Курсовая работа: Разработка технологического процесса для производства листа методом холодной прокатки
Рулоны протравленных и промасленных полос подаются к стану с непрерывного широкополосного стана горячей прокатки 1450 через непрерывно-травильные агрегаты трехклетевого стана 1450 холодной прокатки.
На подающий транспортер пятиклетевого стана травленые горячекатаные рулоны укладываются при помощи мостового крана. Подающей балкой рулон устанавливается на тележку загрузочного устройства. На тележке загрузочного устройства рулон передается к головкам разматывателя, которыми центруется по продольной оси стана. Одновременно отгибается наружный конец полосы скребковым отгибателем и происходит задача его в валки первой клети стана.
Прокатанный рулон снимается с барабана моталки, увязывается, переносится на транспортер для передачи в термическое отделение или устанавливается на стеллаж для передачи на АНО и АГНЦ. Упаковка рулонов производится на площадке стана.
2.2 Оборудование и технология прокатки
Стан состоит из пяти последовательно расположенных четырехвалковых клетей, разматывателя и моталки. Станины клетей закрытого типа. Нажимные устройства одинаковой конструкции. Привод нажимных винтов от двух 46-кВт электродвигателей типа Мг-62. Все клети имеют гидравлическое уравновешивающее устройство. Диаметр рабочих валков стана 485-500 мм, материал - сталь 9Х2МФ или 9Х2. Диаметр опорных валков 1220-1340 мм, материал - сталь 9ХФ и 9Х2. Подшипники рабочих валков роликовые, опорных - жидкостного трения. Рабочие валки клетей № 1-№ 3 заменяют раз в сутки, клетей № 4 и № 5 - через 600 т проката. Опорные валки независимо от толщины прокатываемой полосы заменяются: на клетях № 1 и № 2 через 20-25 сут, на клети № 3 - через 10-12 сут, на клетях № 4 и № 5 через 7-10 сут. Бочка опорных валков цилиндрическая, рабочих - выпуклая. Величина выпуклости: клеть № 1- до 0,15 мм, клети № 2-№ 4 - до 0,05 мм, клеть № 5 - до 0,10 мм.
Привод валков осуществляется от двигателя через шестеренную клеть и универсальные шпиндели. Характеристика двигателей приведена в таблице 1, вспомогательного оборудования в таблице 2.
2.3 Оборудование и технология отделки
Участок отделки готового проката состоит из агрегатов электролитического обезжиривания, термических печей, двухклетевых четырехвалковых реверсивных станов, агрегатов поперечной резки, горячего и электролитического лужения, горячего непрерывного цинкования, агрегата подготовки полосы к электролитическому лужению.
Агрегаты электролитического обезжиривания и очистки предназначены для удаления с поверхности стальной холоднокатаной полосы остатков технологической смазки, применяемой при прокатке жести. Электролитически зачищают полосы в рулонах, наружный диаметр которых 1860 мм, внутренний 500 мм, масса 15 т, толщина полосы 0,20-0,50 мм, ширина 730-1050 мм. Агрегат электролитической зачистки по характеру работы оборудования состоит из головной, средней технологической и хвостовой частей.
Оборудование головной части агрегата обеспечивает запас рулонов, подачу к разматывателю, задачу полосы в агрегат, обрезку швов и концов полосы, разматывание рулона, сварку полос, подачу полосы к средней части агрегата.
Оборудование средней технологической части обеспечивает механическую очистку и электролитическое обезжиривание полосы с использованием переменного тока низкого напряжения промышленной частоты, промывку полосы в горячей воде, отжим влаги и сушку полосы, транспортировку её по агрегату.
Оборудование хвостовой части агрегата обеспечивает центрование и транспортировку полосы, вырезку швов перед моталкой, сматывание полосы в рулон, раскантовку рулона на торец для последующей термической обработки.
Среднечасовая производительность агрегата 20 т. Заправочная скорость агрегата 0,5 м/с. Рабочая скорость движения полосы при обезжиривании 0,5-5,0 м/с. К ваннам обезжиривания подается ток промышленной частоты силой 10-15 кА. Напряжение в ваннах 6-9 В, плотность тока 5-10 А/дм3, температура обезжиривающего и моечного раствора 70-90 °С, температура промывочной воды 70-90 °С. Температура воздуха на сушильной машине 90 °С.
Состав обезжиривающего раствора, г/л: 15-25 каустической соды, 15-25 тринатрийфосфата, 3-4 эмульгаторов ОП-7 и ОП-10.
Для термообработки металла в цехе установлены агрегат непрерывного отжига с проходной печью башенного типа и колпаковые печи для светлого рекристаллизационного отжига. В соответствии с технологическим процессом все оборудование агрегата непрерывного рекристаллизационного отжига условно разделено на три части: головную, среднюю (печную) и хвостовую.
Оборудование головной части агрегата предназначено для приемки и разматывания рулонов, обрезки толстых коробоватых и замятых передних и задних концов полос, создание непрерывной полосы путем сварки концов рулона внахлестку, обрезки и смотки боковых кромок, очистки и обезжиривания полосы от загрязнений и технологической смазки, создания запаса полосы, транспортировки полосы до печной части. В состав головной части агрегата входят: приемный стеллаж, разматыватель, задающее устройство, сдвоенные гильотинные ножницы, сварочная машина, тянущие ролики, петлевая яма, дисковые ножницы с кромкомоталкой, установка электролитической очистки, гильотинные ножницы, тянущие ролики.
Оборудование средней (печной) части предназначено для светлого рекристаллизационного отжига в среде 95-96 % азота и 4-5 % водорода. В состав средней части входят: регулятор натяжения полосы, протяжная вертикальная петлевая печь башенного типа, тележка для заправки полосы в печь, петлевые ямы и другое.
Протяжная печь предназначена для нагрева полосы до 580-720 °С и охлаждения её до 60-70 °С. Производительность печи от 15 до 30 т/ч зависит от ширины полосы.
Хвостовая часть агрегата предназначена для смотки полос в рулоны и выдачи их с агрегата. В состав хвостовой части входят: тянущие ролики, гильотинные ножницы, две моталки и сниматели рулонов.
В цехе установлена 21 колпаковая печь для светлого рекристаллизационного отжига. Металл нагревается в печи до 720 °С, а затем охлаждается до 180 °С. Максимальная масса садки 180 т, максимальная высота стопы 3220 мм. Максимальный диаметр нагреваемого рулона 1860 мм. Производительность печи 3-4 т/ч. Металл для термообработки поступает с агрегата электролитического обезжиривания и очистки ленты.
Непрерывные двухклетевые дрессировочные станы 1200 № 1 и № 2 предназначены для дрессировки холоднокатаных полос из малоуглеродистой стали, свернутых в рулон и прошедших светлый отжиг. Материал полосы - сталь sв 450 МПа. Ширина дрессируемой полосы 500-1050 мм, толщина 0,20-0,63 мм. Внутренний диаметр рулона - 500 мм, наружный 1860 мм.
Максимальное усилие металла на валки 5 МН, наибольший крутящий момент, передаваемый рабочим валком, 9,81 кН·м.
Скорость движения полосы на выходе из второй клети стана № 1 до 24,5 м/с, стана № 2 - до 26 м/с. Заправочная скорость 1,5 м/с. Наибольшее натяжение полосы на моталке 19,6 кН, между клетями 58,9 кН. Диаметр рабочих валков 465-480 мм, опорных 1220-1320 мм.
Агрегат поперечной резки предназначен для правки, обрезки боковых кромок, порезки полосы на листы заданной длины и укладки в пачки после автоматической поточной сортировки. Материал разрезаемой полосы - углеродистая сталь с sв 588 Н/мм2; наружный диаметр поступающих 15-т рулонов 900-1850 мм, внутренний 500 мм. Размеры разрезаемой полосы: толщина 0,18-0,63 мм, ширина 500-1050 мм. Скорость передвижения полосы 1,5-2,0 м/с, заправочная 0,5 м/с.
В состав оборудования агрегата входят: цепной транспортер, приемный стол разматывателя, тянущие ролики, гильотинные ножницы для обрезки утолщенного, неровного или загрязненного переднего конца с усилием реза 147 кН, петлевое устройство, дисковые ножницы для обрезки боковых кромок, кромкомоталка, летучие ножницы для правки полосы и порезки её на мерные длины, состоящие из собственно летучих ножниц, падающих роликов и роликоправильной машины, пакетирующее устройство.
Агрегаты горячего лужения предназначены для нанесения оловянного покрытия на карточки жести погружением в расплав олова. Размеры карточек, поступающих на лужение, мм: ширина 712, длина 512, толщина 0,2-0,36. В потоке каждого агрегата горячего лужения жесть травится, промывается, покрывается оловом с формированием покрытия в жировой среде, обезжиривается, чистится, рассортировывается в потоке и укладывается в пачки. Скорость лужения 30-42 листа в минуту на каждом агрегате. В состав оборудования каждого агрегата входят: задатчик листов, узел травления и промывки жести, узел нанесения и формирования покрытия и узел очистки жести для обезжиривания и полировки жести.
Агрегат электролитического лужения жести предназначен для нанесения оловянного покрытия на полосу, смотанную в рулон.
Ширина обрабатываемой полосы 500-1050 мм, толщина 0,15-0,5 мм, наружный диаметр 15-т рулона 1800 мм, внутренний 500 мм, скорость агрегата 70 м/с.