уменьшают и величину удельных межклетевых натяжений. Такую закономерность в режимах настройки стана следует считать положительной, поскольку при увеличении ширины, как правило, возрастают неплоскостность и разнотолщинность полос, а следовательно, увеличивается неравномерность распределения удельных натяжений по их ширине, что повышает опасность их разрыва. Снижение в этих условиях среднего уровня удельных межклетевых натяжений повышает надежность процесса прокатки.

При увеличении толщины подката полные межклетевые натяжения на стане повышают. Отношение величины удельных межклетевых натяжений к величине предела текучести деформируемого металла в соответствующих межклетевых промежутках сохраняют примерно на одном уровне.

Напряжения, возникающие в рулонах холоднокатаной жести после снятия их с моталки, существенно влияют на качество листовой продукции, поскольку они могут вызвать потерю устойчивости внутренних витков и образование дефекта типа «птичка», «телескопичность», «проседание» и приводить к свариванию контактирующих витков полосы при последующей термической обработке металла и образованию дефектов «излом» и «сваривание». Увеличение массы рулонов до 45-60 т и уменьшение толщины жести на современных станах холодной прокатки повышают вероятность появления этих дефектов.

Отсюда следует, что выбор режима намотки (величины и характера изменения натяжения, температуры и пр.) полос в рулоны после прокатки определяет как качество жести, так и эффективность работы намоточного оборудования. Традиционный способ намотки рулонов на моталки с постоянным натяжением полосы приемлем лишь в случаях, когда по условиям производства нет опасности потери устойчивости рулона и сваривания витков при последующем отжиге.

Для предотвращения потери устойчивости внутренних витков рулона при снятии его с барабана .моталки применяют способ намотки, при котором 5-10 витков наматывают с повышенным натяжением (для углеродистых сталей в 2-5 раз превышающим технологически необходимое), с последующим постепенным снижением натяжения до технологического после 50-100 оборотов моталки.

Выбранным режимам прокатки должны соответствовать скоростные условия прокатки. Характер скоростных режимов прокатки жести аналогичен скоростным условиям станов прокатки холоднокатаных полос и листов (см. главу 4). Передний конец прокатывают на заправочной скорости, после надежного захвата его в моталку скорость увеличивают до рабочего значения. При прохождении по стану полосы с участком сварного шва, а также при выходе заднего конца полосы из стана скорость снижают (см. рис.85).

Изменение скорости прокатки характеризуется нестабильностью всех технологических режимов: изменяется коэффициент трения, толщина полосы, натяжение, упругая деформация элементов клети, температура валков и др. Поэтому станы бесконечной холодной прокатки обеспечивают более высокое качество металла за счет стабильной скорости по длине полос. Изменение скорости при прокатке в бесконечном режиме производится при переходе на другой профилеразмер жести, а также при прокатке швов, поэтому чем надежнее отработана технология сварки, тем меньше снижение скорости или полное ее отсутствие.

Травление подката

 

Рис. 131. Распределение возможного диапазона скоростей прокатки полос по клетям стана 1400

Максимальная скорость прокатки стана 1200 ОАО ММК составляет 28 м/ с (по последней клети), стана 1400 КарМК — 33 м/с. На рис.131 показан возможный диапазон скоростей прокатки полос по клетям стана 1400.

Плавно расширяющийся от первой к последней клети диапазон регулирования скоростей валков (см. рис.131) обеспечивает гибкую работу стана и позволяет вести прокатку с повышенными обжатиями в последней клети.

На шестиклетевых НСХП за рубежом скорость прокатки достигает 46 м/с.

Комментариев нет »

Комментариев нет.

RSS-лента комментариев к данной записи. TrackBack URI

Оставить комментарий