Общая характеристика технологического процесса

Рассмотрим технологический процесс прокатки на НШПС 1700 при помощи схемы 2.1.

Рис. 2.1 Схема четирехклетевого непрерывного стана холодной прокатки 1700

Протравленные рулоны 1 краном устанавливается на цепной контролер 2 и передается на разматыватель 3. Конец полосы отгибается и задается в тянущие ролики правильно-натяжной машины 4. Затем тянущими роликами полоса задается в валки рабочих клетей 5 (с заправочной скоростью).

Полоса, пройдя рабочие валки 4-й клети, наматывается на барабан моталки 6 с помощью захлестывателя 7. После намотки 3-4 витков захлестыватель 7 сьезжает с барабана моталки, создается напряжение между клетями, моталкой и разматывателем, и стан разгоняется до рабочей скорости.

После прокатки рулона, когда на головках разматывателя остается 2-3 витка полосы, скорость стана замедляется до заправочной, полосе чего конец полосы пропускают через рабочие клети.

На барабане моталки конец полосы фиксируется прижимным роликом, и рулон убирается на цепной транспортер 8, подающий рулоны в термическое отделение.

В тех случаях, когда протравленный рулон для НШПС состоит из нескольких горячекатаных полос, сваренных между собой, прокатка сварных швов осуществляется на пониженной скорости.

При прокатке на НШПС обеспечивается получение требуемых размеров полосы по толщине и длине, необходимой точности геометрических размеров и формы полосы и заданных механических свойств.

Получение требуемых разделов полосы достигается путем прокатки за один пропуск в каждой клети НШПС согласно рассчитанному режиму и характеризуется рядом особенностей. Процесс прокатки на НШПС осуществляется с переменной скоростью. На рис. 1.2 изображена диаграмма изменения скорости при прокатке одного рулона состоящего из трех горячекатаных полос.

Рис. 1.2 Диаграмма скорости прокатки на непрерывном стане холодной прокатки 1700

После заправки полосы в первую клеть прокатка в течение времени  ведется на постоянной заправочной скорости до тех пор, пока передний конец полосы пройдет все клети и на моталке образуется 2-3 витка полосы. Затем скорость в течение времени  повышается до рабочей, и за время  рулон прокатывается с постоянной рабочей скоростью. Перед сварным швом скорость прокатки замедляется в течение времени  до скорости прокатки сварного шва и за время  не изменяется. Затем в течение времени  следует разгон стана до рабочей скорости, и дальше все повторяется, как изображено на рис. 1.2. При подходе заднего конца в течение времени  происходит замедление стана, при этом скорость прокатки уменьшается с рабочей до заправочной, после сего задней конец прокатывается с постоянной заправочной скоростью в течение времени . После паузы в течение времени  (от конца прокатки рулона в первой клети до момента задачи переднего конца другой полосы в первую клеть) начинается прокатка следующего рулона согласно рассмотренной диаграмме.

Таким образом, значительная часть полосы прокатывается с переменной скоростью, что существенно влияет на параметры процесса прокатки: толщину полос, коэффициент трения, силу прокатки, обжатие, натяжение и др.

Прокатка сварных швов на пониженной скорости обьясняется нестабильностью механических свойств швов и изменением толщины. Если при прохождении сварных швов между валками скорость не снижать, то это ведет к сильным ударам и может произойти разрыв полосы. Во время прохождения сварного шва резко увеличивается сила прокатки, получается большая упругая деформация клети и шов обжимается меньше чем сама полоса. После выхода шва из валков сила прокатки резко уменьшается, что ведет к изменению упругой деформации клети и к удару валков по полосе. Кроме этого, при замедлении и увеличении скорости валков стана возмущения, связанные со скоростным эффектом, вызывают отклонения размеров толщины полосы в продольном и поперечном направлениях.

Чтобы не снижать скорость прокатки при прохождении сварных швов, необходимо обеспечить одинаковые механические свойства металла шва и металла полосы и минимальную разнотолщинность подката. Выравнивание предела текучести материалов шва и материалов полосы может быть достигнуто уменьшением обжатия по шву за счет снятия грата на минус. При этом толщина шва изменяется по плавной кривой, что обеспечивает безударное заполнение очага деформации, снижается дополнительные возмущения в процессе прокатки и шов можно прокатывать на рабочей скорости.

Кроме этого, прокатку сварных швов на рабочей скорости можно вести в случае косого расположения сварного шва.