Описание прокатного стана

В процессе производства стали прокатное оборудование является ключевым элементом, отвечающим за обработку нагретых заготовок путем прокатки, придавая им необходимую форму, размеры и свойства стали.

Двухвалковый стан

Технические параметры

Диапазон диаметров валков: распространенные диаметры составляют 200-1500 мм, например, для небольших двухвалковых станов диаметр может составлять 200-500 мм, а для крупных станов предварительной прокатки — до 1500 мм.

Длина валка: в зависимости от производственных потребностей составляет от 1000 до 3500 мм. Для прокатки тонколистового проката используются валки меньшей длины, а для среднелистового — большей.

Скорость прокатки: обычно составляет 0,5-7 м/с. При холодной прокатке тонколистового проката скорость ниже, например, 0,5-2 м/с; при горячей прокатке среднелистового проката скорость выше, до 3-7 м/с.

Усилие прокатки: обычно составляет 500-5000 кН. Для крупных двухвалковых станов предварительной прокатки усилие может превышать 5000 кН, в зависимости от диаметра валков, их длины и прокатываемого материала.

Рекомендации по выбору оборудования

Подходит для первичной обработки металлов и случаев, когда требования к точности продукции относительно невысоки. Например, для производства арматуры для строительства на небольшом металлургическом заводе можно использовать двухвалковый стан с диаметром валков около 500 мм и длиной 1500 мм, что удовлетворит потребности в черновой прокатке. Простота конструкции, низкая стоимость и удобство обслуживания снижают первоначальные инвестиции и эксплуатационные расходы предприятия. При производстве среднелистового проката можно выбрать крупный двухвалковый реверсивный стан, который способен выдерживать большие деформации и обладает высокой совместимостью с заготовками различных размеров.

Трехвалковый стан

Технические параметры

Диаметр верхнего и нижнего валков: обычно больше, составляет 300-1000 мм, являются ведущими валками, приводятся в движение электродвигателем.

Диаметр среднего валка: относительно меньше, составляет 200-600 мм, приводится в движение за счет трения верхнего и нижнего валков.

Длина валка: 500-2000 мм, определяется в зависимости от размеров производимой продукции.

Скорость прокатки: 0,3-2 м/с, из-за того, что средний валок является ведомым, а также из-за конструкции оборудования, скорость относительно невысока.

Усилие прокатки: 300-3000 кН, из-за малого диаметра среднего валка усилие прокатки обычно меньше, чем у двухвалкового стана аналогичных размеров.

Рекомендации по выбору оборудования

Часто используется для производства средних листов, например, для производства средних листов толщиной 4,0-20 мм или в качестве стана предварительной прокатки в двухстаночной схеме. Низкие капитальные затраты, быстрое строительство, жесткость валковой системы выше, чем у двухвалкового реверсивного стана, точность продукции несколько выше. Например, среднее металлургическое предприятие, производящее обычные средние листы, может использовать трехвалковый стан размером φ500×1500, что обеспечит определенную производительность и хорошую экономическую эффективность. Однако из-за слабого зацепления среднего валка, сложной конструкции оборудования и большого объема ремонтных работ область применения постепенно сужается.

Четырехвалковый стан

Технические параметры

Диаметр рабочих валков: меньше, 100-400 мм, непосредственно контактируют и прокатывают заготовку.

Диаметр опорных валков: больше, 400-1200 мм, используются для поддержки рабочих валков и повышения жесткости стана.

Длина валка: 800-3000 мм, определяется в зависимости от ширины продукции.

Скорость прокатки: 1-15 м/с, позволяет достигать высокой скорости прокатки как при холодной, так и при горячей прокатке.

Усилие прокатки: 1000-10000 кН, благодаря тому, что опорные валки распределяют усилие прокатки, стан может выдерживать большие нагрузки.

Рекомендации по выбору оборудования

Широко используется для прокатки высокоточных листов, например, для производства автомобильных и бытовых листов. Обладает высокой жесткостью и точностью, что позволяет эффективно контролировать форму и допуск по толщине листа. При производстве высококачественных тонких листов на крупных металлургических комбинатах используется четырехвалковый холодный стан с диаметром рабочих валков 200 мм, диаметром опорных валков 800 мм и длиной валков 2000 мм в сочетании с передовыми системами контроля формы и автоматического контроля толщины, что позволяет производить высокоточные и высококачественные тонколистовые изделия.

Реверсивный стан

Технические параметры

Скорость прокатки: скорость ввода относительно низкая, 0,3-1 м/с, стабильная скорость прокатки зависит от типа стана и требований к продукции, составляет 1-10 м/с.

Усилие прокатки: зависит от конструкции и размеров валковой системы стана, составляет 500-10000 кН.

Мощность двигателя: из-за частых переключений направления вращения мощность двигателя достаточно большая, 100-5000 кВт.

Точность регулировки: с использованием передовых гидравлических или электрических систем регулировки точность регулировки может достигать ±0,01-±0,1 мм.

Рекомендации по выбору оборудования

Подходит для производства стали различных марок в небольших объемах, а также для прокатки среднелистового проката с высокими требованиями к качеству продукции. Например, на заводе специальных сталей при производстве среднелистового проката из специальных легированных сталей используется четырехвалковый реверсивный стан, который позволяет осуществлять обратную прокатку на одном и том же стане, гибко регулировать параметры процесса прокатки и удовлетворять потребности в прокатке различных марок и размеров стали. Кроме того, реверсивный стан может обеспечивать качество продукции за счет использования высокоточных систем контроля формы и толщины.

Клеть непрерывного действия

Технические параметры

Скорость прокатки: скорость прокатки на высокоскоростных станах непрерывного действия может достигать 10-30 м/с для повышения производительности.

Производительность: годовая производительность зависит от масштаба стана и размеров продукции, составляет 10-100 млн тонн.

Точность регулировки зазора: для обеспечения стабильности процесса прокатки точность регулировки зазора может достигать ±5-±10 мм.

Степень автоматизации: оснащен передовой автоматизированной системой управления, обеспечивающей полностью автоматическую работу.

Рекомендации по выбору оборудования

Подходит для непрерывного производства стали больших объемов одного сорта, например, строительной стали, обычных листов и т.д. Крупные сталелитейные предприятия, производящие горячекатаную полосу, используют тандемные становую линию, состоящую из нескольких клетей. Благодаря рациональному распределению величины обжатия и скорости каждой клети можно обеспечить эффективное и непрерывное производство, значительно повысив производительность и стабильность качества продукции. Тандемный стан должен быть оснащен совершенной автоматизированной системой управления для обеспечения бесперебойного процесса прокатки.

Группа чистовых станов

Технические параметры

Точность рабочих валков: погрешность круглости контролируется в пределах ±0,001 - ±0,005 мм, шероховатость поверхности Ra может достигать 0,05 - 0,1 мкм.

Точность регулирования силы прокатки: используется передовая система AGC (автоматического регулирования толщины), колебания силы прокатки контролируются в пределах ±1% - ±3%.

Возможности регулирования формы полосы: с помощью средств регулирования формы полосы, таких как регулировочные валки и эксцентриковые валки, отклонение формы полосы можно контролировать в пределах ±5 - ±10I (международные единицы).

Точность продукции: допуск по толщине может достигать ±0,01 - ±0,05 мм, допуск по ширине ±1 - ±3 мм.

Рекомендации по выбору оборудования

Используется для прокатки продукции, предъявляющей очень высокие требования к точности размеров и качеству поверхности стали, например, автомобильных панелей, высокоточной ленты для электроники и т.д. Предприятия, специализирующиеся на производстве высококачественных листов, используют чистовые станы, оснащенные высокоточными рабочими валками и передовыми системами регулирования формы и толщины, что позволяет производить продукцию высокого качества и высокой точности, удовлетворяющую требованиям высококачественного рынка. Чистовые станы часто используются в сочетании с черновыми и промежуточными станами, образуя полную линию прокатки.