Обоснование процесса производства бесшовной трубы диаметром 88,9×12,5 в условиях редукционно-растяжного стана

   Для порезки  на длину от 8 до 12 метров в линии  стана перед холодильником установлен абразивно-отрезной станок. Порезка  раската происходит в горячем  состоянии, абразивным диском диаметром 1250 мм и шириной 13 мм. Порезанные заготовки клеймятся в торец.

   В холодильнике металл охлаждается до температуры 200-300 °С. Марки стали, которые склонны к образованию трещин при охлаждении на воздухе, после порезки загружаются в колодцы с контролируемым охлаждением.

   После процесса термообработки или с холодильника заготовки подаются с помощью крана на промежуточный склад, где укладываются поплавочно в штабеля. С промежуточного склада заготовки круглого и квадратного сечения с помощью крана передаются на участок дефектоскопии и зачистки (отделение адьюстажа).

   Участок дефектоскопии и зачистки состоит  из:

   правильной  машины;

   дробемётной установки;

   установки контроля поверхностных дефектов “Мекана”;

   установки ультразвукового контроля и зачистных  станков.

   Зачистка  осуществляется на двух абразивных станках с помощью абразивных кругов.

   Заготовки, прошедшие все стадии обработки, далее транспортируются для маркировки, упаковки и отправки потребителям.

   Отделение стана имеет мастерскую участка  ремонта технологического оборудования (УРТО) для подготовки, сборки и ремонта валков и привалковой арматуры.

   Стан  оснащен локальными системами автоматического  регулирования и управления технологическими агрегатами и механизмами.

   Схема расположения основного технологического оборудования представлена на рис. 1. 
 
 
 

   

   Рисунок 1 - Схема расположения основного технологического оборудования 
 
 
 
 

Где:    Склад блюмов ЭСПЦ.    Решетка перед клеймовочной машиной.    Приемный  рольганг.    Загрузочная решетка печи с термостатом.    ПУ-1.    ПУ-1а.    Загрузочно-разгрузочное устройство.    Загрузочный рольганг печи.    Нагревательная печь.    Рольганг  возврата.

ПУ-2.    Рольганг  выдачи.    Гидросбив окалины.    ПУ-3.    Реверсивный стан ДУО-850.    Пила  горячей резки.    ПУ-4.    Устновка  сбора горячих заготовок.    ВТО.    Холодильник.    ПУ-5.

Колодцы замедленного охлаждения.    Передаточный  транспортер.    ПУ-6.    Промежуточный склад 1.    Промежуточный склад 2.    ПУ-8.    РПМ.    ПУ-9.    Дробеструйная установка.    Установка магнитной дефектоскопии.    ПУ-10.

ПУ-11.    Установка ультразвуковой дефектоскопии.    ПУ-7.    Зачистные станки. ПУ-12, 13.    Пила  холодной резки.    ПУ-14.    Вязальные машины.    Склад квадратных заготовок.    Склад круглых заготовок.    Подогревательная печь.

 
 
 

   1.3.5 Технология производства проката на стане 850 

   Технология  производства проката на стане 850 БМЗ  устанавливается технологической инструкцией производства готового проката и подката для станов 320, 150 и трубопрокатного цеха на крупносортном стане 850 (ТИ 840-П2-01-00).

   Для прокатки всего сортамента стана используется непрерывнолитая заготовка, поступающая  с машины непрерывного литья (МНЛЗ-3) электросталеплавильного цеха. По геометрическим размерам, химическому составу, качеству поверхности, маркировке заготовка должна соответствовать требованиям ЗТУ 840-01-93.

         Подготовка, нагрев заготовок

   Посад литых заготовок в нагревательные печи, в зависимости от продолжительности охлаждения металла после разливки, производится по трем вариантам:

   Горячий посад в нагревательную печь – не более 5,5 часов от начала разливки плавки.

   Холодный  посад в нагревательную печь –  более 5,5 часов от начала разливки плавки или 36 часов с момента закрытия плавки колпаками.

   Холодный  посад в подогревательную печь –  после 24 часов от начала разливки при охлаждении заготовки в штабеле на воздухе или 36 часов с момента закрытия плавки колпаком.

   Подача  заготовок в нагревательные печи производится с МНЛЗ-3 или со складов  ЭСПЦ-2. Литые заготовки, нагретые в  подогревательной печи, выдаются на загрузочный рольганг для посада в нагревательную печь.

   Литые заготовки перед подачей в  нагревательную печь провешиваются  на весах, встроенных в загрузочный  печной рольганг и далее транспортируются в направлении печи до торцевого упора.

   Посад заготовок в печь осуществляется партиями в соответствии с заказом.

   Нагрев  заготовок перед прокаткой на стане производится в методической нагревательной печи с шагающими балками. В качестве топлива используется природный газ с теплотой сгорания Q = 8200 ккал/м³.

   В зависимости от ширины литой заготовки устанавливается различный шаг раскладки заготовок в печи.

   Выдача  металла осуществляется поштучно в  автоматическом или ручном режиме.

   Заготовки, выдаваемые из печи на стан, должны быть равномерно прогреты по сечению, не допуская перегрева и пережега металла.

   Нагретые  и выданные из печи заготовки всех марок сталей отводящим рольгангом подаются к установке гидросбива для устранения с их поверхности окалины водой высокого давления 20 МПа.

   После гидросбива заготовка подается посредством переднего раскатного рольганга к клети стана 850 для прокатки.

   Заготовки, которые не могут быть заданы в  стан из-за дефектов или неполадок  на стане, возвращаются с помощью  рольгангов и электромостовых кранов на склад литых заготовок.

   Прокатка  на стане 850.

   Прокатка  заготовок осуществляется на реверсивной  двухвалковой прокатной клети с  диаметром валком 850 мм. На стане  используют стальные и чугунные валки.

   Прокатка  заготовок на квадраты сечением 100 и 125 мм, а также кругов диаметром 80-150 мм производится по утвержденным схемам прокатки, таблицам калибровки. Температура поверхности металла, измеряемая пирометром, перед задачей в валки должна быть не менее 1100°С. Прокатка передельной заготовки квадратного сечения 125х125 мм кордовых марок сталей выполняется согласно инструкции на валках с калибровкой ящик-ромб-квадрат.

   При обнаружении  на поверхности заготовки грубых дефектов (трещин, рванин, и т.д.) которые могут привести к аварии, при температуре металла ниже допустимой, заготовки в прокатку не допускаются.

   Все операции на стане 850, включая кантовку, осуществляются автоматически. При необходимости возможно вести прокатку и в полуавтоматическом режиме.

   При прокатке заготовка должна точно устанавливаться  по оси калибра и поддерживаться линейками манипулятора во время прокатки, которыми, при необходимости, раскат правится.

   Кантовка  раскатов производится крюковыми и  грейферными кантователями согласно схемы обжатий.

   Прокатка  в первые 30 минут после перевалки  или простоях свыше 3-х часов производится на пониженных оборотах двигателя (70% от номинального), после чего разрешается прокатка с номинальной скоростью.

   Контроль  размеров и состояния поверхности  проката осуществляется по пробам, отбираемым на пиле горячей резки. Отбор  проб производится на каждом раскате до получения устойчивых размеров, соответствующих требованиям НД. Отбор проб проката для испытаний осуществляется на двух участках согласно ТИ 840-П-16-92:

   1- пилой  горячей резки для механических  испытаний, контроля макроструктуры, для определения химического состава, неметаллических включений, синеломкости, величины зерна, прокаливаемости, испытаний на осадку;

   2- на  промежуточном складе или в  линии адьюстажа для контроля  макроструктуры, для механических испытаний, если результаты испытаний проб с пилы горячей резки не удовлетворяют требований НД на конкретные виды продукции, для испытаний на твердость.

   Охлаждение  проката.

   Охлаждение  металла после прокатки осуществляется на воздухе в холодильнике, работающем в шагающем режиме.

   Перед холодильником каждая заготовка маркируется.

   На  передний торец каждой заготовки  ударным способом наносится маркировка, в которой указывается:

   номер плавки;

   номер ручья;

   порядковый  номер блюма с ручья;

   указатель качества заготовки.

   После клеймовки заготовки поступают  на первую секцию холодильника, которая вмещает 59 заготовок. При заполнении первой секции заготовки перемещаются во вторую, способную принять 60 заготовок. Далее заготовка подается на собирательную решетку, которая способна вместить заготовки различного сечения на ширину до 1500 мм. Уборка заготовок с собирательной решетки производится электромостовым краном, который перемещает раскат на промежуточный склад.

   Для некоторых  видов проката применяются режимы замедленного охлаждения, для чего имеются специальные устройства.

   Режимы  замедленного охлаждения применяются  при производстве проката из средне- и высокоуглеродистых сталей, а также  некоторых легированных, так называемых флокеночувствительных сталей. Замедленное охлаждение осуществляется в специальных колодцах – термостатах.

   Металл, предназначенный для обработки  в колодцах, подается на передаточный транспортер.

   С промежуточного склада прокатанные и охлажденные  заготовки передаются на участок  адьюстажа, где осуществляется отделка  проката.

   Отделка.

   Готовая продукция прокатного цеха по своим качественным показателям должна соответствовать требованиям НД. Обнаруживаемые дефекты нередко бывают исправимыми. В первую очередь это относится к поверхностным дефектам (мелкие трещины, вмятины, царапины и т.п.). Такие дефекты удаляются зачисткой и др. способами.

   Отделка проката включает такие операции, как правка, резка, зачистка дефектов, маркировка и др.

   Правка, резка и маркировка осуществляются сразу после прокатки в указанной  последовательности.

   Зачистка  дефектов осуществляется на участке адьюстажа.

         Порезка раскатов.

   Порезку готового проката осуществляется с  помощью абразивного отрезного круга. Отрезается передний и задний конец раската, необходимые пробы, отправляемые на контроль качества, а также производят порезку раската на длины от 8 до 12 м в соответствии с заказами.

   Установка длины раскроя производится при  помощи передвижного упора, устанавливаемого на заданную длину реза.

   Размеры обрези переднего и заднего концов должны гарантировать полное удаление дефекта и торцевого заката. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2. ПРОКАТКА ТРУБ НА РЕДУКЦИОННО-РАСТЯЖНОМ СТАНЕ 
 

   2.1 Промежуточный  подогрев в индукционной печи 

   После прокатки в извлекательно-калибровочном  стане трубы передаются по рольгангу  к печи промежуточного подогрева  индукционного типа, в которой перед задачей их в редукционно-растяжной стан они подогреваются токами высокой частоты. Печь состоит из трех водоохлаждаемых индукционных катушек общей мощностью 3 МВт.

   Пуск, работа и остановка печи

   Перед пуском печи необходимо:

   - проверить  состояние индукционных катушек,  при наличии признаков неисправности произвести их замену;

   - проверить  состояние тянущих роликов и  проводок, их соответствие диаметрам  нагреваемых труб, при необходимости произвести замену;

   - проверить  соосность индукционных катушек, роликов и проводок, при необходимости произвести дополнительную регулировку;

   - подать  охлаждающую воду на все системы  охлаждения, убедиться в исправности систем и отрегулировать расход воды для обеспечения нормального охлаждения.

   Во  время работы печи необходимо:

   - поддерживать  температуру труб на выходе 1000°С±20ºС;