СТАНКИ ДЛЯ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ПРОКАТНЫХ СТАНКОВ

Станки для прокатки металла относятся к рабочим машинам, которые обрабатывают материал в конечный продукт. Они могут быть отдельно стоящими или представлять систему машин, осуществляющих обработку и вспомогательные операции.

Классификация станки для прокатки металла по назначению

Станы	Размер валков, мм		Назначение
Станы	диаметр	длина бочки	Назначение
1. Обжимные и заготовочные, в том числе:
а) блуминги	800-1450	—	Обжатие слитков в блумы
б) слябинги	1100	—	Обжатие слитков в крупную плоскую заготовку, называемую слябом
в) заготовочные сортовые	450-750	—	Прокатка блумов в заготовку сечением от 50х50 до 150х150 мм
г) трубозаготовочные	700-800	—	Прокатка блумов в заготовку круглого сечения диаметром от 70 до 350 мм
2. Сортовые, в том числе:
а) рельсобалочные	750-900	—	Прокатка рельсов для широкой колеи, крупных балок высотой от 240 до 600 мм и более и других тяжелых профилей
б) крупносортные	500-750	—	Прокатка крупных профилей: сталь квадратная и круглая от 80 до 150 мм, балки и швеллеры высотой от 120 до 240 мм и другие
в) среднесортные	350-500	—	Прокатка средних профилей: сталь квадратная и круглая от 40 до 80 мм, балки и швеллеры высотой до 120 мм, угловые профили от 50х50 до 100×100 мм и другие
г) мелкосортные	250-350	—	Прокатка мелких профилей: сталь квадратная и круглая от 8 до 40 мм, угловые профили от 20х20 до 50х50 мм и другие
д) полосовые (штрипсовые)	300-400	—	Прокатка полос шириной от 65 до 500 мм и толщиной от 1,5 до 10 мм
е) проволочные	250-300	—	Прокатка проволоки диаметром от 5 до 10 мм
3. Листовые в том числе:
а) толстолистовые	—	2000-5000	Прокатка листов толщиной от 4 до 50 мм и более
б) листовые широкополосовые	—	700-2500	Прокатка широких полос шириной от 600 до 2300 мм
в) тонколистовые	—	700-1300	Прокатка (горячая) тонких листов толщиной от 0,2 до 4 мм и шириной от 500 до 1200 мм
4. Трубопрокатные	—	—	Прокатка бесшовных труб диаметром до 650 мм и более
5. Холоднопрокатные в том числе:
а) листовые	—	700-2800	Прокатка листов шириной от 600 до 2500 мм
б) лентопрокатные	—	150-700	Прокатка ленты толщиной от 0,02 до 4 мм и шириной от 20 до 600 мм, сматываемой в бунты
в) фольгопрокатные	—	200-700	Прокатка фольги толщиной 0,008— 0,012 мм
г) плющильные	70-200	—	Прокатка из-проволоки узкой ленты шириной от 0,8 до 12 мм
6. Для особых видов проката, в том числе:
а) колесопрокатные	—	—	Прокатка колес для железнодорожных вагонов и другого назначения
б) кольце – и бандаже — прокатные	—	—	Прокатка колец для подшипников и колесных бандажей
в) шаропрокатные	—	—	Прокатка шаров
г) для профилей переменного сечения	—	—	Прокатка различного рода переменных профилей
д) для зубчатых колес	—	—	Накатка зубьев зубчатых колес

Основные части линии прокатного стана:

1. Рабочая клеть.

Содержит прокатные валки с подшипниками, станины, установочные механизмы, плитовины, проводки. Делится на 3 вида: с горизонтальными, вертикальными и косорасположенными валками.

2. Электрический двигатель.

3. Передаточные механизмы от двигателя к валкам.

Они зависят от вида прокатного стана и режима его работы. У большинства машин это шестеренная клеть, редуктор, соединительные муфты и шпиндели. Иногда в системе находится маховик.

Рисунок. Режим работы станов для прокатки.

Скорость прокатки станков.

Скорость прокатки зависит от производительности стана, его устройства, а также от продукции, которую на нем обрабатывают.

Также нужно учитывать причины, которые влияют на этот показатель:

1. Пластичность металла практически не влияет на ограничение скорости прокатки. Однако, такие металлы как магний, титан, цинк и слитки некоторых высоколегированных сплавов и сталей редко прокатывают со скоростью 2 м/сек, чтобы они не разрушились из-за недостаточной пластичности.

2. Если скорость слишком высокая, то валки плохо захватывают заготовку. На практике придерживаются следующих показателей прокатки:

2 – 2,5 м/сек при обработке крупных слитков, балок, рельсов, толстых листов и других крупных профилей;

1,2 – 1,4 м/сек при прокатке тонких листов;

0,3 – 1,2 м/сек при холодной прокатке коротких листов.

3. Нежелательна большая скорость в момент выхода металла из валков, чтобы обработанный материал не отбрасывало далеко.

Назначение стана	Наименование и характеристика стана	Размеры, мм		Скорость прокатки, м/сек.
Назначение стана	Наименование и характеристика стана	Диаметр валков	Длина бочки валка	Скорость прокатки, м/сек.
Обжимной	Блуминг дуо	900-1200	—	до 7,0
Обжимной	Слябинг	1100	—	до 6,0
Заготовочный	Заготовочный непрерывный	600-750	—	1,5-2
Заготовочный	То же	450-550	—	3,5-5,5
Рельсобалочный	Рельсобалочный линейный или ступенчатый	750-900	—	5-7
Крупносортный	Крупносортный линейный или ступенчатый	600-750	—	2,5-7
Крупносортный	Крупносортный последовательно-возвратный	500-700	—	6-7
Среднесортный	Среднесортный линейный или ступенчатый	400-550	—	2,5-7
Среднесортный	Среднесортный последовательно-возвратный или шахматный	350-500	—	5-15
Мелкосортный	Мелкосортный ступенчатый	250-350	—	4,5-7
	Мелкосортный последовательно-возвратный или шахматный	250-300	—	5-15
	Мелкосортный непрерывный	250-300	—	6-20
Проволочно-прокатный	Проволочно-прокатный ступенчатый (с ручной подачей)	250-300	—	8,5-9,5
Проволочно-прокатный	Проволочно-прокатный непрерывный	250	—	20-30
Толсто- и средне-листовой	Толстолистовой одноклетьевой или линейный	—	2500-5000	2,5-3,5
Толсто- и средне-листовой	Толсто- и среднелистовой сдвоенный	—	2000-3000	2,5-4,0
Широкополосный листовой	Листовой универсальный нереверсивный	—	—	2,5-3,5
	То же, реверсивный	—	—	до 6,0
	Листовой непрерывный	—	—	4-12
Тонколистовой	Тонколистовой, линейный, дуо	—	600-1200	1,2-1,8
Трубопрокатный	Прошивной	—	—	4-8
	Автоматический дуо	—	—	—
	Раскатной	—	—	3-5
	Непрерывный	—	—	4-8
	Редукционный	—	—	5-8
Холоднопрокатный	Холоднопрокатный листовой (для штучной прокатки)	—	600-2800	0,4-1,5
	То же, с моталками реверсивный	—	2000-2800	8,0-12
	То же, непрерывный	—	1200-2500	10,0-15
	То же	—	800-1200	15-40

Таблица. Скорость прокатки у разных станков.

ОСНОВНЫЕ СТАНКИ ДЛЯ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Обжимные станки.

Это станки для переработки слитков из стали или цветных металлов в заготовку.

Существует 2 основных типа обжимных станов:

1.1. Блуминги.

Мощные прокатные агрегаты с высокой производительностью. Обжимают слитки из стали, вес которых превышает 1 тонну, в блумы с сечением от 125*125 мм до 450 * 450 мм. Также с помощью блумингов прокатывают слябы с шириной сечения 400 – 600 мм и высотой 75 – 250 мм.

Блуминги делят на 6 типов:

одноклетьевые большие блуминги с валками 1150 мм в диаметре;
средние блуминги с диаметром 900 – 1000 мм;
малые блуминги с диаметром 750 – 850 мм;
сдвоенные блуминги, состоящие из двух рабочих клетей с валками 1150 мм в первой клети и 900 – 1000 мм во второй;
непрерывные блуминги из нескольких рабочих клетей, валки которых составляют 900 – 1000 мм в диаметре;
блуминги к станам для прокатки широкополочных балок, которые состоят из одной рабочей клети с диаметром валков 1350 – 1475 мм.

1.2. Слябинги.

Высокопроизводительные станы для прокатки металла, которые применяют для обжатия слитков весом более 7 тонн в слябы с высотой сечения от 75 до 200 мм и шириной от 700 до 1600 мм. Слябинг, в отличие от блуминга, прокатывает только слябы, поэтому пользуется меньшей популярностью.

2. Заготовочные станки.

С их помощью прокатывают заготовки.

4 основных вида таких агрегатов:

2.1. Сорто-заготовочные станы для обработки сортовых заготовок с сечением от 50*50 до 150*150 мм.

2.2. Сутуночно-заготовочные станы для сутунки и сортовой заготовки.

2.3. Трубно-заготовочные для заготовок круглого сечения диаметром от 70 до 350 мм.

2.4. Заготовочные линейные станы для прокатки сортовой заготовки, узкой сутунки и трубной заготовки при маленьких объёмах производства.

Большую популярность получили заготовочные станы первого типа. Они состоят из нескольких рабочих клетей с диаметром валков 450 – 750 мм. Число клетей варьируется от 6 до 12.

Рисунок. Схема расположения оборудования сорто-заготовочного непрерывного стана.
| – пролет стана; || – машинный зал; |||, |V – пролеты склада заготовки: 1 – 6 – рабочие клети первой группы с валками 730 мм в диаметре; 7 – 12 — рабочие клети второй группы с валками 530 мм в диаметре; 13 – подводящий рольганг; 14 – промежуточный рольганг; 15 – маятниковые ножницы; 16 – обводной рольганг для заготовки; 17 – ножницы усилием 850 т; 18 – летучие ножницы; 19 – отводящие рольганги; 20 – стеллажи для заготовки; 21 – кран 50/10 т; 22 – краны с подхватами.

3. Сортовые станки для прокатки металла. Делятся на несколько категорий:

3.1. Универсальный для прокатки широкополочных балок. Применяют для прокатки балок с высотой сечения 200 — 1000 мм с шириной полки 200 — 400 мм. Производительность такого агрегата 50 – 200 тонн в час.

3.2. Рельсоблочные станки. Нужны для обработки железнодорожных и трамвайных рельсов, балок высотой 240 – 600 мм и других тяжелых элементов. Делятся на 2 вида: ступенчатый и последовательный. У ступенчатого рельсоблочного агрегата есть ряд преимуществ: прокатка профилей широкого сортамента, простой переход с прокатки одного профиля на другой и высокая производительность.

3.3. Крупносортные станы. Используют для прокатки готового сортового металла со следующими размерами профиля: квадрат и круг 80 – 150 мм, рельсы узкоколейные 18 и 24 кг/погонный м. Производительность станка 100 – 200 тонн в час.

3.4. Среднесортные. Применяют для обработки сортового металла: квадраты и круги от 40 до 80 мм, балки двутавровые и швеллеры высотой до 120 мм и угловые профили размерами от 50*50 до 100*100 мм. Средняя производительность около 90 тонн в час.

3.5. Мелкосортные. Применяют для обработки готового проката со следующими размерами профиля: квадрат и круг от 8 до 40 мм, угловые профили от 20*20 до 50*50 мм. Производительность в среднем составляет 50 – 100 тонн в час.

3.6. Проволочные. Используют для обработки проволоки (катанки) диаметром 5 – 10 мм. Производительность 50 – 80 тонн.

3.7. Полосовые. Применяют для производства плоских прямокгольных профилей толщиной 1,5 – 10 мм и шириной от 65 – 100 до 400 – 500 мм. Производительность в среднем составляет 40 тонн.

4. Листовые.

Применяют для горячей прокатки стальных листов и листов из цветных металлов. Поверхность валков у таких машин цилиндрической формы. Устройство листовых станков зависит от материала и размеров прокатываемых листов.

Самыми популярными являются следующие 3 вида:

4.1. Толстолистовые. На них прокатывают листы толщиной 4 – 50 мм и шириной 1000 – 5000 мм.

4.2. Листовые широкополосовые непрерывные. Служат для прокатки листов шириной от 500 до 2500 мм и толщиной 1,5 – 10 мм.

4.3. Листовые широкополосовые с моталками, которые располагаются в нагревательных печах. Применяются для обработки листов в виде длинных полос толщиной 1,5 – 6 мм.

4.4. Тонколистовые станы для прокатки листов толщиной 0,25 – 4 мм и шириной 500 – 1200 мм.

Рисунок. Широкополосовый стан с моталками.

5. Трубопрокатные агрегаты.

Служат для производства бесшовных труб.

Тип трубопрокатного агрегата	Диаметр прокатываемых труб	Средняя производительность, т/час	Общая мощность главных проводов, квт	Ориентировочный вес оборудования, т
Агрегат 140 с автоматическим станом	60-140	10-15	3500	2500-3500
Агрегат 150 с автоматическим станом	100-250	15-30	5000	3500-4000
Агрегат 430 с автоматическим станом	160-430	50-70	12000	8000-12000
Агрегат с пилигримовым станом	200-450	25-35	4500-5000	—
Агрегат 110 с непрерывным станом	50-110	30-40	12000	3500-5000
Агрегат 160 с трехвалковым станом	40-160	8-12	3500	2000-2500

Таблица. Характеристика основных трубопрокатных станков.

6. Холоднопрокатные станки для прокатки металла в холодном состоянии делятся на 6 основных групп:

6.1. Листовые для штучной прокатки.

6.2. Листовые для рулонной прокатки. Прокатывают металл в виде длинных полос, которые сматываются в рулон после окончания процесса.

6.3. Лентопрокатные станы. Служат для обработки полос толщиной 0,02 – 4 мм и шириной 20 – 660 мм.

6.4. Фольгопрокатные. Прокатывают ленты и листы из алюминия, стали, молибдена и вольфрама толщиной 0,002 – 0,012 мм.

6.5. Плющильные станы. Служат для прокатки из проволоки узкой ленты.

6.6. Станы для холодной прокатки труб.

СТАНКИ ДЛЯ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА СПЕЦИАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ

1.СТАНЫ С ВЕРТИКАЛЬНЫМИ ВАЛКАМИ.

1.1. Вертикальные клети. Это рабочая клеть с приводом, у которой валки располагаются вертикально. Её применяют в тех случаях, когда нежелательна кантовка. Клеть служит для обжатия металла с боков. В основном применяют у листовых станов, непрерывных заготовочных, сортовых и трубопрокатных.

1.2. Вертикальные клети листовых станов. Часто устанавливают перед рабочими клетями черновых групп непрерывных станов. Они характеризуются стационарным расположением на фундаменте.

1.3. Вертикальные клети сортовых и заготовочных станов. Их проектируют таким образом, чтобы можно было совмещать калибры горизонтальных и вертикальных валков с осью прокатки.

1.4. Универсальные клети. В такой конструкции вертикальные валки находятся рядом с горизонтальными. Их применяют в качестве универсальных слябингов, универсальных станов для прокатки широких станов, а также используют как универсальные клети для прокатки широкополочных балок.

2. ТРУБОПРОКАТНЫЕ СТАНЫ.

2.1. Прошивные станки. Служат для получения отверстий в заготовках круглого сечения при прокатке бесшовных труб. В зависимости от расположения и формы валков прошивные станы делят на 3 основных типа:

бочкообразные;
грибовидные;
дисковые.

2.2. Автоматические. Их устанавливают за прошивным станом. Такие станы обеспечивают вытяжку гильзы в 1,2 – 2 раза в зависимости от размера труб. Гильзы выбрасывает на входную сторону стана автоматически при помощи роликов обратной подачи.

2.3. Раскатные станы. Их устанавливают после автоматического. Они калибруют трубы по толщине стенки. В отличие от прошивного стана имеют постоянный угол наклона валков 6 – 8 градусов.

2.4. Калибровочные. Калибруют трубы по диаметру. При этом диаметр трубы становится меньше на 3 – 11 %.

2.5. Станы для холодной прокатки труб.

Рисунок. Основные операции станка.

Применяют для труб диаметром 15 – 150 мм. Чаще всего их устанавливают в комбинации с трубоволочильными станами. Они являются заготовительными и, как правило, служат для утончения стенки трубы, а последующее волочение доводит трубу до нужного диаметра.

3. КОЛЁСОПРОКАТНЫЕ СТАНКИ ДЛЯ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА.

Прокатывают предварительно отштампованную на прессах заготовку, которая близка по форме к готовому колесу. В процессе прокатки калибруется толщина диска и размеры обода колеса.

У компании ООО ЛипецкТехноЛит есть собственный цех литья, где мы применяем современные технологии в области изготовления стали, оборудования для металлообрабатывающей промышленности и запасных частей к нему.

У нас вы можете приобрести готовые дробеметные установки или заказать изготовление нестандартного оборудования по чертежам. Если нет чертежей – наши специалисты проведут исследование и предоставят присоединительные размеры перед изготовлением.