Описание технологического процесса прокатки на стане

3.4.5.1. Основные требования к исходной заготовке

Исходной заготовкой для производства листов служат литые и катаные слябы следующих параметров:

1) литые слябы толщиной 200-315 мм, шириной 1550-1850 мм, длиной 2300-2850 мм.

2) катаные слябы толщиной 90-250 мм, шириной 1100-1850 мм, длиной 2300-2850 мм.

Химический состав стали должен соответствовать требованиям стандартов или технических условий на конкретную продукцию.

Форма, размеры, предельные отклонения по форме и другие требования для слябов должны соответствовать требованиям стандартов предприятия.

Поступившие на склад штанги-слябы должны быть осмотрены и приняты ОТК (входной контроль качества согласно СТП или другой нормативной документации) и зафиксированы в журнале учета ОТК.

После осмотра штанги-слябы размечают мелом и разрезают на мерные длины. При необходимости, для производства листов толщиной до 9 мм литые слябы шириной 1850 мм могут разрезать («распускать») вдоль на два сляба - крата шириной 915-920 мм. При порезке недорезы недопустимы, а образующийся грат должен быть удален.

На складе слябы укладывают поплавочно и по маркам стали в штабели, высота которых не должна превышать 3 м. Высота штабеля слябов, уложенных «крест на крест» не должна превышать 4 м.

Слябы для посадки в печь пакетами или поштучно перевозят клещевыми кранами грузоподъёмностью 46т и укладывают на тележку загрузочного устройства. Количество слябов, уложенных на тележку, ограничивается:

– грузоподъёмностью тележки 628 кН (64 т),

– максимальной высотой пакета слябов 1400 мм.

Перед посадкой в печь слябы, при необходимости, взвешиваются на весах, встроенных в секцию загрузочного рольганга.

3.4.5.2. Нагрев металла

Нагрев слябов перед прокаткой осуществляется в методических семизонных нагревательных печах с шагающими балками (ПШБ) согласно ТИ 227-П-14-2002 «Нагрев слябов в методических нагревательных печах листопрокатного цеха 3000».

Возможные нарушения нормального нагрева слябов, меры по их устранению приведены в ТИ 227-П-14-2002.

3.4.5.3. Технология прокатки

Нагретые слябы выдаются в прокатку по одному. Запрещается одновременная выдача слябов из двух рядов печи и выдача новой плавки пока не закончена выдача предыдущей. После выдачи из печи слябы передаются по рольгангу к черновой клети.

В случае задержки предыдущего раската в черновой клети, слябу сообщают возвратно-поступательное движение во избежание местного охлаждения металла и перегрева роликов рольганга.

Слябы, выданные из печи, но не прокатанные (возвраты) или не докатанные по каким - либо причинам в черновой клети (недокаты), сталкиваются на устройство (стеллаж) для возвратов. Количество слябов, помещаемых на стеллаж устройства, не более четырех штук

Возвраты со стеллажа снимают краном, загружают на тележку грузоподъёмностью 64 т и передают на склад слябов, где они маркируются и учитываются контролером ОТК.

При транспортировке к черновой клети слябы должны проходить через камеру гидросбива для предварительного удаления окалины. Давление воды на соплах гидросбива должно быть 16,7 МПа (170 атм).

3.4.5.4. Прокатка в черновой клети

Прокатка листов осуществляется двумя клетями, при этом толщина раската после черновой клети (т.е. величина подката) должна быть, как минимум, в 2,5 раза (для листов толщиной 33…50 мм – в 2 раза) больше номинальной толщины листа.

На основании наряд-задания мастер стана (оператор) определяет схему прокатки в черновой клети, исходя из условия не превышения допустимых усилий прокатки 68,6 Мн (7000 т) и суммарных крутящих моментов 5,4 МНм (550 тм).

Допустимые расчетные максимальные обжатия в черновой клети стана "3000" для прокатки листов из углеродистой и низколегированной стали при различной температуре нагрева слябов приведены в таблицах 3.4.6. – 3.4.8.

Разбивку ширины слябов в черновой клети производить с учетом минимизации фактора формы очага деформации (в пределах 0,35-0,62).

Прокатка листов производится по поперечно-продольной схеме. При поперечной прокатке получают заданную ширину листа с припуском на величину обрезаемых кромок. При этом длина получаемого при поперечной прокатке раската не должна превышать 2800 мм.

Прокатка должна производиться посередине бочки валков, для чего раскат центрируют с помощью линеек манипуляторов.

После достижения требуемой длины (будущей ширины) раската его кантуют на 90 градусов и с помощью линеек манипулятора проверяют ширину.

Ширина раската должна включать величину припуска на обрезку боковых кромок.

Возможна прокатка по поперечной или продольной схеме в зависимости от размеров готового проката.

Измерение температуры раскатов производится прибором "Ардокол" после удаления с поверхности заготовки печной окалины (после 2-го прохода).

В трех-четырех начальных проходах (начиная со второго) с поверхности сляба с помощью гидросбива удаляют печную окалину во избежание вкатывания её в металл. В следующих проходах гидросбив включать по мере необходимости.

Таблица 3.4.6.

При температуре нагрева слябов 1200⁰С

Таблица 3.4.7.

При температуре нагрева слябов 1150^oС

Таблица 3.4.8.

При температуре нагрева слябов 1100^oС

Во время работы старший оператор периодически проверяет соответствие показаний раствора валков на циферблате с фактическими данными размеров раската.

Скорость движения раската по рольгангу при задаче раската в валки черновой клети не должна превышать скорости валков при захвате.

В случае если передний конец раската загибается настолько, что затрудняет его задачу в валки чистовой клети, производится выравнивание раската в черновой клети.

После черновой клети раскаты при необходимости их подстуживания перед прокаткой в чистовой клети передаются на обводной рольганг (байпас), где охлаждаются до температур, обеспечивающих требуемые температуры начала прокатки, постоянно двигаясь (возвратно-поступательно) по рольгангу.

3.4.5.5. Прокатка в чистовой клети

Мастер стана (оператор) определяет схему прокатки из условий не превышения допустимых усилий прокатки 68,7 МН (7000 т) и суммарных крутящих моментов 5,9 МН м (600 тм) в соответствии с допустимыми расчетными максимальными обжатиями в чистовой клети стана при различной температуре начала прокатки, которые приведены в таблицах 3.4.9. -3.4.11.

Оператор чистовой клети периодически проверяет зазор между валками с учетом "пружины" клети. После установки необходимого зазора между валками корректируются показания стрелок на циферблате нажимного устройства.

Прокатка листов в чистовой клети производится посередине бочки валков. Центрирование раската производится манипуляторными линейками. С целью уменьшения неравномерности охлаждения металла паузы между пропусками при прокатке должны быть минимальными

При прокатке с подстуживанием раскатов после черновой клети температура выдачи металла с байпаса должна быть на 5-10 ^oС выше температуры начала прокатки в чистовой клети.

Таблица 3.4.9.

Температура начала прокатки 950 ^oС

Таблица 3.4.10.

Температура начала прокатки 900 ^oС

Таблица 3.4.11.

Температура начала прокатки 850 ^oС

В случае необходимости подстуживания раскатов перед и за чистовой клетью осуществляется возвратно-поступательное движение раскатов во избежание местного подстуживания.

Регулирование температуры конца прокатки достигается:

– выдерживанием раската на охлаждающем устройстве (байпасе);

– изменением скорости прокатки;

– охлаждением подката на рольганге между клетями при непрерывном его "покачивании".

Скорость движения раската по рольгангу при задаче раската в валки чистовой клети не должна превышать скорости валков при захвате.

При разности толщины кромок, превышающей 0,2 мм, устраняется перекос валков в вертикальной плоскости поднятием или опусканием левой по ходу прокатки стороны верхней пары валков.

Во время чистовой прокатки необходимо тщательно следить за состоянием поверхности листа с тем, чтобы не допускать вкатывания частиц металла или посторонних предметов

Охлаждение раскатов, прокатанных по контролируемому режиму до температуры правки (600-700 ^oС) производится на воздухе, раскатов, прокатанных по обычным режимам с помощью установки ламинарного охлаждения, расположенной за чистовой клетью, либо на воздухе.

3.4.5.6. Контроль технологического процесса прокатки

Давление металла на валки на обеих клетях контролируются с помощью месдоз.

В начале прокатки и при переходе на прокатку другого типоразмера, а также при изменении марки стали или режима обжатий на первых листах (в случае необходимости – каждого) вручную замеряют толщину и ширину раскатов после прокатки. Ширина замеряется в наиболее узкой части раската, не подлежащей концевой обрези.

После получения листа необходимого размера и формы последующие листы замеряют вручную через 3-5 раскатов, в случае необходимости - каждый. Ширина замеряется в наиболее узкой части раската, не подлежащей концевой обрези.

После смены валков до полной настройки стана толщину листа измеряют по обеим кромкам. При нормальной работе стана измерения необходимо производить не реже чем через два часа.

Для контроля характера выработки валков и определения величины поперечной разнотолщинности проката, периодически, через 1,5-2,0 часа работы стана, из листа вырезают поперечную планку шириной 30-50 мм и замеряют толщины в трех точках - по краям и посередине. Контролировать величину поперечной разнотолщинности можно также на обрезных торцах листов.

Температура начала прокатки в черновой клети замеряется оптическим пирометром после удаления с поверхности заготовки печной окалины (после 2-го прохода).

Температура конца прокатки в чистовой клети замеряется с помощью оптического пирометра. Замеры производят на каждом раскате.

Правильность прокатки, чистоту поверхности раската, состояние рабочих валков контролирует производственный персонал цеха, который несет ответственность за отклонения от установленной технологии прокатки.

3.4.5.7. Отделка толстолистового проката

Правка раскатов в горячем состоянии

Прокатанные раскаты толщиной до 32 мм включительно в горячем состоянии подвергаются правке на роликоправильной машине РПМ–1. Температура правки раскатов составляет 600-700 ^ОС.

Не допускается правка раскатов с местными утолщениями (заворотом кромки, заворотом торца, со складками, загнутыми кромками и т.д.) и загрязненной поверхностью. Указанные раскаты правятся после очистки поверхности и удаления дефектов.

Роликоправильная машина настраивается для каждой толщины раската. Скорость правки зависит от толщины и предела прочности листа.

Установка входного и выходного роликов должна обеспечивать получение ровного переднего и заднего концов листа. Зазор между роликами РМП-1 устанавливается в зависимости от толщины и исходной неплоскостности листов. Зазор между роликами контролируется по показаниям циферблата.

Запрещается задавать в правильную машину два раската внахлест, раската с перекосом, с посторонними предметами на поверхности, а также останавливать раскаты в правильной машине и подталкивать при задаче в РПМ следующим раскатом.

При поступлении раскатов со значительными отклонениями от плоскостности (волнистые, коробоватые), а также при появлении на поверхности раскатов раковин и отпечатков после правки, правка прекращается до устранения причин возникновения дефектов.

За качество правки несут ответственность правильщик РПМ–1, старший вальцовщик и мастер стана. [21]

3.4.5.8. Порезка раскатов на ПН-1 и нанесение предварительной маркировки

После правки раскаты толщиной до 32 мм включительно поступают на ножницы поперечной резки №1 (ПН-1) для обрезки концов и деления раскатов на части (краты).

В случае невозможности автоматического нанесения маркировки на раскаты с помощью машины горячей маркировки на каждый раскат или крат мелом или пеком маркировка наносится вручную.

При обрезке торцов должна быть в последующем обеспечена порезка годной части раската с учетом тепловой усадки, торцовки раската (крата) и припуска на отбор проб для механических испытаний. Запрещается оставлять закругления на головной части раската.

Для обеспечения качества порезки зазор между ножами регулируют специальным устройством в зависимости от толщины листа.

Перед обрезкой раскат с помощью манипулятора центрируется по оси рольганга.

Обрезь размерами: толщина 6-32 мм, ширина до 300 мм длина до 2850 мм направляется к скрапным барабанным ножницам, откуда после порезки на скрап поступает по транспортерам для уборки обрезков непосредственно в вагоны. Обрезь низколегированных марок стали (трубных типа 10Г2ФБ и судовых повышенной прочности и др.) отделяется от обрези углеродистых марок и грузится в отдельные вагоны.

После порезки на ПН-1 раскаты транспортируются к машине горячей маркировки №2279 (МГМ) фирмы «Магнемаг», где на каждый раскат (крат) наносится предварительная маркировка.

Предварительная маркировка, наносимая МГМ, располагается вдоль раската в осевой его части и включает: номер плавки; сквозной цеховой номер сляба и крата; толщина и ширина раската (крата); номер бригады; другие знаки согласно требованиям наряд-задания.

Номер плавки на первых двух раскатах (кратах) наносится с головной части полностью, а на последующих раскатах (кратах) - наносится четыре последние цифры номера этой же плавки на хвостовой части раската (крата). [23]

3.4.5.9. Охлаждение раскатов (кратов)

Раскаты (краты) после горячей правки, порезки на ножницах ПН-1 охлаждаются на холодильниках дискового типа. Температура раскатов после холодильников не более 100 ^оС.

Операции охлаждения на всех дисковых холодильниках одинаковы. Передача раскатов (кратов) с подводящего рольганга на холодильники и с холодильников на отводящий рольганг осуществляется с помощью дисковой передаточной секции. Охлаждение кратов длиной до 14 м производят в два ряда, а раскатов (кратов) длиной до 27 м - при совместной работе обеих секций.

Не допускается накладывание раскатов (кратов) друг на друга во избежание неравномерного их охлаждения. Расстояние между раскатами (кратами) должно быть не менее 150 мм.

При необходимости, раскаты (краты) подвергаются дополнительной правке на РПМ-2, установленной в потоке стана за холодильником №4. [22]

3.4.5.10. Противофлокенная обработка раскатов и кратов (ПФО)

Противофлокеновой обработке (замедленному охлаждению путем вылеживания металла) на участках ПФО-1 и ПФО-2 подвергаются листы толщиной 14 мм и выше в случае наличия в заказе проведения УЗК по нормам сплошности жестче требований 3 класса по ГОСТу 22727 (SEL, BS, ASTM и т.д.). В основном, это трубные марки и судосталь повышенной прочности. После порезке на ПН-1 и предварительной маркировки раскаты (краты) с максимальной скоростью транспортируются на участки ПФО-1 или ПФО-2.

Магнитным краном раскаты (краты) снимаются с холодильника или "кармана" и укладываются в штабели с точностью +100 мм по длине и ширине при температуре 400…600 ^оС. Укладка в штабель производится поплавочно. С целью исключения перепутывания штабелей на ПУ-15а или ПУ-17а в журнале предварительного формирования отмечается: номер штабеля, номер плавки, количество раскатов (кратов) каждой плавки, время укладки и раскрытия штабеля.

Прокат вылеживается в штабелях в течение 48 часов и более. После замедленного охлаждения на участках ПФО-1 и ПФО-2 раскаты (краты) подвергаются дополнительной правке на РПМ-2 и передаются дальше в технологический поток стана. [22]

3.4.5.11. Отбор проб для определения механических свойств

Вырезка планок для отбора проб производится на ножницах поперечной резки ПН-2.

Количество и размеры планок для проб определяются нормативно-технической документацией на продукцию (НТД).

Контролер ОТК по отбору проб на ПУ-18 по наряд - заданию, в зависимости от требований НТД, разбивает плавку на партии, присваивает номер партии и записывает его (номер) на первом раскате партии. Учет металлопродукции по партиям ведется в книге отбора проб ОТК.

Вырезанные на ножницах ПН-2 планки поступают на агрегат подготовки заготовок для проб, где производится порезка заготовок по видам испытаний. Вырезку проб производят согласно ТИ 227-П-18-2000.

За правильность отбора проб, их клеймение и геометрические размеры несет ответственность бригадир участка отбора проб, который выписывает заявку на передачу заготовок в механическую лабораторию стана 3000 и дает контролеру ОТК Контролер ОТК участка отбора проб проверяет правильность отбора проб и изготовление заготовок, их клеймение, подписывает заявку и ставит в ней штамп ОТК. [22]

3.4.5.12. Осмотр раскатов (кратов) после охлаждения

Поверхность раскатов (кратов) после охлаждения осматривается на инспекционных стеллажах. Осмотр производится на неподвижных листах. При осмотре верхней поверхности раскатов (кратов) на 1-ом и 2-ом инспекционных стеллажах контролеры ОТК отмечают поверхностные дефекты мелом или краской.

После осмотра верхней поверхности раскат (крат) передают на кантователь, где его кантуют на 180 градусов. От кантователя раскат (крат) направляется на 3-й и 4-й инспекционные стеллажи, где производится контроль нижней поверхности с отметкой мелом или краской поверхностных дефектов. Контроль верхней и нижней поверхности производится на каждом раскате (крате).

Наличие дефектов, требующих удаления, обнаруженных на верхней стороне раската (крата), отмечается после кантовки на нижней поверхности.

Удаление дефектов с верхней и нижней поверхности раскатов производится на стеллажах ручными зачистными машинами с использованием абразивных кругов на бакелитовой основе.

При наличии на поверхности раскатов (кратов) большого количества дефектов, зачистка которых приводит к задержке прохождения металла по потоку, данные раскаты (краты) снимают с потока и передают на участок доотделки или укладывают в штабели на промежуточном складе перед ПУ-24А. При необходимости, перед выдачей раскатов (кратов) на рольганг для транспортировки на участок доотделки или на промежуточный склад перед ПУ-24А, их кантуют еще раз для того, чтобы раскат (крат) был вверх той поверхностью, на которой имеются дефекты.

Если на раскате (крате) обнаружены дефекты, глубина зачистки которых выходит за пределы допусков по толщине, то намечаются границы дефекта для его последующей вырезки на ПН-5 и ПН-6. На раскате (крате) краской указывается тип дефекта.

На 3-ем и 4-ом инспекционных стеллажах на поверхности раската (крата) наносится предварительная маркировка поперек раската на расстоянии не менее 400 мм от боковой кромки и не менее 1500 мм от торцов. Высота букв и цифр должна быть не менее 100 мм, маркировка должна быть четкой. Листы, подвергающиеся ультразвуковому контролю (УЗК), маркируются только белой (светлой) краской. Маркировка наносится на каждом раскате (крате). Данные для предварительной маркировки берутся из наряд-задания. Предварительная маркировка включает: марку стали, номер плавки, номер партии, сквозной цеховой номер, номер листа, размеры листа, и, при необходимости, номер заказа и номер лота.

На первом листе другой ширины (толщины) на переднем его конце цифрами, высотой не менее 200 мм, поперек листа указываются ширина и толщина листа.

Вся необходимая предварительная маркировка и разметка дефектов на раскатах (кратах) производится черной (темной) краской, или лаком, или мелом при помощи поролона или специальными кистями. [22]