курсовая от блюминг. гречка курсовой испр. Технологічний процес виробництва слябів на обтискному стані 1150 в умовах цгп пат Запоріжсталь
Скачать 1.32 Mb.
|
1.4 Технологічний процес прокатки Згідно з технологічною схемою виробництва, цех забезпечується зливками з мартенівського цеху через стриперні відділення, в якому зливки звільняються від виливниць і в гарячому стані з температурою 800 - 1060ºС в проліт нагрівальних колодязів обтискного стану. Перед посадкою зливків марки сталі 09Г2 у колодязі, ячейки повинні бути розігріті до температури не більше 1300оС. Завантаження зливків у колодязі проводиться кранами із кліщовим захватом поплавочно у вертикальному положенні прибутковою частиною нагору. Середня температура томління зливків марки сталі 09Г2 становить 1230 – 1320оС. Максимальна витрата збагаченого доменного газу калорійністю 880 – 950 ккал/м3, становить до 3600 – 3800 м3/год. Перекидання клапанів проводиться в період підйому температури ячейки і у період томління через 5 – 10 хвилин. Нагріті зливки видаються з ячейки кліщовим краном і ставляться в люльку зливковоза і причіпний візок, що доставляє їх до прийомного рольганга стану, або в стаціонарний перекидач, що укладає зливок на рольганг. Зливки, що мають припливи в нижній частині, повинні так встановлюватися в люльку зливковоза, щоб при перекиданні зливка на рольганг приплив був звернений нагору або убік. Зливки задаються у кліть меншим перетином уперед, у тому числі і зливки недолівки. При цьому величина обтиснення в першому проході повинна бути на 15 – 20 мм менше, чим передбачене режимами обтиснень, і щоб уникнути ударів і пробуксовок захват зливка в першому і другому проході повинен бути на швидкості горизонтальних валків не більше 25 об/хв. Зливок вирівнюється маніпулятором для задачі по осі прокатки у кліть вертикальних валків. Прокатка здійснюється у 13 проходів. Між проходами необхідно скантувати розкат на 180°, щоб удалити з поверхні окалину. Після прокатки розкат направляється на ножиці, де обрізаються передній і задній кінець і де розкат ріжеться на сляби довжиною 4200 – 4700 мм. Донна обрізь надходить по транспортеру у скрапний проліт, а головна обрізь або в скрапний проліт, або на склад слябів. Сляби з наявністю неприпустимих дефектів, а також сляби з низькою температурою за ножицями по поверхні і торцю одночасно подаються на складальні столи, потім кранами укладаються на складі слябів, де звісно застосовують звичайне охолодження на повітрі, на стелажах, на холодильниках. Основна вимога при звичайному охолодженні як швидше досягти охолодження сталі. Сляби укладаються в один ряд із проміжками між ними. Після охолодження при необхідності сляби піддають вогневому зачищенню. Зачищення зводиться до випалювання поверхневих дефектів ацетиленокисневим або коксо-кисневим полум'ям. Вогневе зачищення виконують вручну - різаком. За допомогою, якого роблять суцільне зачищення поверхні металу. Зачищення роблять у ялинку або паралельні канавки без гострих гребенів і поглиблень. Сляби призначені для транзитної прокатки зачищенню не піддаються, а по нижньому пічному рольгангу доставляються в БТЛС 1680. 1.5 Види дефектів та засоби їх усунення Розшарування Тріщини на кромках і торцях, що утворюються за наявності у металі усадкових дефектів, внутрішніх розривів, підвищеної забрудненості неметалевими включеннями та при перепалі. Обрізка частини слябу з наявністю розшарування. Прокатна полона Відшарування металу мовоподібної форми, з'єднане з основним металом однією стороною, що утворилося внаслідок розкочування рванин, слідів глибокого зачищення дефектів на зливках або сильного вироблення валків. Оздоблення поверхні слябів Вкатаний літник Вкатаний металеві шматок литникової системи злитка. Видалення частини слябу з дефектною ділянкою. Тріщина напруги Розрив металу, що йде вглиб під прямим кутом до поверхні, що утворився внаслідок напруг, пов'язаних зі структурними перетвореннями або нерівномірним нагріванням та охолодженням Дефект невиправний Кривизна Відхилення від площинності в поздовжньому чи поперечному напрямку, у якому поверхня сляба має форму дуги. Здійснювати правку слябів Серпоподібність Відхилення від прямолінійності, при якому поверхня розкочування або слябу в горизонтальній площині має форму дуги. 1. Вирівняти у процесі прокатки. 2. Усунення перекосу горизонтальних валків. 2 РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА 2.1 Розрахунок режиму обтисків Початкові дані: h0 = 780 мм hк = 140 мм b0 = 1100 мм bк = 1120 мм Марка сталі – Сталь 09Г2 1. Знаходимо катаючий діаметр з урахуванням переточки валків (1.1) 0,9 1120 = 1008 мм 2. Знаходимо середній обтиск за прохід Приймаємо α max = 17° ∆ h сер.= Дк.(1 – cos 17) (1.1) (1.2) ∆ h сер.=1120 (1 – 0,9563) = 49 мм 3. Визначаємо сумарний обтиск в горизонтальних валках ∑ ∆h = h0 – hк,де (1.3) h0 – початкова товщина hк – кінцева товщина ∑ ∆h = 780 – 140 = 640 мм 4. Визначаємо кількість проходів вгоризонтальних валках n = ∑∆h /∆h сер (1.4) n = 630/49 ≈ 13 5. Розподіляємо абсолютний обтиск за проходами в горизонтальних валках ∑∆h= ∆h1+∆h2+∆h3+…+∆h13 (1.5) ∑∆h =100+90+80+70+65+50+45+40+30+25+20+15+10 = 645 мм 6. Знаходимо товщину розката за проходами hi = hi-1 -∆hi (1.6) h1 = 780 – 100 = 680 мм h2 = 680 – 90 = 590 мм h3 = 590 – 80 = 510 мм h4 = 510 – 75 = 440 мм h5= 435 – 65 = 375 мм h6 = 370 – 50 = 325 мм h7 = 320 – 45 = 280 мм h8 = 275 – 40 = 240 мм h9 = 235 – 30 = 210 мм h10 = 205 – 25 = 185 мм h11 = 180 – 20 = 165 мм h12 = 160 – 15 = 150 мм h13 = 145 – 10 = 140 мм 7. Знаходимо розширювання за проходами в горизонтальних валках ∆bi = 0,35 . ∆hi / hi-1 k . ∆hi (1.7) ∆b1 = 0,35 . 100/780 . 100 = 10 мм ∆b2 = 0,35 . 90/680 . 90 = 10 мм ∆b3 = 0,35 . 80/590 . 80 = 10 мм ∆b4 = 0,35 . 75/510 . 70 = 10 мм ∆b5 = 0,35 . 65/440 . 65 = 10 мм ∆b6 = 0,35 . 50/357 . 50 = 10 мм ∆b7 = 0,35 . 45/352 . 45 = 10 мм ∆b8 = 0,35 . 40/280 . 40 = 10 мм ∆b9 = 0,35 . 30/240 . 30 = 10 мм ∆b10 = 0,35 . 25/210 . 25 = 5 мм ∆b11 = 0,35 . 20/185 . 20 = 5 мм ∆b12 = 0,35 . 15/165 . 15 = 5 мм ∆b13 = 0,35 . 10/150 . 10 = 5 мм 8. Знаходимо сумарне розширювання за проходами ∑∆b = ∆b1 + ∆b2 + ∆b3 + …+∆b13 (1.8) ∑∆b = 10+10+10+10+10+10+10+10+10+5+5+5+5 = 110 мм 9. Визначаємо сумарний обтиск в вертикальних валках ∑∆hb =b0 bк +∑∆ (1.9) ∑∆hb = 1120 – 1100 + 110 = 130 мм 10. Розподіляємо обтиск за проходами в вертикальних валках ∑∆hb = ∆hb1 + ∆hb2 + ∆hb3 + …+∆hb13 (1.10) ∑∆hb = 4+5+6+7+8+9+10+10+11+12+13+15+20 = 130 мм 11. Знаходимо ширину розката за проходами b1 = b0 - ∆hb1+∆b1 (1.11) b2 = b1 +∆b2 - ∆hb2 b1 = 1100 – 20 + 10 = 1090 мм b2 = 1090 + 10 – 15 = 1085 мм b3 = 1085 – 13 + 10 = 1082 мм b4 = 1082 + 10 – 12 = 1070 мм b5 = 1070 – 11 + 10 = 1069 мм b6 = 1069 + 10 – 10 = 1069 мм b7 = 1069 – 10 + 10 = 1069 мм b8 = 1069 + 10 – 9 = 1070 мм b9 = 1070 – 8 + 10 = 1072 мм b10 = 1072 + 5 - 7 = 1070 мм b11 = 1070 – 6 + 5 = 1069 мм b12 = 1069 + 5 – 5 = 1069 мм b13 = 1069 – 4 + 5 = 1080 мм 12. Знаходимо площу розката за проходами Fi = hi. bi (1.12) F0 = 780 . 1100 = 858000 мм2 F1 = 680 . 1090 = 741200 мм2 F2 = 590 . 1085 = 640150 мм2 F3 = 510 . 1070 = 545700 мм2 F4 = 440 . 1069 = 470360 мм2 F5 = 375 . 1069 = 400875 мм2 F6 = 325 . 1069 = 347425 мм2 F7 = 280 . 1070 = 299600 мм2 F8 = 240 . 1072 = 257280 мм2 F9 = 210 . 1070 = 224700 мм2 F10 = 185 . 1069 = 197765 мм2 F11 = 165 . 1069 = 176385 мм2 F12 = 150 . 1069 = 162000 мм2 F13 = 140 . 1080 = 151200 мм2 13. Знаходимо коефіцієнт витягування за проходами µi = Fi -1 / Fi (1.13) µ1 = 858000/741200 = 1,157 µ2 = 741200/640150 = 1,158 µ3 = 640150/545700 = 1,173 µ4 = 545700/470360 = 1,160 µ5 =470360/400875 = 1,173 µ6 =400875/347425 = 1,154 µ7 = 347425/299600 = 1,160 µ8 = 299600/257280 = 1,165 µ9 = 257280/224700 = 1,145 µ10 = 224700/197765 = 1,136 µ11 = 197765/176385 = 1,121 µ12 = 176385/162000 = 1,089 µ13 = 162000/151200 = 1,071 14. Знаходимо довжину розката за проходами li = li-1 . µi (1.14) l1 = 2,1 . 1,157 = 2,4 м l2 = 2,4 . 1,158 = 2,8 м l3= 2,8 . 1,173 = 3,3 м l4 = 3,3 . 1,160 = 3,8 м l5 = 3,8 . 1,173 = 4,5 м l6 = 4,5 . 1,154 = 5,2 м l7 = 5,2 . 1,160 = 6 м l8 = 6 . 1,165 = 7 м l9 = 7 . 1,145 = 8,1 м l10 = 8,1 . 1,136 = 9,2 м l11 = 9,2 . 1,121 = 10,3 м l12 = 10,3 . 1,089 = 11,2 м l13 =11,2 . 1,071 = 13 м 15. Знаходимо кути захоплення за проходами (1.15) Результати розрахунку зводимо в таблицю. Таблиця 5 - Результати розрахунку режиму обтисків
Розрахунок зусилля прокатки Розрахунок зусилля прокатки введемо за методом Головина – Тягунова [ ] Кt = 1500° C – температура плавлення сталі δв = 400 МН / м2 – межа міцності сталі 1. Визначаємо температурний коефіцієнт Кti = (tпл – 75 – ti) / t пл (2.1) Кt1 = (1500 – 75 - 1250)/ 1500 = 0,116 Кt2 = (1500 – 75 - 1240)/ 1500 = 0,123 Кt3 = (1500 – 75 - 1230)/ 1500 = 0,130 Кt4 = (1500 – 75 - 1220)/ 1500 = 0,136 Кt5 = (1500 – 75 - 1210)/ 1500 = 0,143 Кt6 = (1500 – 75 - 1200)/ 1500 = 0,150 Кt7 = (1500 – 75 - 1190)/ 1500 = 0,156 Кt8 = (1500 – 75 - 1180)/ 1500 = 0,163 Кt9 = (1500 – 75 - 1170)/ 1500 = 0,170 Кt10 = (1500 – 75 - 1160)/ 1500 = 0,176 Кt11 = (1500 – 75 - 1150)/ 1500 = 0,183 Кt12 = (1500 – 75 - 1140)/ 1500 = 0,190 Кt13 = (1500 – 75 - 1130)/ 1500 = 0,196 2. Визначаємо опір деформації К = Кt . δв, (2.2) де Кt - температурний коефіцієнт К1 = 0,116 . 400 = 46,4 МН/м2 К2 = 0,123 . 400 = 49,2 МН/м2 К3 = 0,130 . 400 = 52 МН/м2 К4 = 0,136 . 400 = 54,4 МН/м2 К5 = 0,143 . 400 = 57,2 МН/м2 К6 = 0,150 . 400 = 60 МН/м2 К7 = 0,156 . 400 = 62,4 МН/м2 К8 = 0,163 . 400 = 65,2 МН/м2 К9 = 0,170 . 400 = 68 МН/м2 К10 = 0,176 . 400 = 70,4 МН/м2 К11 = 0,183 . 400 = 73,2 МН/м2 К12 = 0,190 . 400 = 76 МН/м2 К13 = 0,196 . 400 = 78,4 МН/м2 3. Визначаємо довжину осередка деформації li = . ∆hi (2.3) l1 = . 100 = 239,8 мм l2 = . 90 = 227,5 мм l3 = . 80 = 214,5 мм l4 = . 70 = 200,6 мм l5 = . 60 = 185,7 мм l6 = . 50 = 169,6 мм l7 = . 45 = 160,9 мм l8 = . 35 = 141,8 мм l9 = . 30 = 131,3 мм l10 = . 25 = 119,8 мм l11 = . 20 = 107,2 мм l12 = . 15 = 92,8 мм l13 = . 10 = 75,8 мм 4. Визначаємо середню висоту осередка деформації hcерi = (hi-1 + hi) / 2 (2.4) hсер1= (780 + 680) / 2= 730 мм hсер2 = (680 + 590) / 2= 635 мм hсер3 = (590 + 510) / 2= 550 мм hсер4 = (510 + 440) / 2= 475 мм hсер5 = (440 + 380) / 2= 410 мм hсер6 = (380 + 330) / 2= 355 мм hсер7 = (330 + 285) / 2= 307,5 мм hсер8= (285 + 250) / 2= 267,5 мм hсер9 = (250+ 220) / 2= 235 мм hсер10 = (220+ 195) / 2= 207,5 мм hсер11 = (195 + 175) / 2= 185 мм hсер12 = (175 + 160) / 2= 167,5 мм hсер13 = (160 + 150) / 2= 155 мм 5. Визначаємо коефіцієнт зовні шнього тертя fз = К1 . К2 . К3 . (1,05 – 0,0005 . t), де (2.5) K1 – коефіцієнт, який враховує хімічний склад матеріалу валків К2 – коефіцієнт, який враховує швидкість прокатки К3 – коефіцієнт, який враховує хімічний склад розкату f1 = 1 . 0,96. 1 (1,05 – 0,0005 . 1250) = 0,40 f2 = 1 . 0,96. 1 (1,05 – 0,0005 . 1240) = 0,41 f3 = 1 . 0,96. 1 (1,05 – 0,0005 . 1230) = 0,41 f4 = 1 . 0,96. 1 (1,05 – 0,0005 . 1220) = 0,42 f5 = 1 . 0,95 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1210) = 0,42 f6 = 1 . 0,95 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1200) = 0,43 f7 = 1 . 0,95 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1190) = 0,43 f8 = 1 . 0,95 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1180) = 0,43 f9 = 1 . 0,94 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1170) = 0,44 f10 = 1 . 0,94 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1160) = 0,44 f11 = 1 . 0,94 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1150) = 0,44 f12 = 1 . 0,94 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1140) = 0,45 f13 = 1 . 0,94 . 1 (1,05 – 0,0005 . 1130) = 0,45 6. Визначаємо коефіцієнт, який враховує вплив зовнішнього тертя n/δI = 1 + fз . (li / hi – 1) (2.6) n/δ1 = 1+ 0,40 (239,8 / 680 – 1) = 0,74 n/δ2 = 1+ 0,41 (227,5 / 590 – 1) = 0,75 n/δ3 = 1+ 0,41 (214,5 / 510 – 1) = 0,76 n/δ4 = 1+ 0,42 (200,6 / 440 – 1) = 0,77 n/δ5 = 1+ 0,42 (185,7 / 380 – 1) = 0,78 n/δ6 = 1+ 0,43 (169,6 / 330 – 1) = 0,79 n/δ7 = 1+ 0,43 (160,9 / 285 – 1) = 0,81 n/δ8 = 1+ 0,43 (141,8 / 250 – 1) = 0,81 n/δ9 = 1+ 0,44 (131,3 / 220 – 1) = 0,82 n/δ10 = 1+ 0,44 (119,8 / 195 – 1) = 0,83 n/δ11 = 1+ 0,44 (107,2 / 175 – 1) = 0,83 n/δ12 = 1+ 0,45 (92,8 / 160 – 1) = 0,81 n/δ13 = 1+ 0,45 (75,8 / 150 – 1) = 0,78 7.Визначаємо контактний тиск pсер = К . n/δ ,де (2.7) К – опір деформації n/δ – коефіцієнт,який враховує тертя pсер1 = 46,4 . 0,74 = 34,3 МН/м2 pсер2 = 49,2 . 0,75 = 36,9 МН/м2 pсер3 = 52 . 0,76 = 39,5 МН/м2 pсер4 = 54,4 . 0,77 = 41,8 МН/м2 pсер5 = 57,2 . 0,78 = 44,6 МН/м2 pсер6 = 60 . 0,79 = 47,4 МН/м2 pсер7 = 62,4 . 0,81 = 50,5 МН/м2 pсер8 = 65,2 . 0,81 = 52,8 МН/м2 pсер9 = 68 . 0,82 = 55,7 МН/м2 pсер10 = 70,4 . 0,83 = 58,4 МН/м2 pсер11 = 73,2 . 0,83 = 60,7 МН/м2 pсер12 = 76 . 0,81 = 61,5 МН/м2 pсер13 = 78,4 . 0,78 = 61,1 МН/м2 8. Визначаємо площу контактної поверхні (2,8) 9.Визначаємо зусилля прокатки P = pсерi . F, де (2.9) pсер – контактний тиск F – площа контактної поверхні P1 = 34,3 . 0,271 = 9,3МН P2= 36,9 . 0,2=8,0 МН P9= 55,7 . 0,140 = 7,7 МН P10= 58,4 . 0,127 = 7,4 МН P11 = 60,7 . 0,113 = 6,8 МН 56 = 9,5 МН P3 = 39,5 . 0,239 = 9,4 МН P4 = 41,8 . 0,222 = 9,2 МН P5 = 44,6 . 0,204 = 9,0 МН P6= 47,4 . 0,185 = 8,8 МН P7 = 50,5 . 0,175 = 8,7 МН P8 = 52,8 . 0,153 P12 = 61,5 . 0,097= 5,9 МН P13 = 61,1 . 0,079 = 4,8 МН Результати розрахунку зводимо у таблицю. Таблиця 6 - Результати розрахунку зусилля прокатки
|