Производство широкополочных двутавров

Грицук Н.Ф., Антонов С.П.

Металлургия, 1973 г.

ПРОИЗВОДСТВО ДВУТАВРОВ НА ЛИНЕЙНЫХ СТАНАХ, ДОПОЛНИТЕЛЬНО ОБОРУДОВАННЫХ УНИВЕРСАЛЬНЫМИ КЛЕТЯМИ

Дополнительное оборудование универсальными клетями многих зарубежных крупносортных линейных станов было произведено после того, как было установлено, что на станах этого типа прокатка широкополочных двутавров с параллельными полками сопряжена с большими техническими трудностями, а в ряде случаев вообще невозможна. Реконструкция этих станов осуществлялась разными путями в зависимости от расположения установленного оборудования и возможностей использования площадей цеха и соседних территорий. Почти во всех случаях при реконструкции станов этого типа дополнительные универсальные клети были обособлены в отдельные группы, которые можно было бы подключать во время прокатки широкополочных двутавров к остальным клетям стана, а при производстве других сортовых профилей — перестраивать и заменять валки. Характерным линейным станом, на котором дополнительное оборудование универсальными клетями позволило расширить сортамент выпускаемого проката, является крупносортный стан 810 на металлургическом заводе в Сканторпе (Англия). Производительность завода по стальным слиткам составляет около 1,7млн. т в год.

До реконструкции в 1957 г. в состав стана входили обжимная дуо-реверсивная клеть 1070, печь для подогрева металла, линейная группа из трех реверсивных клетей дуо 810 и соответствующее отделочное оборудование. Стан прокатывал двутавры размером от 203X Х102до 102x64мм с уклонами внутренних поверхностей полок 5°, полосовую сталь шириной от 102 до 457 мми толщиной от 6 до 70 мм, швеллеры размером от 381 X 102 до 102x51мм, угловую равнобокую сталь размерами от 203x203 до 102х 102 мм, угловую неравнобокую сталь размерами от 203x102 до 127x76 мм, полособульбовые профили шириной от 432 до 152 мм. Всего в сортаменте стана до реконструкции насчитывалось 52 профилеразмера сортовой стали.

Одной из основных целей реконструкции стана было значительное расширение сортамента производимой продукции главным образом за счет организации производства экономичных двутавровых профилей с широкими и параллельными полками. В сортамент стана после реконструкции был включен 21 профилеразмер двутавров с параллельными полками, в том числе 14 профилеразмеров балок (размером от 610x229 до 203Х 133 мм), 4 профилеразмера колонных двутавров (размером от 305x305 до 152 X 152 мм) и 3 профилеразмера специальных двутавров для арочных шахтных креплений (размером от 305x305 до 203x203 мм). Для производства этих профилей стан был дооборудован двумя группами универсальных клетей, передаточными шлепперами и необходимым отделочным оборудованием.

В связи с тем, что размещение дополнительного оборудования, необходимого для прокатки двутавров с параллельными полками в расширенном сортаменте, на территории завода представляло известную трудность, в процессе проектирования было проработано несколько возможных вариантов реконструкции крупносортного стана, основные из которых приведены на рис. 42.

Все рассмотренные варианты реконструкции стана предусматривали организацию специальной линии для производства широкополочных двутавров, которая могла быть подключена к действовавшим клетям стана при прокатке этих профилей и отключена от них при производстве других видов проката.

В варианте а предусмотрена установка на дополнительной линии одной универсальной группы в составе вспомогательной и главной клетей.

При нереверсивной работе универсальной группы в ее клетях' можно осуществить только один проход, в процессе которого необходимо удалить уклоны на внутренних поверхностях фланцев двутаврового профиля, поступающего из последней дуо-реверсивной клети крупносортного стана. Такой процесс прокатки в принципе возможен, однако для успешного осуществления его необходимо, чтобы уклоны па фланцах предчистового профиля не превышали 2—3%. Основная трудность состоит в получении двутавровых профилей с такими уклонами в обычных клетях дуо крупносортного стана. Уменьшение уклонов резко увеличивает износ и расход валков, требует увеличения количества проходов, снижает температуру конца прокатки и производительность стана. По условиям размещения калибров на валках на стане представлялось возможным организовать прокатку только части из намеченного сортамента двутавров.

При реверсивной прокатке в чистовой универсальной группе клетей постепенное удаление увеличенных до 5—6% уклонов на внутренних поверхностях фланцев предчистового профиля не представлялось сложным, однако в этом случае значительные трудности ожидались в получении точных размеров готовых двутавров. Для этого в чистовом проходе было необходимо обеспечить точную установку валков. Кроме того, при реверсивной прокатке чистовая клеть являлась «узким местом» и сдерживала производительность стана, несмотря на специальный шлеппер за ней, позволявший сдвигать раскат для порезки на пилах с линии прокатки.