ИТС 27-2017 Производство изделий дальнейшего передела черных металлов

     2.3.1 Производство арматуры и катанки

Арматурный профиль относится к категории сортовых профилей специального назначения и предназначен для армирования бетонных конструкций в строительстве. Технология прокатки арматурного профиля практически не отличается от технологии прокатки сортового проката круглого сечения, т.е. используется такая же последовательность калибров. Периодический профиль наносится в чистовых проходах, для чего используются валки со специально подготовленными ручьями.

Арматурный профиль различного сечения, начиная от крупных и заканчивая мелкими размерами, входит в сортамент среднесортных и мелкосортных станов.

На мелкосортных и проволочных станах в отличие от других сортовых станов часть продукции (диаметром до 20 мм) изготавливается в бунтах, поскольку данная продукция предназначена для изготовления проволоки и калиброванного проката.

Горячекатаная проволока (катанка) изготавливается диаметром 5-19 мм и поставляется в бунтах массой до 2,5 т.

В настоящее время объем производства катанки в мире превышает 50 млн т/г, что объясняется широким сортаментом производимой из нее готовой продукции - канаты, металлокорд, пружины, иглы, струны, крепежные изделия, электроды и т.д. Катанка производится на непрерывных проволочных станах, а также мелкосортно-проволочных и сорто-проволочных станах.

Исходная заготовка для подавляющего количества мелкосортных, мелкосортно-проволочных и проволочных станов имеет поперечное сечение в виде квадрата (или прямоугольника, близкого к квадрату) и поставляется с МНЛЗ, заготовочных и крупносортных станов.

2.3.1.1 Нагрев заготовки

Нагрев заготовок перед прокаткой на сортовых станах проводят преимущественно в проходных методических печах различной конструкции и производительности. В качестве топлива упомянутые печи используют коксовый, доменный, природный газы или их смесь. Часто в качестве резервного топлива выступает мазут.

Методические печи имеют несколько зон нагрева (часто применяемые печи содержат три зоны: методическую, сварочную и томильную зоны), неподвижную или подвижную (шагающую) подину, металлические или керамические рекуператоры для подогрева воздуха и газа, эксгаустеры для подачи воздуха в горелки, механизмы загрузки и выгрузки заготовок, аппаратуру для контроля и регулирования теплового режима работы печи.

Параметры некоторых наиболее применяемых методических печей приведены в таблице 2.8.

Таблица 2.8 - Параметры методических печей

2.3.1.2 Прокатка арматуры и катанки

2.3.1.2.1 Прокатка на мелкосортных станах

Сортамент мелкосортного проката включает многочисленные профили простой и фасонной формы сечения, общего отраслевого и специального назначения. К мелкосортному прокату относят круглую сталь диаметром 10-30 мм, квадратную со стороной 8-30 мм, периодические профили для армирования железобетонных конструкций N 6 - N 28, угловую сталь с шириной полок 20-50 мм, швеллеры N 5 - N 8, полосовую сталь шириной до 60 мм, шестигранную сталь до N 30, тавровые профили и разнообразные фасонные профили эквивалентных размеров. Прокат поставляют в прутках длиной 8-12 м или бунтах.

К мелкосортным относят станы с диаметром валков чистовой клети 350-250 мм. Проволочные станы имеют валки диаметром 280-150 мм. Станы с диаметром валков 350-300 мм в отдельных случаях имеют в сортаменте много среднесортных профилей, поэтому их относят к мелкосортно-среднесортным.

Схемы расположения основного оборудования (прокатных клетей) мелкосортных станов разнообразны: линейные, последовательные, полунепрерывные, непрерывные. Техническая характеристика мелкосортных станов разных типов представлена в таблице 2.9 [10].

Мелкосортные станы непрерывного типа предназначены для массового производства больших партий проката низко- и среднеуглеродистых сталей, преимущественно круглого сечения. При изготовлении мелкосортного проката из легированных сталей небольшими партиями востребованы технологии прокатки на станах линейного типа. При этом может изменяться калибровка валков, режимы прокатки, общая технологическая схема остается неизменной: заготовка подготовительные операции на заготовке цикл деформационных операций и связанных с ними вспомогательных операций (гидросбив, транспортирование и кантовка раската, резка и т.д.) охлаждение проката отделка проката контроль, маркировка, упаковка и складирование металла.

Большое распространение получили типовые непрерывные двухниточные мелкосортные станы 250.

Рассматриваемый в качестве примера стан 250 состоит из 25 двухвалковых клетей: 9-клетевой черновой непрерывной группы и двух чистовых 8-клетевых непрерывных групп [13].

Прокатку ведут в черновой группе в две нитки, в чистовых (левой и правой) группах - в одну нитку. Каждая чистовая группа состоит из чередующихся четырех горизонтальных и четырех вертикальных клетей. Правая чистовая группа смещена вперед по ходу технологического потока. Черновая группа состоит из пяти предварительно напряженных клетей (ПНК) и четырех клетей обычной конструкции со станинами открытого типа. Подшипники валков в клетях обычной конструкции - качения, в ПНК - подшипники жидкостного трения (ПЖТ).

Рабочие валки каждой клети приводятся от отдельного электродвигателя через редуктор и шестеренную клеть. В промежутках между клетями черновой группы установлены кантующие валки.

Таблица 2.9 - Техническая характеристика мелкосортных станов