Металлургия

Прокатное производство

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Отделка горячекатаной листовой стали

Основные положения

Все операции, которым подвергается листовая сталь после прокатки для придания ей требуемых свойств и товарного вида, называются отделочными. К отделочным операциям при горячей прокатке листовой стали относятся: правка, охлаждение, термическая обработка, травление, дрессировка, резка, удаление поверхностных дефектов и др. В зависимости от состава оборудования стана и назначения готовой продукции листы проходят все операции или часть из них. На современных листопрокатных станах отделочные операции производятся в технологическом потоке металла и на складе готовой продукции.

Правка листовой стали производится для придания ей ровной поверхности, так как листы после прокатки особенно толщиной до 20 мм, получаются неровными и не удовлетворяют требованиям ГОСТа. Толстолистовую сталь правят в горячем состоянии (700—900° С), так как при этом требуются меньшие усилия и снижаются остаточные напряжения в металле. Правильные машины располагаются за чистовой клетью на расстоянии 30—60 м от нее, при этом металл сохраняет высокую температуру.

Холодная правка применяется для листов, не выправленных на машинах горячей правки, а также ставших неровными при охлаждении и после термической обработки. На непрерывных станах правку листовой стали производят в холодном состоянии, для чего используют многороликовые правильные машины (с опорными роликами). Скорость правки определяется производительностью машины и составляет 1—5 м/с.

Охлаждение толстолистовой стали происходит на воздухе при транспортировке по рольгангам, роликовым цепным транспортерам и на стеллажах-холодильниках. Транспортеры — роликовые, цепные со скоростью движения цепей 0,3—0,5 м/с. Стеллаж-холодильник состоит из настила плит, механизма поперечного перемещения (шлепперы), подводящего и отводящего рольгангов. После охлаждения листы осматривают с обеих сторон, при этом они кантуются на 180°.

Исключительно важное значение имеет регулируемое и ускоренное охлаждение горячекатаных широких полос в потоке непрерывных и полунепрерывных станов.

Значение быстрого охлаждения полос с температуры конца прокатки 850—900° С, обеспечивающей мелкозернистую структуру, до 550—600° С при сматывании их на, моталках увеличивается с повышением скорости про-;; катки. Сматывать листовую сталь, особенно мало- и среднеуглеродистую, при температуре 850—900° С нельзя из-за очень медленного охлаждения рулонов, приводящего к росту ферритных зерен и выделениям по их границам третичного цементита, вызывающего хрупкость стали. Ускоренное охлаждение горячекатаных полос после выхода их из последней клети стана способствует получению пластичного металла с равномерными свойствами по длине листа. В охлаждающих системах на отводящем рольганге длиной 150—200 м применяют душирующие устройства в виде труб с отверстиями диаметром 3—6 мм, через которые на движущийся готовый раскат сверху и снизу подается вода под давлением. Отдельная система предусматривается для охлаждения роликов рольганга. Система охлаждения имеет оборотный цикл.

Регулируемое и ускоренное охлаждение полос на отводящем рольганге высокоскоростных широкополосовых станов, работающих с ускорением, может быть осуществлено только при высоком уровне автоматизации процесса, так как необходимо учитывать температурные перепады по длине и толщине листа. Все современные отечественные широкополосовые станы в ближайшие годы должны быть оборудованы линиями ускоренного охлаждения полос.

В настоящее время для обеспечения требуемого охлаждения металла наметилась тенденция использовать на этих станах две группы моталок: первая — на расстоянии 60—150 м от последней клети для свертывания тонких полос, вторая — на расстоянии до 200— 250 м от последней клети для свертывания полос толщиной до 14—16 мм. Моталки ролико-барабанного типа, работающие при скорости прокатки 20 м/с и более, масса рулонов до 40 т. Для получения плотных рулонов правильной формы при свертывании осуществляется небольшое натяжение полосы.

В цехах горячей прокатки толстых листов широко применяют нормализацию, с помощью которой снимается наклеп и повышается пластичность стали. В ряде случаев печи для нормализации толстых листов устанавливаются сразу за правильной машиной параллельно основному рольгангу. По выходе из печи листы правятся на роликовой правильной машине, установленной за печью, и далее подаются в общий поток металла. На многих станах нормализационные печи расположены вне основного технологического потока.

В последние годы в связи с возросшей потребностью в высокопрочном стальном прокате широкое применение получила термическая обработка горячекатаных листов в агрегатах непрерывного действия, в состав которых входят нагревательные (нормализационные) печи с роликовым подом производительностью 10—30 т/ч и больше. Процесс термической обработки листов в зависимости от марки стали состоит из нагрева их до 900— 1000° С, закалки в прессе под давлением и отпуске при 400—700° С. Закалочные прессы обеспечивают закалку листов с минимальным короблением. Расход воды при

Закалке составляет 1500—6500 м3/ч. После такой термической обработки предел прочности низколегированных сталей достигает 80— 120 кгс/мм2. Агрегаты для осуществления нормализации и закалки с отпуском толстых листов действуют на станах 2800 и 2800/1700. Закалочные прессы устанавливаются непосредственно за нагревательными печами. Скорость продвижения листов через закалочный агрегат составляет 0,6 м/с. При отпуске применяют пакетный способ нагрева толстых листов, что увеличивает пропускную способность отпускных печей.

Часть горячекатаной листовой стали подвергают травлению в нагретом растворе серной или соляной кислот. Цель травления — очистить металл от окалины.

В соответствии с техническими условиями и заказами прокатанные листы подвергаются поперечной и продольной резке. Эти операции осуществляются на механизированных и автоматизированных агрегатах.

Для обрезки боковых кромок листов и их разрезки вдоль на несколько узких полос применяют двухпарные и многопарные дисковые ножницы соответственно. Тол

щина листов, разрезаемых на дисковых ножницах, обычно не превышает 25—30 мм.

Для поперечной резки листов на мерные длины и обрези переднего и заднего концов применяют ножницы с верхним наклонным ножом (гильотинные ножницы). Сопротивление резанию на ножницах с наклонным ножом оказывает не вся площадь сечения разрезаемого листа, а лишь небольшая его часть. Поэтому усилие резания значительно уменьшается. Толщина листов, разрезаемых на гильотинных ножницах, обычно не превышает 50 мм.

Резку рулонной стали толщиной 1,2—12 мм производят на специальных агрегатах. Кроме резки на мерные длины, на этих агрегатах осуществляют также обрезку боковых кромок, правку, сортировку, промасливание, укладку в стопы, взвешивание и упаковку листов.

  Классификация и сортамент арматурной стали. Горячекатаная ...

  Сталь горячекатаная периодического профиля для армирования ...

  АРМАТУРНЫЕ СТАЛИ. Горячекатаная стержневая арматура

  горячекатаная круглая сталь. Калибровка профилей и валков ...

  Классификация горячекатаной и холоднокатаной углеродистой стали

  Прокатные станы на Новолипецком и Череповецком металлургических ...