1.2 Извличане на информация

За производството на студено валцована стоманена ламарина, в зависимост от нейната марка и предназначение, се използват различни технологични схеми, които са характерни само за този вид валцуван метал, а цеховете често се наричат според тяхната специализация (цехове за въглеродни стомани, динамо стомана, ламарина и др.). Въпреки това, за всички цехове за студено валцуване на лист има общи технологични операции за всички: отстраняване на мащаба от повърхността на горещо валцувана лента, валцуване, термична обработка на лентата, довършване на готови валцувани продукти, опаковане и експедиране.

Изходният материал за производството на студено валцована стоманена ламарина е лента (с дебелина 1,8-6,0 mm), получена на полунепрекъснати или непрекъснати мелници за горещо валцуване.

Най-значимата промяна в комплекса NTA-NSKhP трябва да се счита за създаването на комбинирани линии за ецване и валцуване. Комбинацията от NTA и NSCP в единен комплекс възниква в началото на 90-те години на миналия век. В края на 1999 г. от повече от 200 NSHP, действащи в света, около 70 от тях бяха комбинирани с NTA. Освен това най-често комбинирани линии на NTA NShP се създават върху вече действащи NShP чрез тяхната реконструкция [6].

В предприятията на Arcelor Sidmar, Thyssen Krupp Steel и VOEST-Alpine сливането на звената беше придружено от модернизация на оборудването както в NTA, така и в NSHP.

Тъй като местоположението на NTA и NSHP не е променено, схемите за свързването им една с друга се различават. Само в едно предприятие беше възможно да се комбинират NTA и NSCP без завъртане на платното за движение, а в други комплекси те трябваше да се използват веднъж, два пъти и дори три пъти. Най-сложната схема на комплекса (с три завоя на платното) е в завода на фирма FEST-Alpine Stahl. Главната част на комбинирания комплекс е подобна на главата на NTA, включително входното запаметяващо устройство.Следва устройство за изправяне на ленти, с което се коригира плоскостта на лентите и същевременно се унищожава котления камък. От това устройство лентата влиза в традиционните вани за ецване и миене и сушилнята. Устройството за натрупване на междинен контур е предназначено както за натрупване на запаса от лентата пред NSHP.

След междинния акумулатор лентата влиза в изходящия акумулатор, разположен непосредствено пред НШП. Наличието на два контурни акумулатора (междинен и изходен)е необходимо за създаване на запас от лента, който осигурява стабилна работа на комплекса дори в случай на авария или планирани краткосрочни спирания (например за претоварване на ролки) на NSHP.

Зад изходния акумулатор има опъваща станция, която осигурява стабилно напрежение на лентата на входа на NSHP. В НСХП е монтиран нов стенд, чиито диаметри на работните ролки са с 20% по-малки от тези на предишните стендове, оборудван с аксиално изместване и система против огъване на работните ролки, както и тяхното секционно охлаждане. Следва традиционно валцуване и навиване на студено валцувани ленти.

Друг пример за изграждането на нов NSHP 1700, комбиниран с NTA, може да бъде комплекс в завода Tata Steel. Мелничното оборудване е произведено от Hitachi. Станицата е пусната в експлоатация през 2000 г. и е предназначена за валцуване на ленти с дебелина 0,25-2,54 mm и ширина 800-1580 mm от мека и IF стомана със защитни покрития. Мелницата е петстенна, всички стойки са шестролкови с осово изместване на междинните валяци.

Диаметри на ролката: работна 425, междинна 490, опорна 1300 мм, дължина на цевта 1700 мм. Максималната скорост на валцоване при NSHP е 20 m/s, максималната скорост на лентата във ваната за ецване е 3 m/s.

Оформлениеоборудването в главния отдел на NTA е традиционно. Секционна баня за ецване (4 секции). Характеристика на комплекса е стриктното регулиране на напрежението на лентата в средния и изходния контур и във входната секция на NShP, което се създава от регулатор на напрежението с помощта на ролки и се поддържа в даден режим от триролково устройство.

През 2011 г. Magnitogorsk Iron and Steel Works (MMK) пусна в експлоатация мелница 2000 за студено валцуване на метал. Това оборудване за момента е уникално за България и включва непрекъсната линия, която осигурява турбулентно декапиране на метал в солна киселина, и мелница с пет клети с капацитет до 2,3 милиона тона метал годишно. Продуктовата гама е студено валцуван лист на рулони с тегло до 43,5 тона, дебелина на лентата 0,28-3,0 mm и ширина 850-1880 mm [6].

През 1984 г. MDZ Mannesmann Demag Sach GmbH разработи технология за ецване на лента с турбулентен поток, която е развитие на идеята за ецване в плоски вани. Секцията за ецване в турбулентния поток е направена под формата на хоризонтален канал, поставен в банята за ецване. Горното припокриване на канала изключва свободната повърхност на киселинното изпарение. Създаването на турбулентен поток се извършва от всяка страна на входа и изхода на всяко отделение на ваната за ецване. В този случай устройствата за създаване на турбулентен поток едновременно служат като динамично уплътнение за киселината. Отработената киселина през страничните дренажни канали, разположени от двете страни на турбулентната камера, навлиза в дренажните камери на входа и изхода на отделението. Там постъпват и дренажни потоци от динамичното уплътняване на турбулентната камера. Оттук киселината се връща в колектора чрез гравитация. Между киселинния колектор за всяко от отделенията за баняизвършва се каскадна циркулация на разтвори. Турбулентното ецване е най-обещаващото при създаване на комбинирани линии, като NTA-SHP.

Съвременната металургия се стреми да увеличи производствените обеми, да подобри качеството на продуктите в съответствие с нарастващите изисквания на потребителите, да намали персонала по поддръжката, а блокът за ецване и валцуване е напълно в съответствие с тези тенденции.

В резултат на създаването на комбинираните комплекси НТА - НШП и извършената модернизация върху тях е постигнато следното:

увеличаване на производителността с 20-50%;

намалено подрязване в краищата на лентите;

намаляване на брака поради дефекти, възникващи по време на пълнене и излизане на лентата от ролките NSHP от 1,4 до 0,45%;

намаляване на броя на претоварванията и повторното смилане на ролки с 45%, а оттам и парка на ролки;

намаляване на броя на поддържащия персонал в секцията за ецване и валцуване с 30-50%;

намаляване на разходите за ремонт с 25%;

- Намаляване на продължителността на производствения цикъл до два дни. Освен това има подобрение в качеството на продуктите, условията на труд и намаляване на броя на злополуките.

Към това трябва да се добави, че когато NTA и NSHP се комбинират, площта, заета от магазина, е значително намалена, поради междинните складове, които са били необходими за съхранение на мариновани ролки, броят на операциите на крана за изваждане на мариновани ролки от NTA, транспортирането им до склада и от склада до NSHP и най-важното е елиминирана трудоемката операция по пълнене на лентата в мелницата [6].

Прегледът показва, че общата глобална посока за подобряване на оборудването за производство на студено валцуван метал е интегрирането на оборудването в един комплекс, което може значително да повиши качеството на продукта ипроизводителност, като същевременно значително намалява оперативните разходи. Ето защо в тази работа считам за необходимо да разгледам комбинираната единица за ецване и валцуване като най-обещаваща.

За да се премахне втвърдяването, за да се получат необходимите структури и свойства, металът след студено валцуване се подлага на рекристализация, леко отгряване в камбанови пещи или непрекъснати пещи. Режимът на отгряване зависи от химичния състав и чистотата на метала, структурата на метала на горещо валцуваната лента и степента на студена деформация. Високите пластични свойства на нисковъглеродната стомана могат да бъдат постигнати чрез прекристализация и прекристализация на студено валцована стомана. Интензивността и пълнотата на тези процеси се определят от скоростта на нагряване, температурата на рекристализация, времето на задържане при тази температура и скоростта на охлаждане [7].

За по-голямата част от стоманите оптималните условия на рекристализация съответстват на нискотемпературно отгряване в температурния диапазон на колективна рекристализация от 580–590 °C до точката. Режимът на отгряване се характеризира с бавно нагряване при 10–35 °C/h до температура на прекристализация от 650–720 °C, задържане при тази температура за 12–22 часа, за да се изравни температурата над напречния кръг на намотката секция и продължително охлаждане 5–15 °C/h [7].

Купчина от 3-5 ролки е монтирана на фиксирана стойка, която е покрита с муфел от топлоустойчива стомана. Отдолу муфелът е уплътнен с гумено уплътнение. Нагряването на ролки се извършва с помощта на преносима капачка, в долната част на която са разположени горелки по периметъра. Капачката е облицована с леки огнеупорни тухли. Горивото за горелките е природно или смеси от кокс и доменен газ с калоричност съответно 35,7 и 6,7 MJ/m 2 .Продуктите от горенето измиват муфела, загряват го и се изсмукват през димните прозорци от ежектора. Преди нагряване пространството под муфела, където са разположени ролките, се запълва със защитен (неутрален) газ, който е водород. Защитният газ предотвратява окисляването на металната повърхност при нагряване.

За изравняване на температурата на метала по височината на стъпалото и ускоряване на процеса на нагряване вентилаторът осъществява принудителна циркулация на защитния газ в подмуфелното пространство. За преминаване на газ между ролките са монтирани конвекторни (оребрени) уплътнения.

Намаляването на зоните на термично разделяне, обема на текущата работа, цикъла на обработка, като същевременно се гарантира еднаквост на свойствата, се постига чрез използване на агрегати за непрекъснато отгряване. Непрекъснатите пещи от кула и хоризонтален тип започват да се използват през 40-те години за отгряване на калай. Лентата се подлага на ускорено нагряване до 720–730 ° C, задържане, забавяне до 500 ° C и ускорено охлаждане до 120–180 ° C в атмосфера на защитен газ и окончателно въздушно охлаждане до 60 ° C. С време на отгряване по-малко от 100 s се получава лента с еднакви свойства по дължината си. Температурно-скоростният режим на отгряване обаче не е разработен за стомани, предназначени за дълбоко изтегляне, и не го осигурява.

Основната цел на инсталацията за непрекъснато отгряване, монтирана в цеха за студено валцуване на въглеродни стомани, е термичната обработка на студено валцувани ленти в режим на обезвъглеродяване, прекристализация и комбинирано отгряване, производството на рулони с различни течения, SV, OSV, с повишени изисквания за повърхностна обработка съгласно GOST 9045–93, както и производството на конструктивна високоякостна студено валцована листова стомана с якост на опън до 650 MPa [7].

След отгряване металът се темперира. Скинингът е малко (3-5%) намаление на лентата на мелницата за скин-пас. Това е кварто мелница с една стойка с размотател и навивач. Валцуването върху него се извършва с едно преминаване.

Основната технологична цел на кожния пас е да предотврати появата на линии на приплъзване по време на последващото щамповане на продукти от отложен метал. За да направите това, е необходимо да занитете тънки повърхностни слоеве на лентата. Закаленият метал по време на изпитванията на опън няма "платформа" и "зъб" на течливост на кривата на опън. В допълнение, темперирането на кожата донякъде намалява относителното удължение и границата на провлачване и увеличава твърдостта на лентата [7].

За да се получи определена грапавост на листа, е необходимо да се валцуват ролки с грапавост с малко по-висока стойност по отношение на Ra. Работните ролки на мелницата за закаляване първоначално са полирани до огледално покритие. За да се получат назъбени ролки, е необходимо да се създаде грапавост до ≥ 4 µm върху ролките на темпериращата мелница. Това се прави чрез нарязване на ролките на дробеструйна машина в три до пет прохода [7].

Цехът за студено валцуване на въглеродни стомани разполага с цех за нанасяне на покрития, който се състои от звена за горещо поцинковане на ленти, електролитно поцинковане и нанасяне на полимерни покрития.

Основното свойство на поцинкованата ламарина е нейната устойчивост на корозия. Съществуват няколко вида цинксъдържащи покрития и методи за тяхното нанасяне. Основният вид е двустранно горещо поцинковано покритие с еднаква или различна дебелина на двустранното покритие, както и лист с едностранно покритие. За спестяване на цинк, както и за подобряване на устойчивостта на корозия, заваряемостта и дрхарактеристики, покритията се използват под формата на сплави от цинк с желязо, с алуминий (galvalum), с полимери (zincrometal).