Интеллектуальная среда дистанционного обучения и дизайна http: econom.misis.ru, fdisto.misis.ru; e-mail: vaosadchy@yandex.ru

На главную Контакты Выполнить расчёт (запустить приложение)

Основные тенденции развития процессов и машин обработки металлов давлением

    В последнее десятилетие структура спроса на металлопродукцию и требования к ней претерпевают существенные изменения. Конкурентоспособность черных металлов будет в значительной степени определяться уровнем технологии на переделе сталь-прокат [1158].

    В металлургической отрасли накопился ряд проблем, нерешённость которых снижает эффективность производства металлопродукции. Прежде всего, это высокие издержки, связанные с большой энерго- и ресурсоёмкостью существующих технологий [1158].

    Кардинальное решение задачи сокращения затрат возможно путем применения новейших технологий. Наиболее перспективным представляется совмещение непрерывной разливки стали с агрегатами деформации [1158].

    Проблема объединения МНЛЗ и прокатных станов в единый комплекс является в настоящее время основной в направлении повышения эффективности всего металлургического производства. При решении этой проблемы будет использоваться внутреннее тепло литых заготовок, уменьшится потеря металла от угара при его нагреве в печах, намного сократятся потери металла при резке заготовок [102]. Объединение процессов существенно сократит производственный цикл, трудозатраты, используемую производственную площадь [1143]. Эти причины и определили современные тенденции в прокатном производстве.

    Современные тенденции производства сортовой и листовой стали - непрерывность и синхронизация технологических операций. Непрерывность и согласованность операций повышают производительность и выход годного, снижают время обработки и расход энергии.

    Это в свою очередь определяет задачи направлений развития процессов и машин обработки металлов:

    - создание уникального оборудования для прокатных и литейно-прокатных комплексов;

    - внедрение ресурсосберегающих и малоотходных технологических процессов;

    - широкое применение непрерывнолитой заготовки;

    - коренное улучшение качества металлоизделий [1151].

    Необходима разработка процессов получения литых заготовок, максимально приближающихся по размерам и свойствам к готовому прокату [1158].

    В связи с развитием мощностей по непрерывному литью заготовок в ближайшей перспективе намечается постепенный вывод из эксплуатации блюмингов, слябингов, непрерывно-заготовочных станов на Украине [1148]. Представляется необходимым использование рабочих клетей этих станов в качестве редуцирующих агрегатов МНЛЗ, что позволит сократить число типоразмеров, улучшить качество литых заготовок, повысить производительность установок [1148].

    На основе анализа в период ближайших 10-15 лет в связи с развитием литейно-прокатных комплексов возможен вывод из эксплуатации или консервация ряда блюмингов и заготовочных станов в России [1148].

    Планируется вывод из эксплуатации устаревших и энергоемких производств и агрегатов. Предусмотрен перевод сортопрокатных станов на использование непрерывнолитой заготовки [1167].

    Однако реализация комплексного использования МНЛЗ с прокатными станами в едином потоке при производстве стальных профилей весьма трудна прежде всего из-за большой разницы скоростей выхода литого полупродукта из МНЛЗ и прокатки его на станах [102].

    Поэтому необходим новый подход к решению задач совершенствования агрегатов прокатных комплексов и созданию литейно-прокатных модулей [1151].

    Задача совершенствования современного прокатного агрегата, характеризующегося повышенной мощностью привода и высокой скоростью прокатки, весьма сложна [1151].

    Полное совмещение МНЛЗ с прокатными станами возможно при увеличении скорости вытягивания литой заготовки из машины, а также при использовании в качестве связующего звена между МНЛЗ и станами окончательной прокатки специальных станов со скоростью на входе, соответствующей скорости МНЛЗ, и с большими обжатиями [102, 1151].

    В качестве агрегатов с большими обжатиями могут выступать планетарные станы, ковочные и прокатно-ковочные агрегаты, станы поперечно-винтовой прокатки.

    Совмещение непрерывного литья стальных заготовок с прокаткой возможно при многоручьевых МНЛЗ с несколькими кристаллизаторами. При этом выходящие из кристаллизаторов заготовки должны отрезаться и поочередно задаваться в прокатный стан [102].

    Создание литейно-прокатных комплексов позволит сократить производственные площади, удельные капитальные и эксплуатационные расходы, существенно снизить расход металла, энергии, топлива, повысить производительность труда и качество продукции, обрабатывать малопластичные и труднодеформируемые стали и сплавы. Кроме того, в черновых группах клетей непрерывных станов все больше будут применяться агрегаты для деформации заготовок с высокими обжатиями, что позволит снизить количество клетей и сократить производственные площади [1151].

    Наибольший эффект с точки зрения улучшения качества профилей, повышения производительности, снижения энергоёмкости даст непрерывный технологический процесс, включающий непрерывную разливку заготовок, близких по форме и размерам к готовому прокату, и их деформацию за один проход в агрегате с высокими обжатиями [1151].

    Следовательно, использование агрегата с высокими обжатиями в составе литейно-прокатных комплексов позволяет совместить процессы непрерывного литья и прокатки с точки зрения согласования не только их производительности, но и улучшения качества профилей за счёт интенсивной проработки крупных непрерывнолитых заготовок по всему сечению и получения однородной мелкозернистой структуры металла, максимально использовать тепло литого металла, снизить металлоёмкость оборудования.