Разработка технологического процесса производства прокатного профиля

Федеральное агентство по образованию

Старооскольский технологический  институт

(филиал) государственного  образовательного учреждения высшего 

профессионального образования «Московский государственный 

институт  стали и сплавов (технологический  университет)» 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ 

               По курсу: « Технология обработки металлов давлением» 

На тему:  «Разработка технологического процесса производства прокатного профиля»

Вариант-3 
 
 

                                                                                                                                        Проверил: Доронин О.Н

Выполнила: Васильева  Л.В

                                                                                                                                СТС-07-1д     
 

Старый Оскол  2009год. 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………………..3

Профиль стальной горячекатаный  шестигранный.

ГОСТ 2879-88(СТ. СЭВ3897-82)………………………………………………………….4

Оборудование для производства шестигранника 40 мм………………..7

Исходная заготовка…………………………………………………………………………..11

Описание  технологического процесса производства……………………..14

Система калибровки для производства шестигранника………………….15

Чертёж………………………………………………………………………………………………..16

Список литературы…………………………………………………………………………….17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     Производство  металла имеет большое значение для развития промышленности и благополучия экономики страны. От развития черной металлургии в значительной степени  зависит обеспечение металлом машиностроения, строительства, транспорта, сельского  хозяйства и других отраслей.

     Основные  цехи современного металлургического  завода с полным металлургическим циклом — доменный, сталеплавильный и  прокатный.

     Через прокатные цехи проходит почти вся  сталь, выплавляемая в сталеплавильных  цехах, и только небольшое ее количество — через литейные и кузнечные  цехи. Технологический процесс получения  готового проката осуществляется в  прокатных станах (комплекс машин  и агрегатов, предназначенный для  осуществления пластической деформации металла в валках для получения  изделий широкого ассортимента) и  является завершающей стадией металлургического  производства.

     Наряду  с увеличением производства проката  существует проблема повышения эффективности  прокатного производства и качества готового проката. Одним из основных путей решения этой проблемы является внедрение новых технологий.

     Технический прогресс в черной металлургии обеспечивается путем дальнейшей концентрации производства, увеличения единичной мощности агрегатов, интенсификации технологических процессов, внедрения новых процессов и  оборудования, механизации и автоматизации  производства. 
 
 
 
 
 

Профиль стальной горячекатаный  шестигранный.

ГОСТ 2879-88(СТ. СЭВ3897-82)

1.Настоящий стандарт  распространяется на прокат стальной  горячекатаный             шестигранного сечения диаметром  вписанного круга a от 8 до 100 мм   включительно.

2. По точности  прокатки прокат изготовляют  :

    Б - повышенной  точности;

    В - обычной  точности.

3. Диаметры вписанного  круга проката, предельные отклонения  по ним, 

    площадь  поперечного сечения и масса  1м длинны должны соответствовать  указанным на чертеже 1 и в таблице 1.

        Рис1

Таблица1

 

Примечания:

1. По требованию потребителя прокат изготовляют следующих размеров:

23;27;29;41;43;46;53;56;57 с предельными отклонениями указанными в таблице, по ближайшему меньшему размеру.

2. Площадь поперечного сечения и масса 1 м длинны профиля вычислены по потенциальным размерам. При вычислении массы 1 м длинны проката плотность стали принята равной 7,85 г/. Масса 1 метр длинны является справочной
3. По требованию потребителя прокат шестигранного сечения с диаметром вписанного круга 26;27;28;29;30мм обычной точности прокатки изготовляют с предельными отклонениями +0,3;-0,7мм.
4. По согласованию изготовителя с потребителем прутки изготовляют размером более 100мм.
5. Прокат изготовляют в прутках. По согласованию изготовителя с потребителем прокат изготовляют в мотках.
6. Прокат изготовляют длинной от 2 до 6 метров: мерной длинны; кратной мерной длинны; немерной длинны.
7. По требованию потребителя прокат изготовляют длинной от 1,5 до 12 м.
8. Придельные отклонения по длине проката мерной или кратной мерной длинны, не должны превышать: +30мм при длине до 4 метров включительно;+50мм при длине св. 4 до 6 метров включительно;+70мм при длине свыше 6 метров. По требованию потребителя +40мм для прокатки длиной свыше 4 м до 7 метров.
9. Разность размеров между параллельными гранями проката в одном и том же сечении не должна превышать 75% суммы предельных отклонений. По требованию потребителя разность между гранями в одном и том же сечении проката обычной точности не должна превышать 70% суммы предельных отклонений для проката размером до 32мм включительно.
10. Притупление углов для проката шестигранного сечения не должно превышать значений указанных в таблице2.

 

Таблица 2. 

 

По требованию потребителя притупление не должно превышать 1,0 мм

для проката диаметром вписанного круга 15-20мм включительно , то

26 до 30мм включительно- не более 1,5мм, от 60-75мм включительно                       - не более 2,5мм.

11. Кривизна прутков шестигранного проката не должна превышать значений указанных в таблице3.

Таблица 3. 

12. По требованию потребителя кривизна прутков шестигранного проката не должна превышать 0,2 % длины.
13. Кривизну проката измеряют на длине не менее 1 метр на расстоянии н е менее 150мм от концов.
14. Скручивание шестигранного проката не должно превышать произведения 4 град/м на длину профиля в метрах но не более 24 град

при диаметре вписанного круга до 14мм  и свыше 14 мм до 50мм включительно-3град/м нна длину профиля в метрах, но не более 15 град.

15. Размеры проката и притупление углов измеряют на расстоянии не менее150мм от конца прутка и не менее 1,5м от конца мотка при массе до 250 кг и на расстоянии не менее3,0м при массе мотка свыше 250кг.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оборудование для производства шестигранника 40 мм

   Прокатный стан - автоматическая система или линия машин (агрегат), выполняющая не только прокатку, но и вспомогательные операции: транспортирование исходной заготовки со склада к нагревательным печам и к валкам стана, передачу прокатываемого материала от одного калибра к другому, кантовку, транспортирование металла после прокатки, резку на части, маркировку или клеймение, правку, упаковку, передачу на склад готовой продукции и др. Классификация и устройство прокатных станов. Главный признак, определяющий устройство прокатный стан — его назначение в зависимости от сортамента продукции или выполняемого технологического процесса. По сортаменту продукции прокатного стана разделяют на заготовочные, в том числе станы для прокатки Слябов и Блюмов, листовые и полосовые, сортовые, в том числе балочные и проволочные, трубопрокатные и деталепрокатные (бандажи, колёса, оси и т.д.). По технологическому процессу прокатные станы. делят на следующие группы: литейно-прокатные (агрегаты), обжимные (для обжатия слитков), в том числе слябинги и блюминги, реверсивные одноклетевые, тандемы, многоклетевые, непрерывные, холодной прокатки. Размер прокатного стана, предназначенного для прокатки листов или полос, характеризуется длиной бочки валков, для заготовки или сортового металла — диаметром валков, а трубопрокатного стана — наружным диаметром прокатываемых труб. 

 Оборудование  прокатного стана, служащее для деформации металла между вращающимися валками, называют основным, а для выполнения прочих операций — вспомогательным.

 Изготовить шестигранник 40мм можно на среднесортном стане 350. Среднесортным станом называется стан, предназначенный для прокатки готового сортового металла. Современные среднесортные станы представляют собой станы с диаметром рабочих валков от 300 до 450 мм с последовательно расположенными рабочими клетями. На этих станах прокатываются сортовые профили из заготовок массой 1200-1400кг производительность достигает 700-1000 тыс.тон/ год.

  Из среднесортных станов получили наибольшее распространение три основных типа:

1.ступенчатые в 2 или 3 линии

2.последовательные, в том числе шахматные и полунепрерывные

3.непрерывные.

    Схема расположения оборудования среднесортного стана 350 показана на рисунке.

 

 На стане производят круг, квадрат, шестигранник  40-120мм, полосу-45-1505-60мм; равнобокие уголки-60-120мм и.т.д.

Среднесортный полунепрерывный  стан 350 состоит из 14 клетей, расположенных  последовательно в трех параллельных линиях . В первой линии находятся шесть клетей с горизонтальным расположением валков и две с вертикальным; во-второй линии две с горизонтальным и в третьей две с вертикальными и две с горизонтальным расположением валков, приводимые от индивидуальных двигателей(характеристика рабочих валков приведена в таблице4). 
 

таблица 4.

Заготовка сечением от 100100 до 170170мм, длинной 6 м и массой до 1350кг взвешивается на автоматических весах, установленных на печном рольганге и нагревается в трех методических рекуперативных нагревательных печах с торцовой посадкой и выдачей.

Перед первой клетью имеются рычажно-кривошипные ножницы  с усилием 600кг, на которых в случае необходимости обрезают передний конец и разрезают заготовку пополам.

При прокатке полоса передаётся от одной линии к другой шлеперными трансформерами. Максимальная скорость прокатки в последней клети 15м/сек.