Kaltwalzwerk. Die Hauptunterschiede zwischen warmgewalztem und kaltgewalztem Stahl, Anwendungsmerkmale. Einlauftrommel und Spanntrommel

Beim Vergleich zweier identischer Stahlproben, die mit unterschiedlichen Methoden gewonnen wurden, lässt sich nicht eindeutig sagen, welches besser ist. Unter Berücksichtigung der Besonderheiten der Verwendung von Metallprodukten (sei es Blech oder Stab) ist es jedoch in jedem Einzelfall notwendig zu verstehen, welche Eigenschaften die Legierung beim Walzen von Rohlingen („Blöcken“) erhält. Dies ist nicht nur notwendig optimale Wahl und zahlen Sie nicht zu viel für Produkte (insbesondere wenn eine große Menge gekauft wird).

Manchmal ist der Unterschied zwischen warmgewalzten und kaltgewalzten Produkten grundlegend.

Die in diesem Artikel präsentierten Informationen werden für den Durchschnittsverbraucher von Interesse sein und sicherlich zur Akzeptanz beitragen richtige Lösung. Aber auch für einen Fachmann lohnt es sich, sich mit dem vorgeschlagenen Material vertraut zu machen, da es immer nützlich ist, sein Gedächtnis regelmäßig aufzufrischen.

Der wesentliche Unterschied bei den Walzverfahren liegt in der Temperatur, bei der die Werkstücke bearbeitet werden. Im heißen Zustand übersteigt die Temperatur 920 ºC (1700 ºF). Das Kaltwalzen erfolgt schonender und die Temperatur liegt deutlich unter dem Wert (manchmal auf Raumniveau), bei dem die Rekristallisation eines bestimmten Metalls (einer Legierung) auftritt.

Notiz

Rekristallisation ist ein Prozess, bei dem sich gleichachsige Körner (Granulat) bilden und wachsen. Tritt bei einem deutlichen Temperaturanstieg auf und verändert die Struktur des Materials, das unterschiedliche Eigenschaften erhält.

Mietfunktionen

Heiß

  • Metall (Legierung) lässt sich leichter verarbeiten, sodass mit dieser Walzmethode dünnere Bleche oder Stäbe mit kleinerem Querschnitt hergestellt werden können.
  • Für die Herstellung von Produkten im Warmwalzverfahren wird hauptsächlich minderwertiger, billigerer Stahl verwendet.
  • Es besteht Bedarf an einer Weiterverarbeitung der Produkte, da diese oft mit Zunder bedeckt sind.
  • Die Geometrie warmgewalzter Proben unterscheidet sich nicht in ihrer Strenge (z. B. Unebenheiten an den Blechecken, ungleichmäßige Dicke), da es unmöglich ist, die Verformungsgrenzen beim Abkühlen des Metalls genau zu berechnen.

Berechnung der Masse warmgewalzter und kaltgewalzter Bleche nach GOST 19903-90, 19904-90:

  • Verstärkung (Stärkung).
  • Lager (Fundament).

Kalt

  • Mit dieser Walzmethode können Sie die angegebenen Produktabmessungen genau einhalten.
  • Die Oberfläche der resultierenden Proben ist glatter und gleichmäßiger, sodass ihre Nachbearbeitung auf ein Minimum reduziert (und manchmal überhaupt nicht erforderlich) ist.
  • Kaltgewalztes Metall wird härter und fester (zum Biegen, Zug, Reißen) und weist über die gesamte Fläche eine gleichmäßige Struktur auf.
  • Geht in Produktion.
  • Die höhere Qualität von kaltgewalztem Stahl erhöht seine Kosten.

Abschluss

Wenn die Mietkosten an erster Stelle stehen, sollte der Warmmiete der Vorzug gegeben werden. Wann ist der entscheidende Faktor Aussehen, Festigkeit, Qualität, dann sollten Sie kaltgewalzte Muster kaufen.

\Standard-Stellenbeschreibung für Walzer eines Kaltwalzwerks für Rohre der 3. Kategorie

Stellenbeschreibung für Walzwalze eines Rohrkaltwalzwerks der 3. Klasse

Berufsbezeichnung: Walze eines Kaltrohrwalzwerkes, 3. Klasse
Unterteilung: _________________________

1. Allgemeine Bestimmungen:

    Unterordnung:
  • Der Walzwerksbetreiber des Kaltwalzwerks für Rohre der 3. Kategorie ist direkt unterstellt ...
  • Der Bediener des Rohrkaltwalzwerks der 3. Klasse befolgt die Anweisungen................................. ............. .............

  • (Den Weisungen dieser Mitarbeiter wird nur Folge geleistet, soweit sie den Weisungen des unmittelbaren Vorgesetzten nicht widersprechen.)

    Auswechslung:

  • Walze des Kaltwalzwerks von Rohren der 3. Kategorie ersetzt................................ .. .......................................
  • Ersetzt die Walze des Rohrkaltwalzwerks der 3. Klasse................................. ... ....................................
  • Einstellung und Entlassung:
    Die Besetzung und Entlassung des Walzers eines Kaltrohrwalzwerks erfolgt durch den Abteilungsleiter im Einvernehmen mit dem Abteilungsleiter.

2. Qualifikationsvoraussetzungen:
    Muss wissen:
  • technologischer Prozess des Kaltwalzens von Rohren
  • Gerät, Funktionsprinzip und Regeln technischer Betrieb gewartete Geräte
  • Anforderungen staatlicher Normen für kaltgewalzte Rohre
  • Stahlsorten und ihre Walzeigenschaften
  • Rohrbereich
  • Rollwerkzeug verwendet
  • Installation.
3. Aufgabenbereiche:
  • Durchführung des technologischen Prozesses des Walzens von Rohren mit einem Außendurchmesser von bis zu 15 mm auf einem Walzwerk zum Kaltwalzen von Rohren.
  • Lagerleitung.
  • Umgang mit Ersatzwalzwerkzeugen.
  • Überwachung der Qualität gewalzter Rohre und Walzenschmierung.
  • Steuerung des Trimmgeräts.
  • Handhabung von Kaliber auf Walzwerken zum Kaltwalzen von Rohren.
  • Aufbau der Mühle.
  • Durchführung routinemäßiger Reparaturen an der Mühle.
Seite 1 Stellenbeschreibung Walzer eines Kaltrohrwalzwerkes
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4. Rechte

  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, den ihm unterstellten Mitarbeitern Weisungen und Aufgaben in einer Reihe von Angelegenheiten zu erteilen, die in seinen Funktionsbereich fallen.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, die Durchführung der Produktionsaufgaben und die rechtzeitige Ausführung einzelner Aufgaben durch ihm unterstellte Mitarbeiter zu kontrollieren.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht zu verlangen und zu erhalten notwendige Materialien und Dokumente im Zusammenhang mit seiner Tätigkeit und der Tätigkeit seiner unterstellten Mitarbeiter.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, mit anderen Dienststellen des Unternehmens in Produktions- und anderen Fragen, die in seinen Funktionsbereich fallen, zusammenzuarbeiten.
  • Der Walzer des Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, sich mit den Entscheidungsentwürfen der Unternehmensleitung über die Tätigkeit der Abteilung vertraut zu machen.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, dem Leiter Vorschläge zur Verbesserung der Arbeit im Zusammenhang mit den in dieser Stellenbeschreibung vorgesehenen Aufgaben zur Prüfung vorzulegen.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, dem Manager Vorschläge zur Förderung ausgezeichneter Arbeiter und zur Verhängung von Strafen gegen Verstöße gegen die Produktions- und Arbeitsdisziplin vorzulegen.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks hat das Recht, dem Leiter alle festgestellten Verstöße und Mängel im Zusammenhang mit der durchgeführten Arbeit zu melden.
5. Verantwortung
  • Der Walzer eines Rohrkaltwalzwerks ist für unsachgemäße Leistung oder Nichterfüllung seiner in dieser Stellenbeschreibung vorgesehenen Arbeitspflichten verantwortlich – im Rahmen der durch die Arbeitsgesetzgebung der Russischen Föderation festgelegten Grenzen.
  • Der Betreiber des Kaltrohrwalzwerks ist für Verstöße gegen die für den Betrieb des Unternehmens geltenden Regeln und Vorschriften verantwortlich.
  • Bei einem Wechsel auf eine andere Stelle oder bei einer Entlassung aus einer Position ist der Rohrkaltwalzwerkwalzer für die ordnungsgemäße und rechtzeitige Erbringung der Arbeit an die Person verantwortlich, die die aktuelle Position antritt, und in Ermangelung einer solchen an die Person, die ihn ersetzt bzw. ersetzt direkt an seinen Vorgesetzten.
  • Der Walzer eines Rohrkaltwalzwerks ist für im Rahmen seiner Tätigkeit begangene Straftaten im Rahmen der geltenden Verwaltungs-, Straf- und Zivilgesetzgebung der Russischen Föderation verantwortlich.
  • Die Walze eines Rohrkaltwalzwerks ist für Sachschäden verantwortlich – im Rahmen der geltenden Arbeits- und Zivilgesetzgebung der Russischen Föderation.
  • Der Kaltrohrwalzwerksbetreiber ist für die Einhaltung der geltenden Weisungen, Anordnungen und Vorschriften zur Wahrung von Betriebsgeheimnissen und vertraulichen Informationen verantwortlich.
  • Der Walzer eines Kaltrohrwalzwerks ist für die Einhaltung interner Vorschriften, Sicherheitsvorschriften und Brandschutzvorschriften verantwortlich.
Diese Stellenbeschreibung wurde gemäß (Name, Nummer und Datum des Dokuments) erstellt.

Leiter Struktur

Im Kaltwalzverfahren hergestelltes kaltgewalztes Stahlblech zeichnet sich durch eine hohe Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit aus. Diese Art des Walzens empfiehlt sich für die Bearbeitung von Blechen geringer Dicke.

1 Kaltgewalztes Blech – GOST und allgemeine Informationen

Kaltwalzen wird in Fällen eingesetzt, in denen es erforderlich ist, dünne (weniger als 1 Millimeter) und hochpräzise Stahlbleche und -bänder zu erhalten, was mit der Warmwalztechnologie nicht erreichbar ist. Darüber hinaus sorgt das Kaltwalzen für hochwertige physikalische und chemische Eigenschaften und eine hochwertige Oberflächenbeschaffenheit des Produkts.

Diese Vorteile bestimmen heute den aktiven Einsatz dieser Art von Dünnblech-Walzprodukten sowohl in der Nichteisen- als auch in der Eisenmetallurgie (etwa die Hälfte der Dünnblech-Walzprodukte sind heute kaltgewalzte Bleche).

Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es viel energieintensiver ist als das Warmwalzen. Dies wird durch das Phänomen der Verhärtung (d. h. Verformung) des Stahls während des Walzprozesses verursacht, wodurch die plastischen Parameter des Endprodukts verringert werden. Um sie wiederherzustellen, ist es notwendig, das Metall zusätzlich zu glühen. Darüber hinaus verfügt die beschriebene Art der Vermietung über eine Technologie mit einer erheblichen Anzahl unterschiedlicher Etappen, deren Umsetzung den Einsatz vielfältiger und technisch aufwändiger Geräte erfordert.

In der Nichteisenmetallurgie ist der Kaltwalzprozess für die Herstellung von Kupferbändern und Bändern geringer Dicke unverzichtbar. Am häufigsten wird es für die Verarbeitung von kohlenstoffarmen Baustählen mit einer Breite von bis zu 2300 mm und einer Dicke von maximal 2,5 mm verwendet, auf die in der modernen Automobilindustrie nicht verzichtet werden kann. Beim Kaltwalzen werden fast alle Arten von Blechen hergestellt, außerdem:

  • niedriglegierte Baustähle (insbesondere Transformator- und dynamische Elektrostähle und Edelstahl) – 45, 40Х, 09G2S, 20, 65G, 08kp, 08ps usw.;
  • Dachplatten;
  • geätztes und geglühtes Dekapir (Metall zur Herstellung emaillierter Produkte).

Gemäß GOST 9045–93, 19904–90 und 16523–97 werden Dünnblechprodukte in verschiedene Typen unterteilt, abhängig von:

  • Ebenheit: PV – hoch, PO – besonders hoch, PN – normal, PU – verbessert;
  • Genauigkeit: VT – hoch, AT – erhöht, BT – normal;
  • Oberflächengüte: hoch und besonders hochwertig sowie verbessertes Finish;
  • Art der Kante: O – besäumt, ABER – unbesäumt;
  • Art der Lieferung an Verbraucher: in Rollen und in Bögen.

2 Wie wird kaltgewalztes Blech hergestellt?

Solche Walzprodukte werden aus (ihre Dicke kann 6 mm erreichen, mindestens 1,8 mm) gewonnen, die in Rollen dem Kaltwalzbereich zugeführt werden. Das Ausgangsmaterial weist auf seiner Oberfläche Oxide (Zunder) auf. Sie müssen unbedingt entfernt werden, da die Oxide durch das Einpressen die Qualität der Oberfläche des kaltgewalzten Blechs beeinträchtigen. Zunder führt auch zu einem vorzeitigen Ausfall der Walzen. Es ist klar, dass die erste Stufe des technologischen Vorgangs zur Herstellung kaltgewalzter Produkte darin besteht, denselben Zunder von warmgewalzten Blechen mit einer von zwei Methoden zu entfernen:

  • mechanisch: Der Kern der Methode besteht darin, die Oberfläche des Bandes zu strahlen oder seine plastische Verformung durchzuführen;
  • Chemisch: Kalk wird in Säuren gelöst.

In der Regel werden nun beide Methoden kombiniert eingesetzt. Zunächst erfolgt die mechanische Bearbeitung der Bleche (Vorstufe) in Kunststoffreckanlagen, anschließend erfolgt die chemische (Haupt-)Bearbeitung in salz- oder schwefelsäurehaltigen Beizbädern. Effektiver scheint das Ätzen mit Salzsäure zu sein. Es bewältigt schädliche Oxide schneller und ist aktiver. Und die Qualität der Metalloberfläche ist nach der Nutzung deutlich besser. Unter anderem wird es in Waschbädern vollständiger und leichter von den Bändern entfernt, was die Kosten für kaltgewalzte Bleche senkt.

Nach dem Beizen Rollenmaterial Zuführung zu einem kontinuierlichen Kaltwalzwerk (mit vier oder fünf Gerüsten), das Folgendes umfasst:

  • Abwickler;
  • Schere;
  • Wickler;
  • schleifenbildender Mechanismus;
  • Stumpfschweißgerät;
  • fliegende Schere.

Auf dem Kettenförderer werden die Stahlbunde zur Abwickelhaspel transportiert, wo sie in die Zugrollen eingezogen werden. Von dort gelangen die Bänder zu den Walzen eines Gerüstes, das mit einem Komplex zur Kontrolle der Banddicke und einer hydromechanischen Druckanlage (Hydraulikzylinder, Druckschraube, Dickenmesser, Messgerät, Pumpe, Regel- und Steuervorrichtung) ausgestattet ist.

Die Streifen durchlaufen alle im Walzwerk vorgesehenen Gerüste, in denen sie entsprechend den vorgegebenen Parametern komprimiert werden, und gelangen dann zur Wickeltrommel (die Aufwicklung erfolgt mit einem Wickler). Danach beginnt die Anlage mit voller Leistung mit einer Rollgeschwindigkeit von mindestens 25 Metern pro Sekunde zu arbeiten (alle vorherigen Vorgänge werden mit Geschwindigkeiten von bis zu 2 m/s durchgeführt, was als Füllgeschwindigkeit bezeichnet wird). Wenn nicht mehr als zwei Bandwindungen im Abwickler verbleiben, wird die Mühle wieder in den Füllgeschwindigkeitsmodus geschaltet.

Um die Plastizität des Stahls wiederherzustellen und die Verhärtung kaltgewalzter Bleche zu verhindern (dies ist nach der Kaltverformung unvermeidlich), wird ein Rekristallisationsglühen bei einer Temperatur von etwa 700 Grad Celsius durchgeführt. Der Vorgang erfolgt in Räumöfen (sie arbeiten kontinuierlich) oder in Haubenöfen.

Anschließend wird der Stahl einem Tempertraining unterzogen – einer kleinen Endkompression (von 0,8 bis 1,5 Prozent), die erforderlich ist, um den kaltgewalzten Blechen die angegebenen Parameter zu verleihen. Streifen mit einer Dicke von 0,3 mm oder mehr werden in einem Durchgang trainiert. Dieser Vorgang zeichnet sich durch folgende positive Eigenschaften aus:

  • Erhöhung der Festigkeit von Stahl;
  • Reduzierung von Verzug und Welligkeit von Metallbändern;
  • Schaffung eines hochwertigen Oberflächenmikroreliefs;
  • (leichte) Abnahme der Streckgrenze.

Das Wichtigste ist, dass nach dem Tempern keine Scherlinien auf der Oberfläche der Bleche entstehen (andernfalls treten sie sicherlich beim Prägen auf).

3 Mögliche Mängel bei der Herstellung von Blechen im Kaltwalzverfahren

Mängel an kaltgewalzten Blechen sind vielfältig und häufig charakteristisch für eine bestimmte Art von kaltgewalztem Produkt. Aufgrund der Tatsache, dass die Dicke solcher Bleche deutlich geringer ist als die von warmgewalzten Blechen, sind ihre Mängel meist mit Welligkeit, Dickenschwankungen in Längs- und Querrichtung, Verzug und einigen anderen Faktoren verbunden, die durch die Nichteinhaltung der Genauigkeit verursacht werden die Formen und Walzparameter. Dickenschwankungen haben insbesondere folgende Ursachen:

  • Rollen ohne die erforderliche Spannung des Bandendes;
  • Änderung (aufgrund der Erwärmung) des Walzenquerschnitts und der Temperatur des Werkstücks;
  • heterogene Struktur der Rollen.

Oft liegt ein Mangel wie eine Verletzung der Kontinuität des Stahls vor (Auftreten von Filmen, Rissen, Löchern, Delaminationen, eingerissenen Kanten). Dies ist in der Regel auf die geringe Qualität des Ausgangswerkstücks zurückzuführen. Außerdem werden häufig Abweichungen in den physikalischen und chemischen Parametern und der Struktur des Metalls festgestellt, die auf Verstöße gegen die Wärmebehandlungsbedingungen der Bleche zurückzuführen sind.

    Kontinuierliche Mühlen mit der Anzahl der Gerüste 4-5-6.

Eingerüstige Mehrwalzen-Reversiermühlen

Diese Walzwerke werden zum Walzen kleiner Chargen von Blechen verschiedenster Art, insbesondere aus schwer verformbaren Stahlsorten, eingesetzt. Die Mühlen sind einfach einzurichten, das Walzen kann in beliebig vielen Stichen erfolgen. In der Eisenmetallurgie werden am häufigsten Quarto- und 20-Walzen-Mühlen eingesetzt.

Bei eingerüstigen Walzwerken kommen zwei Walzverfahren zum Einsatz:

Blechrollen führen zu den Quartokäfigen. Das Ausgangswerkstück ist ein warmgewalztes, gebeiztes Blech mit einer Dicke von 3-10,5 mm; Enddicke gewalzter Bleche bis 1,5 mm.

Walzen von Walzbändern. Das Walzen erfolgt in 20 Walzwerken mit dem Durchmesser der Arbeitswalzen D p = 3-150 mm, Lauflänge L b = 60-1700 mm.

Das Sortiment solcher Walzwerke umfasst dünne Bänder mit einer Dicke von 0,57–0,60 mm, Breite bis 1700 mm. Das Ausgangswerkstück ist ein gebeiztes warmgewalztes Coilband mit einer Dicke von 3-4 mm mm. Beim Walzen von Bändern mit einer Dicke von 0,002–0,10 mm Das Ausgangswerkstück ist ein kaltgewalztes Band mit einer Dicke von 0,03–1,0 mm, das einer „Blankglühung“ unterzogen wurde.

Eingerüstige Reversierwalzwerke sind mit Haspeln an der Vorder- und Rückseite ausgestattet. Das Walzen erfolgt in mehreren Durchgängen, wobei das Band von einem Haspel zum anderen umgespult wird, mit hohen Bandspannungen zwischen den Haspeln und dem Arbeitsgerüst, wobei zwingend technologische Schmierstoffe verwendet werden müssen, um den Einfluss von Reibungskräften auf die Walzkraft zu reduzieren. In Abb. Abbildung 33 zeigt ein Diagramm eines Zwanzigwalzen-Kaltbandwalzwerks.

Reis. 33. Schema eines Zwanzigwalzen-Kaltwalzwerks:

1 – Arbeitsrollen; 2 Und 3 – Zwischen- und Stützrollen; 4 – Banddickenmessgerät; 5 Und 7 – Spannvorrichtungen; 6 - Band; 8 – Wickeltrommeln

Das Walzwerk verfügt nur über zwei Arbeitswalzen, die das Band verformen. Die übrigen Stützwalzen sind so konstruiert, dass sie die Durchbiegung der Arbeitswalzen reduzieren.

Kontinuierliche Dünnband-Kaltwalzwerke

Kontinuierliche Walzwerke werden für große Produktionsmengen eines relativ schmalen Bandspektrums eingesetzt. Moderne Durchlaufmühlen bestehen aus 5-6 nicht umkehrbaren Quartogerüsten, das Band erfolgt gleichzeitig in allen Gerüsten. In jedem Käfig wird nur ein Durchgang durchgeführt. Kontinuierliche Mühlen sind mit einem Abwickler auf der Vorderseite und einem Aufwickler auf der Rückseite ausgestattet.

Das Ausgangsmaterial für kontinuierliche Kaltwalzwerke sind warmgewalzte, vorgebeizte Coils mit geschmierter Oberfläche. Warmgewalztes Coilband wird in kontinuierlichen Breitband-Warmwalzwerken hergestellt. Die Dicke des gewalzten Materials beträgt je nach Dicke des Endprodukts 2-6 mm.

Beim Kaltwalzen treten aufgrund der Verfestigung des Metalls während der Verformung und des großen Einflusses äußerer Reibungskräfte große Metalldrücke auf die Walzen auf. Das Kaltwalzen von Coilband erfolgt mit einer erheblichen Spannung des Bandes zwischen den Gerüsten und zwischen dem letzten Gerüst und dem Wickler unter obligatorischer Verwendung von technologischen Schmiermitteln. Durch die Bandspannung wird der Metalldruck auf die Rollen erheblich reduziert, wodurch das Band bei jedem Durchgang mit hohen Reduzierungen gerollt werden kann und das straffe Aufwickeln des Bandes auf den Wickler und seine stabile Position zwischen den Rollen gefördert wird; das Band bewegt sich nicht mit das Rollfass. Der Einsatz technologischer Schmierstoffe führt zu einer Verringerung des Einflusses von Reibungskräften und einer Verringerung des Metalldrucks auf die Walzen.

Auf 5-gerüstigen Durchlaufwalzwerken werden Bänder mit einer Dicke von 0,2-3,5 mm gewalzt mm, auf 6 Käfigen mit einer Dicke von 0,18-1,0 mm. Die Breite der auf diesen Walzwerken gewalzten Bänder beträgt bis zu 1200 mm.

Bei kontinuierlichen Walzwerken kommen zwei Walzverfahren zum Einsatz:

Rollenrollen von Streifen. Jede Rolle wird einzeln gerollt.

Endloses Rollen von Coilband. Benachbarte Walzen werden vor dem Walzen stumpf verschweißt.

Schemata von kontinuierlichen Coilwalzwerken und Endloswalzwerken sind in Abb. dargestellt. 34.

Reis. 34. Schemata von kontinuierlichen Spulenwalzwerken ( A) Und

unendlich ( B) Rollen:

1 – Abwickler; 2 – Arbeitsständer; 3 – Wickler; 4 - Schere; 5 – Stumpfschweißmaschine; 6 – Schlaufenbildendes Gerät; 7 – fliegende Schere

Beim Rollen von Coils (Abb. 34, A) werden gebeizte Warmwalzcoils aus dem Lager per Kran auf ein Förderband vor dem Kaltwalzwerk befördert, von wo aus sie einzeln der Abwickelhaspel zugeführt werden. Dann wird der Hebel mit dem Elektromagneten abgesenkt, der Magnet zieht das Rollenende an, hebt es an und führt es den Einzugswalzen zu. Diese Rollen führen das Band weiter in die Einlaufführung, die es klemmt und in die Rollen des ersten Gerüsts einführt.

Der Walzvorgang beginnt mit einer niedrigen Füllgeschwindigkeit von 0,5-1,0 M/Mit. Das Band wird dem ersten Gerüst zugeführt, durch die Walzen aller Gerüste geführt und zur Wickeltrommel geleitet. Wenn 2-3 Windungen der Rolle auf der Wickeltrommel gebildet werden, wird die Mühle auf eine Betriebsgeschwindigkeit von 30-40 beschleunigt M/Mit. Beim Durchlaufen der Rollen am hinteren Ende des Bandes wird die Geschwindigkeit nochmals reduziert. Da der Großteil des Bandes mit variabler Geschwindigkeit gewalzt wird, führt dies zu einer Änderung der Walzbedingungen, der Walzkraft, der elastischen Verformung des Gerüstes und letztendlich zu einer Änderung der Dicke des Bandes über seine Länge.

In Endloswalzwerken wird eine deutliche Verbesserung der Bandqualität erreicht (Abb. 34, B), an dem die Enden der zum Walzen vorbereiteten Coils im Vorlauf vor dem Walzwerk verschweißt werden. Dadurch werden die Füllvorgänge am vorderen Ende reduziert, die Walzgeschwindigkeit wird nur dann reduziert, wenn Schweißnähte durch die Walzen verlaufen, und dementsprechend steigt die Produktivität und der Metallverbrauchskoeffizient sinkt. Die Kontinuität des Prozesses beim Schweißen der Enden benachbarter Rollen, die ein Anhalten der Bänder erfordern, wird durch das Vorhandensein eines Schlaufenspeichers gewährleistet 6 . Am Ende des Coilschweißprozesses entsteht erneut eine Schlaufenansammlung des Bandes, beim Verlassen des letzten Gerüstes wird das Band mit der fliegenden Schere geschnitten 7 und ist auf Wickler gewickelt 3 .

Staatliche Ingenieurakademie des Donbass

Abteilung -

Automatisierte metallurgische Maschinen und Geräte

ERLÄUTERUNGEN

für Studienleistungen im Fachgebiet

„Technologische Linien und Komplexe metallurgischer Werkstätten“

Vollendet

Schüler der Gruppe MO-03-2 A.S. Seledzow

Arbeitsleiter: E.P. Gribkow

Kramatorsk


Aufsatz

Die Berechnung und Erläuterung enthält Seiten, 2 Tabellen, 3 Quellen, 3 Abbildungen.

Das Hauptziel dieser Kursarbeit ist die Auswahl einer Kaltwalzwerkstatt, eines Walzwerks und die Entwicklung eines technologischen Verfahrens zur Herstellung von Blechen mit einer Breite von 1400 mm und einer Dicke von 0,35 mm aus 08kp-Stahl mit einer Kapazität von 800.000 Tonnen pro Jahr .

Bei den Arbeiten wurden Kaltwalzwerke unterschiedlicher Bauart und Kapazität (reversierbar und kontinuierlich) berücksichtigt.

Zur Herstellung der spezifizierten Walzprodukte wurde die Kontinuierliche Mühle 2030 des Eisen- und Stahlwerks Novolipetsk ausgewählt. Eine Beschreibung seiner Ausstattung findet sich auch in der Erläuterung.

Der grafische Teil der Studienarbeit enthält einen Lageplan für die Ausrüstung der Kontiwalzwerkstatt und Beladungspläne für die Walzgerüste.

Produktivität des Kaltwalzens von Stahl in der Werkstatt

WALZWERK. KONTINUIERLICHE ÄTZEINHEIT. GETRIEBEKÄFIG. KOMPRESSION. ROLLENKRAFT. ROLLENKRAFT. FLIEGENDE SCHERE. WINDER. GESELLSCHAFT DER VERFORMUNG. ROLLE.

Einführung

1 Kaltwalzwerke

1.2 Kontinuierliche Mühle 1700 des nach ihr benannten Hüttenwerks Mariupol. Iljitsch

2 Kontinuierliche Mühle 2030 des Eisen- und Stahlwerks Novolipetsk

3 Berechnung der Energie- und Leistungsparameter des Kaltwalzens. Software

4 Bestimmung der technologischen Modi zum Walzen von Blech 0,35×1400

5 Berechnung der Mühlenproduktivität

Abschluss

Linkliste

Anhang A – Diagramme der Verteilung der Walzparameter über die Stiche

Anhang B – Programm zur Berechnung der Energie- und Leistungsparameter des Walzprozesses


Einführung

Der Großteil des produzierten Stahls läuft über Walzwerkstätten und nur ein kleiner Teil über Gießereien und Schmiedebetriebe. Daher wird der Entwicklung der Walzproduktion große Aufmerksamkeit geschenkt.

Der Kurs „Technologische Linien und Komplexe metallurgischer Betriebe“ ist eine Spezialdisziplin, die den Studierenden Fachkenntnisse auf dem Gebiet der Theorie und Technologie kontinuierlicher metallurgischer Linien und Einheiten vermittelt.

Als Ergebnis der Studienarbeit müssen folgende Abschnitte abgeschlossen werden:

Entwicklung und Beschreibung technologischer Prozesse als Ganzes für Abschnitte (Einheiten) und für einzelne Betriebe unter Ausarbeitung von Fragen der Technologiekontinuität;

Treffen Sie eine Auswahl entsprechend der gegebenen Produktivität und Querschnittsabmessungen der gewalzten Bleche des Kaltblechwalzwerks aus vorhandenen Konstruktionen;

Berechnen Sie die Verteilung der Reduzierungen entlang der Stiche in den Walzgerüsten.

Berechnungen der Walzkräfte in jedem Walzgerüst und der Leistung elektrischer Antriebe durchführen;

Bestimmen Sie die jährliche Produktivität der Mühle;

Automatisieren Sie die technologischen Komprimierungsmodi.

Im Rahmen der Studienarbeit werden die im Studium des TLKMC-Studiengangs erworbenen Kenntnisse gefestigt und erweitert, es entstehen Kenntnisse in der Auswahl von Produktionsanlagen, der Berechnung technologischer Reduktionsarten und Leistungsparameter des Walzens sowie dem Einsatz elektronischer Rechner Berechnungen.

1 Kaltwalzwerke

Durch Kaltwalzen entstehen Bänder, Bleche und Bänder kleinster Dicke und Breite bis 4600...5000 mm.

Die Hauptparameter von Breitbandmühlen sind die Trommellänge des Arbeitsgerüsts (bei kontinuierlichen Mühlen des letzten Gerüsts).

Zur Herstellung von kaltgewalzten Stahlblechen werden reversierbare eingerüstige und sequentielle mehrgerüstige Walzwerke eingesetzt.

Je nach Aufgabenstellung sind 3 Lager am besten geeignet:

1.1 Kontinuierliche Mühle 2500 des Eisen- und Stahlwerks Magnitogorsk

Die Werkstatt wurde 1968 in Betrieb genommen. Die Mühlenausrüstung ist in sieben Hallen untergebracht (Abbildung 1).

Abbildung 1. Diagramm der wichtigsten technologischen Ausrüstung des Werks 2500 des Eisen- und Stahlwerks Magnitogorsk:

I – Lagerspannweite für warmgewalzte Coils, II – NTA-Spannweite, III – Walzwerksspannweite, IV – Haubenofenspannweite; 1 – Transferförderer für warmgewalzte Coils, 2 – Laufkräne, 3 – kontinuierliche Beizeinheiten, 4 – Querschneideanlage für warmgewalzte Coils, 5 – Walzwerksarbeitslinie, 6 – Dressing-Temper-Walz, 7 – Dressing-Temper-Walz 1700 , 8 und 9 - Längseinheiten und Querschneiden, 10 - Haubenöfen.

Das Walzwerk ist zum Kaltwalzen von Bändern mit einem Querschnitt von (0,6-2,5) x (1250-2350) mm in  30 Walzen mit einem Innendurchmesser von 800 mm und einem Außendurchmesser von  1950 mm aus den Stählen 08Yu, 08kp ausgelegt , 08ps (GOST 9045 -80), Stähle 08 - 25 aller Desoxidationsgrade mit chemische Zusammensetzung gemäß GOST 1050-74 und St0 - St3 kochend, halbruhig und ruhig (GOST 380-71).

1.2 Kontinuierliche Mühle 1700 des nach ihr benannten Hüttenwerks Mariupol. Iljitsch

Die erste Stufe des Kaltwalzwerks wurde 1963 in Betrieb genommen, die Walzwerksausrüstung ist in 12 Hallen untergebracht (Abbildung 2).

Abbildung 2. Anordnung der wichtigsten technologischen Ausrüstung des Kaltwalzwerks 1700 des nach ihm benannten Hüttenwerks Mariupol. Iljitsch:

I – Lager für warmgewalzte Coils, II – Walzwerkshalle, III – Maschinenraum, IV – Gashaubenofenhalle, V – Lager für Fertigprodukte; 1, 3, 8, 10, 12, 13, 19, 20, 22, 24, 26, 28 – Laufkräne, 2 – Querschneideeinheit, 4 – Übergabeförderer mit Kippern, c5 – Verpackungseinheiten für Blechbündel, 6 - Scheren, 7 - Kontinuierliche Beizeinheiten (CTA), 9 - kombinierte Schneideinheit, 11 - Tafelschere, 14 - Förderband zum Zuführen von Rollen zur Mühle, 15 - Abwickler, 16 - Arbeitslinie der Mühlen, 17 - Aufwickler, 18 - Auslaufband, 21 - Einstall-Haubenöfen, 23 - Palettiertische, 25 - Waagen, 27 - Temperiereinheiten, 29 - Temperierkäfig, 30 - Einheit Schlitzen, 31 - Rollenverpackungseinheiten, 32 - Doppelstock-Glockenöfen, 33 - Ballenpresse


Das Walzwerk ist zum Kaltwalzen von Bändern mit einem Querschnitt von (0,4–2,0) x (700–1500) mm in Rollen aus Kohlenstoffstählen normaler Qualität (kochend, ruhig, halbruhig) ausgelegt: St1, St2, St3 , St4, St5; Carbon hochwertige Struktur: 08kp, 08ps, 10kp, 10ps, 10, 15kp, 15ps, 15, 20kp, 20ps, 20, 25, 30, 35, 40, 45; zeitlos 08Yu, 08Fkp; Elektrostahl.

Siede- und Weichstähle werden gemäß GOST geliefert: 16523-70, 9045-70, 3560-73, 17715-72, 14918-69, 19851-74 und technische Spezifikationen mit einer chemischen Zusammensetzung gemäß GOST 380-71 und 1050-74. Elektrostahl wird gemäß GOST 210142-75 geliefert. [2]

2 Kontinuierliche Mühle 2030 des Eisen- und Stahlwerks Novolipetsk

Von den betrachteten Mühlen ist die Kontinuierliche Mühle 2030 die am besten geeignete

Das kontinuierliche fünfgerüstige Kaltwalzwerk 2030 ist für das Walzen von Bändern mit einer Dicke von 0,35–2,0 mm im Endlosbetrieb und 0,35–3,5 mm in Rollenform aus Kohlenstoff- und Baustählen ausgelegt. Das Werk beherbergt: ein Lager für warmgewalzte Coils, eine Beizabteilung, einen Endbearbeitungsbereich für warmgewalzte Produkte, eine Wärmeabteilung und Bereiche für die Endbearbeitung von kaltgewalzten Blechen und Beschichtungen (Abbildung 3).

Abbildung 3. Diagramm der wichtigsten technologischen Ausrüstung des Kaltwalzwerks 2030 des Eisen- und Stahlwerks Novolipetsk:

1 - Trainingslager 2030; 2 - Mühlenlinie 2030; 3 - Streifenschneideeinheit; 4 - Tafelschere; 5 - Waage; 6 - Laufkräne; 7 - Transferwagen; 8 - kontinuierliche Ätzeinheiten.

Metall zum Walzen vorbereiten

Der Walzrohling besteht aus warmgewalzten, gebeizten Bändern in Rollen, die aus dem Warmwalzwerk 2000 stammen. Banddicke 1,8–6,0 mm, Breite 900–1850 mm.

Die Werkstatt verfügt über zwei kontinuierliche Beizanlagen zur Entfernung von Zunder von der Oberfläche warmgewalzter Bänder durch mechanische Sprödigkeit und chemische Auflösung in Salzsäurelösungen. Kohlenstoffstahl, aufgerollt.

Die Hauptabmessungen der Einheit: Breite 12 m, Höhe 10,95 m, Länge 323 m, Tiefe 9,6 m. Zu jeder Einheit gehören: ein Rollenabwickler, eine Stumpfschweißmaschine, ein Lagertank, Bäder zum Beizen, Neutralisieren, Waschen und Reinigen Streifen, eine Trocknungseinheit sowie eine Lösungsregenerationseinheit.

Warmgewalzte Coils werden von einem Laufkran in vertikaler Position der Transportvorrichtung zugeführt, in eine horizontale Position gedreht und an den Aufnahmeteil des Abwicklers abgegeben.

Zur Coiltransporteinrichtung gehören: ein 49,2 m langer Plattenförderer mit Hubbalken für 14 Rollen, ein Breitenmessgerät, ein Kipper mit einer Hubkraft von 440 kN, ein Hubbalkenförderer für drei Rollen, eine Umreifungsmaschine, ein Ladekettenförderer für fünf Rollen mit einer Gesamtlänge von 19,4 m (Transportgeschwindigkeit 9 m/min), Hydraulikanlage zur Versorgung von Rollentransportgeräten mit Hydrauliköl mit einem Druck von 14 MPa.

Der Eingabeteil dient zum Abwickeln von Rollen, zum Beschneiden von Vorder- und Rückseiten, zum Ausschneiden von Fehlern und zum Stumpfschweißen von Streifen, um vor dem Ätzen einen durchgehenden Streifen zu erhalten. Der Ladewagen verfügt über einen Hubantrieb über zwei Hydraulikzylinder 280/160 und 1200 mm und einen Fahrantrieb über einen 12 kW Gleichstrommotor.

Der freitragende vierstufige Abwickler dient dazu, die Rolle zu platzieren, sie entlang der Achse der Ätzlinie zu zentrieren und das Band von oben abzuwickeln. Mit der Vorbiege-, Zug- und Richteinheit wird das vordere Ende des Bandes vom Abwickler zur Tafelschere geführt, das Band gerade ausgerichtet und nach dem Schneiden der Schweißmaschine zugeführt. Die Dicke des Metallschnitts an der Schere beträgt 6,0 mm, die Breite beträgt 1950 mm, die maximale Schnittkraft beträgt 625 MN, der Hub des beweglichen Messers beträgt 100 mm.

Typ Stumpfschweißmaschine SBS 80/1600/19N mit einem Schweißtransformator mit einer Leistung von 1,6 MW, einer Stauchkraft von 780 kN bei einem Druck von 10 MPa. Die maximale Breite des geschweißten Bandes beträgt 1,9 m.

Ein Satz Spannrollen dient dazu, das Band nach dem Schweißen von den Abwicklern abzuwickeln und in der Umschlingungseinrichtung Spannung im Band zu erzeugen (vier Rollen mit einem Durchmesser von 1,3 m, eine Trommellänge von 2,1 m, drei Rollen mit einem Durchmesser von 254 mm, eine Länge von 600 m). Die Rollen sind mit Polyurethan ausgekleidet.

Die Eingabeschleifenvorrichtung dient zur Schaffung einer Bandreserve, die einen kontinuierlichen Betrieb der Einheit beim Wechsel von einem Abwickler zum anderen gewährleistet, sowie die Vorbereitung, das Verschweißen der Bandenden und die Bearbeitung der Schweißnaht. Unter den Beizbädern befinden sich horizontale Schleifen (6 Zweige). Der untere Teil der Schleife wird von Rollenbahnen getragen, der obere Teil von einem Wagen und Rollen rotierender Vorrichtungen. Es gibt drei Schlaufenwagen und Führungsrollen. Bandreserve 720 mm, Laufwagengeschwindigkeit 130 m/min, Spannung durch Schlaufenwagenantriebe 45,8-84,0 KN. Angetrieben wird das Schleifengerät durch zwei Motoren mit einer Leistung von 0-530/530 kW, Drehzahl 0-750/775 U/min.

Eine Hilfswinde dient zum Einfädeln des Bandes und zum Zusammenführen der Enden im Falle eines Bruchs. Die Streckrichtmaschine dient zur vorläufigen mechanischen Entfernung von Zunder vom Band und zur Herstellung der erforderlichen Ebenheit. Anzahl der Rollen – vier, Durchmesser 1,3 m, Lauflänge 2,1 m, Härte der 15 mm Polyurethanbeschichtung HSh 95 ± 3 Einheiten. Die Anzahl der Arbeitswalzen beträgt drei, maximaler Durchmesser 76 mm, minimaler 67 mm. In einer Kassette befinden sich entlang der Achse I 12 Stützrollen mit einem maximalen Durchmesser von 134,5 mm, einem minimalen Durchmesser von 125,5 mm und einer Breite von 120 mm; entlang der Achse II befinden sich 11 Rollen mit einer Breite von 120 mm und zwei mit eine Breite von 30 mm. Beim Betrieb der Zug- und Richtwalzenaggregate, der Schweißmaschine und der Zugrichtmaschine werden Zunder, Staub und Metallpartikel durch einen Luftstrom über Schlauchfilter abgesaugt und über eine Förderschnecke in nahegelegene Kästen gefördert.

Das Säurebad besteht aus fünf Abschnitten mit einer Gesamtlänge von 133,275 m, einer Breite von 2,5 m und einer Tiefe von 0,9 m. An der Außenseite des Bades befinden sich Versteifungen aus Profilstahl, an der Innenseite eine 4 mm dicke Die Wände sind mit einer Ebonitschicht und säurebeständigen Ziegeln sowie geschmolzenen Basaltfliesen verkleidet. Zwischen den Badabschnitten sind Granitblöcke und gummierte Walzen zum Auspressen der Beizlösung mit einem Durchmesser von 345 mm und einer Fasslänge von 2,3 m eingebaut. Das Heben und Drücken der Walzen erfolgt durch 12 Pneumatikzylinder. Zum Ätzen von Metallen wird technische synthetische 32%ige Salzsäure verwendet. Die Zusammensetzung der Ätzlösung beträgt 200 g/l Gesamtsäure. Die Menge der zirkulierenden Lösung beträgt 250 m3.

Maximale Bandgeschwindigkeit, m/min: im Eingangsteil 780, im Beizteil 360 und im Ausgangsteil 500. Füllgeschwindigkeit 60 m/min. Beim Ätzen einer 25 Tonnen schweren Bandrolle mit einem Querschnitt von 2,3 x 1350 mm beträgt die durchschnittliche Produktivität der Ätzanlage 360 ​​t/h.

Die kontinuierliche Beizanlage Nr. 2 ähnelt in Zusammensetzung und Ausstattung der kontinuierlichen Beizanlage Nr. 1. Sie verfügt zusätzlich über eine 5,0 m lange Passivierungsstrecke zum Aufbringen einer Lösung, die das Metall vor Korrosion schützt.

Zusammensetzung der Passivierungslösung, kg/m 3: 42 Soda (NaCO 3), 42 Trinatriumphosphat (Na 3 P0 4), 42 Borax (Na 2 S 2 O 3).

Auf der Auslassseite des Beizbades befindet sich ein doppelter Satz Kontroll-Abquetschwalzen.

Das Waschbad ist als fünfstufige Kaskadenwäsche konzipiert und besteht aus fünf Abschnitten mit einer Gesamtlänge von 23,7 m. Der Abquetschwalzensatz hinter dem Bad ähnelt dem Abquetschwalzensatz hinter dem Beizbad.

Der Ausgangsteil der Beizanlage ist mit zwei ausgestattet Spannrollen mit einem Durchmesser von 1300 mm, einer Lauflänge von 2100 mm und zwei Druckrollen mit einem Durchmesser von 254 mm und einer Lauflänge von 800 mm. Das Schleifengerät am Ausgang soll eine Streifenreserve (450 m) bilden. Unter den Beizbädern befinden sich horizontale Schleifen (vier Zweige). Der untere Teil der Schleife wird von Rollenbahnen getragen, und der obere Teil wird von einem Wagen und Rollen rotierender Vorrichtungen getragen. Es gibt zwei Spannwagen. Die durch die Schlaufenwagenantriebe erzeugte Zugkraft beträgt 45-68 kN.

Der Spannrollensatz Nr. 3 ist für die Erzeugung von Bandspannung bei hohen Geschwindigkeiten ausgelegt< 60 м/мин.

Die Seitenkanten des geätzten Streifens werden mit einer Scheibenschere geschnitten. Das Gerät ist mit zwei Scheibenscheren ausgestattet; wenn eine in Betrieb ist, wird die andere verstellt, was die Zeit für den Austausch und das Wenden der Messer verkürzt. Der Durchmesser des Messers vor dem Schleifen beträgt 400 mm, nach 360 mm, die Dicke des Messers vor dem Schleifen beträgt 40 mm, nach 20 mm. In der Installation sind vier Messer enthalten. Die maximale Breite der Schnittkante auf einer Seite beträgt 35 mm, die minimale 10 mm. Die Scheren werden in Form von bleibenden Scheren hergestellt, d.h. mit nicht angetriebenen Messerwellen. Das Gerät enthält zwei Kantenbrechscheren. Um das Band mit 10,8–108 kN zu spannen, sind vor dem Haspel Spann- und Druckrollen installiert.

Die Einölungsmaschine dient dazu, das Band mit Korrosionsschutzöl oder einer Emulsion aus 12 Sprühdüsen zu schmieren, die je nach Geschwindigkeit und Breite direkt oder über eine Filzwalze aufgetragen werden. Überschüssiges Öl wird mit einem gummierten Walzenpaar mit einem Durchmesser von 200 mm und einer Lauflänge von 2,1 m herausgedrückt.

Die technischen Eigenschaften mechanischer Scheren zum Querschneiden von Schweißnähten, zum Schneiden von Proben und zum Reinigen von Geräten ähneln den Scheren zum Querschneiden des Einlassteils.

Nach dem Schneiden wird das Band mithilfe der Umlenkrollensätze Nr. 1 und Nr. 2 einer schwimmenden Aufwickeltrommel mit elektrohydraulischem Servosystem zugeführt. Die Wickler werden von einem 0-810/810 kW-Motor (10-450/1350 U/min) angetrieben. Das maximal zulässige Coilgewicht beträgt 45 Tonnen, der Bandzug beträgt 105 kN.

Von der Wickeltrommel werden die Rollen über einen Abstreifer auf einen Buckelkettenförderer, bestehend aus einem Fahrwagen und einer abnehmbaren Gabel, und über eine Transportvorrichtung in das Einlegerollenlager übergeben. Die Transporteinrichtung besteht aus einem Entlade-Doppelkettenförderer mit einer Länge von 40 m für 11 Rollen, einem Formhubbalken für drei Rollen, einem Höckerhubbalken mit einer Länge von 14 m für vier Rollen und einem Doppelkettenförderer mit einer Länge von 185 m für 26 Rollen . Transportgeschwindigkeit 9-12,5 m/min.

Im Lager werden die Rollen markiert, mit einem oder zwei Metallbändern verschnürt und auf einer 50-Tonnen-Waage mit fotoelektrischem Prüfgerät und Ferndruckgerät gewogen. Die kontinuierliche Ätzlinie ist automatisiert. Als Ergebnis der Automatisierung werden mit dem CFM die Mechanismen der Eingabe-, Zentral- und Ausgabeteile der Einheit, die Abfolge der Vorgänge zum Transport der Streifen, die Auswahl und Steuerung der technologischen Art der Streifenbearbeitung sowie die Materialverfolgung gesteuert Von der Zuführung der Rolle zum Abwickler bis zur Markierung mit der Datenübertragung an das CFM des Walzwerks über Maschinenkommunikation. [ 1 ]

3 Berechnung der Energie- und Leistungsparameter des Kaltwalzens. Software

Die Optimierung der technologischen Reduktionsmodi beim Kaltwalzen von Bändern, Blechen und Bändern ist einer der wichtigsten Faktoren, die eine Steigerung der technischen und wirtschaftlichen Kennzahlen des gesamten Walzproduktionsprozesses gewährleisten. Gleichzeitig ist die Bedeutung optimaler technologischer Reduktionsmodi und der entsprechenden Energie-Leistungs-Parameter des Walzprozesses unter dem Gesichtspunkt der Erhöhung der wissenschaftlichen Gültigkeit von Designlösungen erforderlich, die sowohl bei der Schaffung neuer als auch bei der Modernisierung verwendet werden bestehende Walzwerke.

Mathematische Modelle des Kaltwalzprozesses, die so organisiert sind, dass sie die Kriterien für die Vollauslastung der mechanischen Ausrüstung erfüllen, wurden direkt als Zielfunktionen bei der Optimierung technologischer Reduktionsmodi verwendet.

Die Software zur Lösung des Optimierungsproblems wurde auf Basis einer algorithmischen Methode zur gezielten Auswahl von Optionen implementiert. Eine analytische Beschreibung dieser Methode kann wie folgt dargestellt werden:

wo ist die Größe der absoluten Kompression des Streifens im i-ten Durchgang;

Die Seriennummer des nächsten Zyklus des iterativen Lösungsverfahrens;

Der Schritt der Änderung der Größe der absoluten Kompression, deren quantitative Bewertung als Variable abhängig vom Grad der Anwendung der Zwischenergebnisse auf das Original genommen wurde;

Spezifizierte Parameterwerte , , stehen in direktem Zusammenhang mit dem angenommenen Optimalitätskriterium;

Unter Berücksichtigung des oben Gesagten und basierend auf der Logik der funktionalen Zusammenhänge zwischen dem absoluten Reduktionswert und den Energie-Leistungs-Parametern des Warmwalzprozesses kann im Folgenden die Lösung des Optimierungsproblems unter der Bedingung der Vollauslastung der mechanischen Ausrüstung dargestellt werden Form aufeinanderfolgender schrittweiser Schritte:

bei gleichzeitiger Erfüllung jeder der Bedingungen: , , .

Wenn mindestens eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist, ändern wir den Wert des Schrittinkrements:

Dabei ist die Anfangsdicke des Blechs in einem bestimmten Durchgang.

Somit kann die absolute Reduzierung bestimmt werden, die der Bedingung der Sicherstellung der maximal zulässigen Belastung und damit der Bedingung der Erreichung der maximalen Produktivität der mechanischen Ausrüstung bestimmter Walzwerke entspricht.[ 4 ]


4 Bestimmung der technologischen Modi zum Walzen von Blech 0,35×1400

Als Rohling für die Herstellung von Blech 0,35×1400 (Material - Stahl 08kp) wählen wir einen Streifen mit einer Dicke von 1,8 mm, einer Breite von 1400 mm und einer Länge von 1500 mm.

Lassen Sie uns die Energie- und Leistungsparameter des Walzens im Vorgerüst bestimmen. Die Berechnung führen wir mit ingenieurtechnischen Methoden durch.

Anfangswalzdicke h 0 = 1,319 mm, absolute Kompression ∆h = 0,939 mm, Walzbreite 1400 mm, Walzenradius R = 300 mm, Walzgeschwindigkeit 43,8 m/s.

Regressionskoeffizienten;

Doppelscherfestigkeit: MPa.

Weil Es gibt keine Spannungen vorne und hinten, dann ist ξ 0 =ξ 1 =1

d=2f l / Dh= 2∙0,09∙4,54/0,069=11,84

p SR =n s 2K C =0,043∙610=26,72 MPa

N = M w = M V / R=85,3∙43,8/0,3=0,932 kW

Beim gewählten Rollmodus überschreiten die Energie-Leistungsparameter im Gerüst die Grenzwerte nicht.

Weitere Berechnungen werden am Computer durchgeführt. Die Berechnungsergebnisse sind in Tabelle 4.1 dargestellt.


Tabelle 4.1 – Ergebnisse der Berechnung der Energie-Leistungs-Parameter.

Passnummer
1 1.8 1.8 1.319 0.267 463 9.99 138.8 1.11 2
2 1.8 1.319 1.125 0.147 610 9.98 85.3 0.932 2.73
3 1.8 1.125 0.993 0.117 657 9.99 70.1 0.897 3.2
4 1.8 0.993 0.894 0.100 687 9.98 60.5 0.877 3.62
5 1.8 0.894 0.815 0.088 707 9.98 53.7 0.865 4.03

Tabelle 4.2 – Ergebnisse der Berechnung der Energie-Leistungs-Parameter.

Passnummer
1 0.81 0.815 0.558 0.315 489 11.98 136.7 1.094 2
2 0.81 0.558 0.470 0.128 642 11.97 76 0.888 2.92
3 0.81 0.470 0.413 0.121 682 11.94 60.1 0.833 3.47
4 0.81 0.413 0.372 0.1 706 11.91 50.5 0.797 3.95
5 0.81 0.372 0.350 0.058 716 9.94 29.2 0.513 4.38

Die Energie-Leistungs-Parameter überschreiten in den Käfigen die zulässigen Werte nicht. Daher ist dieser Mühlenlademodus der optimalste und rationalste. [ 4 ]


5 Berechnung der Mühlenproduktivität

Stundenproduktivität der Mühle:

Wo ist der rollende Rhythmus,

Beschleunigung und Verzögerung des Barrens,

Geschwindigkeit im letzten Gefecht,

Saatgeschwindigkeit,

ursprüngliche Länge des Barrens,

Anfangsdicke des Barrens,

Enddicke des Barrens,

endgültige Bandbreite,

– die Masse des Tackles.

Der Rollrhythmus T wird durch die Formel bestimmt:

,

wobei t m die Walzzeit der Maschine im i-ten Durchgang ist;

t p – Pausenzeit, t p =14 s;

Ersetzen wir den Wert:

Lassen Sie uns die jährliche Produktivität ermitteln:

,

wobei T av =7100 die durchschnittliche Anzahl der Arbeitsstunden der Mühle pro Jahr ist;

K g =0,85 – Streckkoeffizient geeigneter Walzprodukte.

Basierend auf der berechneten Jahresproduktivität kann geschlossen werden, dass das Werk die angegebene Produktivität erbringen wird.

Um beim Walzen dünner Bleche eine hohe Qualität zu erzielen, ist eine Qualitätskontrolle erforderlich, angefangen beim Schmelzen des Stahls bis hin zu den Endbearbeitungsvorgängen nach dem Kaltwalzen.

Die Hauptziele bestehen darin, die Ausbeute geeigneter Walzprodukte zu erhöhen, was durch eine Reihe von technologischen Vorgängen erreicht werden kann: Reduzierung der Dickenschwankungen in Längs- und Querrichtung und der Unregelmäßigkeiten des Blechs (Knickung, Sichel, Welligkeit), Verwendung aktiver Reduktionskontrollsysteme, Profilkontrollsysteme, die Verwendung das richtige Auto, usw.


Abschluss

Im Rahmen der Kursarbeit wurden verschiedene Geräte zum Kaltwalzen von Blechen betrachtet. Gleichzeitig ist der Einsatz der Continuous Mill 2030 die rationellste Möglichkeit, 0,35×1400-Bleche zu produzieren.

Es wurde eine automatisierte Optimierung der technologischen Kompressionsmodi durchgeführt und auch Energie-Leistungs-Parameter berechnet. Aus den Ergebnissen dieser Berechnungen können wir schließen, dass die Mühle optimal ausgelastet ist. Das ist eine Konsequenz die richtige Entscheidung Komprimierungsmodi.

Die Berechnung der Produktivität der Mühle zeigt, dass der gewählte Betriebsmodus der Mühle die angegebene Produktivität von 0,8 Millionen Tonnen/Jahr liefert.

Linkliste

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3. Maschinen und Einheiten metallurgischer Anlagen. In 3 Bänden. T.3. Maschinen und Anlagen zur Herstellung und Veredelung von Walzprodukten. Lehrbuch für Universitäten / Tselikov A.I., Polukhin P.I., Grebennik V.M. und andere. 2. Aufl., überarbeitet. und zusätzlich – M.: Metallurgie, 1988. – 680 S.

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10.Zaitsev B.S. Grundlagen der technologischen Gestaltung von Rollwerkstätten: Lehrbuch. für Universitäten. - M.: Metallurgie, 1987. - 336 S.

11. Konovalov S., Ostapenko A.L., Ponomarev V.I. Berechnung der Blechwalzparameter: Handbuch. - M.: Metallurgie, 1986. -429 S.

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16. Bandwalzwerke und Einstellgeräte: Katalog. -M.: TsNIITEItyazhmash, 1980. - 81 S.

17. Litovchenko N.V. Mühlen und Technologie zum Walzen von Stahlblech. - M.: Metallurgie, 1979. - 271 S.

18. Mazur V.D., Dobronravov A.I., Chernov P.I. Vermeidung von Blechfehlern. - Kiew: Tekhn1ka, 1986. - 141 S.


– Programm zur Berechnung der Energie- und Leistungsparameter des Walzprozesses

„Programm zur Berechnung der Komprimierungsmodi auf NSHP

„TLKMC-Kursarbeit

„INPUT „Anzahl der Gerüste in einer kontinuierlichen Mühlengruppe“; N

"EINGABE "a0="; a0: EINGABE "a1="; a1: EINGABE "a2="; a2: EINGABE "a3="; a3

„INPUT „Anfängliche Metalldicke im geglühten Zustand“; Hh0

„INPUT „Anfängliche Metalldicke vor dem Überspringen“; h0

„INPUT „Zulässiger Wert der Walzkraft.....(MN) [P]="; Pd: Pd = Pd * 1000000!

„INPUT „Zulässiger Wert des Rolldrehmoments (kNm) [M]="; Md: Md = Md * 1000000!

„INPUT „Zulässiger Wert der Rollleistung (MW) [N]="; Nd: Nd = Nd * 1000000!

ÖFFNEN Sie „cold.txt“ FÜR DIE AUSGABE ALS 1

a0 = 240: a1 = 1130,6: a2 = -1138,9: a3 = 555,6

S0 = .1: S1 = .1

DRUCKEN „ERGEBNISSE DER BERECHNUNG DER KOMPRESSIONEN AUF EINER KONTINUIERLICHEN KREUZMÜHLE.“

DRUCKEN" ──────┬── ────┬─────┐"

DRUCKEN "│i │ H0 │ h0 │ h1 │ e │K2c │ P │ M │ N │ V │ "

DRUCKEN "││ mm │ mm │ mm ││MPa │ MN │ kNm │ MW │ m/s │ "

DRUCKEN" ──────┼── ────┼─────┤"

DRUCK Nr. 1: „ERGEBNISSE DER BERECHNUNG DER KOMPRESSIONEN AUF EINER KONTINUIERLICHEN KREUZMÜHLE.“

DRUCK #1, „┌──┬────┬─────┬─────┬─────┬────┬────── ┬────── ┬──────┬─────┐"

DRUCK #1, „│i │ H0 │ h0 │ h1 │ e │K2c │ P │ M │ N │ V │ "

DRUCK #1, „││ mm │ mm │ mm ││MPa │ MN │ kNm │ MW │ m/s │ "

DRUCK #1, „├──┼────┼─────┼─────┼─────┼────┼────── ┼────── ┼──────┼─────┤"

WENN h1 > h0 DANN INPUT „h0>h1“; asd$

e0 = (Hh0 - h0) / Hh0

x1 = a0 + a1 * e0 + a2 * e0^2 + a3 * e0^3

x2 = 2 / 3 * (a1 + 2 * a2 * e0 + 3 * a3 * e0^2) * e

x3 = 8 / 15 * (1 - e0)^2 * (a2 + 3 * a3 * e0) * e^2

x4 = 16 / 35 * (1 - e0)^3 * a3 * e^3

K2c = 1,15 * (x1 + x2 + x3 + x4)

ksi0 = 1 - S0: ksi1 = 1 - S1

Delta = 2 * f * L / dh: WENN Delta = 2, DANN Delta = 2,1

Hn = (ksi0 / ksi1 * h0 ^ (Delta - 1) * h1 ^ (Delta + 1)) ^ (1 / 2 / Delta)

WENN Hn = 0 ODER h1 = 0, DANN INPUT „h=0“; Anzeigen$

y1 = (h0 / Hn) ^ (Delta - 2) - 1

y1 = y1 * ksi0 * h0 / (Delta - 2)

y2 = (Hn / h1) ^ (Delta + 2) - 1

y2 = y2 * ksi1 * h1 / (Delta + 2)

nG = (y1 + y2) / dh

x2 = 8 * Pcp * R * 2 * (1 - .3^2) / 3,14 / 210000!

Lc = SQR(R * dh + x2^2) + x2

dL = ABS(Lc - L) / L * 100

SCHLEIFE BIS dL > 5

M = 2 * K2c * (y1 - y2) * R * f / dh * b * L

WENN P > Pd ODER M > Md ODER Nw > Nd, DANN h1 = h1 + .001: GOTO 10

DRUCKEN MIT „│##│#.##│#.###│#.###│#.###│####│###.##│####.#│# #.###│##.##│"; ich; Hh0; h0; h1; e; K2c; P/1000000!; M/1000000; Nw/1000000; V

DRUCKEN SIE #1 MIT „│##│#.##│#.###│#.###│#.###│####│###.##│####. #│##.###│##.##│"; ich; Hh0; h0; h1; e; K2c; P/1000000!; M/1000000; Nw/1000000; V

V = V * h0 / h1: h0 = h1

DRUCKEN" ──────┴── ────┴─────┘"

DRUCK #1, „└──┴────┴─────┴─────┴─────┴────┴────── ┴────── ┴──────┴─────┘"