Классификация листового проката

В зависимости от толщины весь листовой прокат делится на две основные категории: толстый лист – толщиной 4 мм и более; тонкий лист – толщиной менее 4 мм.

Листовой прокат классифицируется по многим признакам.

В зависимости от ширины листов различают:

- широкие полосы при ширине более 600-700 мм. Максимальная ширина прокатываемых полос 2300-2500 мм. Станы, на которых прокатывают широкие полосы, называются широкополосными;

- узкие полосы – ширина менее 600-700 мм. Полосы шириной менее 300 мм принято называть лентами.

В зависимости от химического состава различают:

- углеродистые стали: низкоуглеродистые (С до 0,3 %); среднеуглеродистые (С до 0,6 %); высокоуглеродистые (С до 1,5 %);

- легированные стали (легирующими элементами являются Сr, Si, Ni, Mn, Mo, V): низколегированные с легирующими элементами (до 4 %); среднелегированные (до 10 %); высоколегированные (до 45 %).

В зависимости от назначения различают:

- конструкционные стали (углеродистые и низколегированные);

- коррозионностойкие (нержавеющие) стали. В своем составе имеют большое количество хрома и никеля или только Сr;

- электротехнические стали (динамная и трансформаторная). Отличаются высоким содержанием кремния (1,0-3,5 %) и очень низким содержанием углерода (менее 0,01 %). С увеличением количества кремния и уменьшением углерода электромагнитные свойства этих сталей улучшаются.

По способу прокатки различают:

- горячую прокатку толстых листов;

- горячую прокатку тонких листов и полос;

- холодную прокатку тонких полос.

Производство толстых листов

На толстолистовых станах прокатывают:

- толстые листы толщиной h = 4-50 мм; шириной b = 200-1050 мм; длиной l = 5-18 м;

- плиты (броня) – толщиной h = 50-380 мм; шириной b = 600-5000 мм; длиной до 28 м.

Плиты h = 50-380 мм прокатывают из плоских прямоугольных слитков. Масса слитков может достигать 100-250 т.

Листы толщиной менее 50 мм прокатывают из слябов. Сляб – это плоская заготовка прямоугольного сечения с отношением ширины к толщине равным b/h = 3-12.

Слябы могут быть катаные и литые на МНЛЗ. Катаные слябы получают путем прокатки слитков на обжимных станах слябинге или блюминге. Толщина катаных слябов h = 100-300 мм, ширина b = 600-2500 мм, длина l = 1,5-14 м. Масса слябов достигает 10-40 т.

На МНЛЗ отливают слябы h = 80-250 мм. Отливка на МНЛЗ является наиболее современным способом получения слябов.

Замена слябинга на МНЛЗ снижает себестоимость продукции на 8 %, повышает производительность на 7-8 %, увеличивает выход годного металла в среднем на 8-12 % для углеродистых сталей и на 15-20 % для легированных сталей.

Типы станов для прокатки толстых листов

Применяют два типа станов: одноклетевые и двухклетевые.

Одноклетевые станы.

Современными являются реверсивные четырехвалковые станы. Они имеют два рабочих валка и два опорных валка, диаметр которых больше рабочих. Опорные валки уменьшают прогиб рабочих валков. Четырехвалковые станы называют станами кварто.

Максимальный размер рабочих валков на этих станах D_р = 1200-1400 мм, опорных валков D_оп = 2000-2400 мм. Длина бочки валков до L_б = 5500 мм. Одноклетевые станы используют для прокатки листов и плит толщиной h = 20-250 мм, шириной до 5500 мм.

Двухклетевые станы с последовательным расположением клетей.

При последовательном расположении клетей расстояние между рабочими клетями больше длины раската, выходящего из первой клети.

Первую по ходу прокатки клеть называют черновой, вторую – чистовой.

На современных двухклетевых станах в качестве черновой клети используют реверсивные двухвалковые клети (клети дуо) или реверсивные четырехвалковые клети (клети кварто).

В качестве чистовых клетей используют реверсивные клети кварто или реверсивные универсальные клети кварто. Универсальные рабочие клети кроме горизонтальных валков имеют и вертикально расположенные валки, которые предназначены для бокового обжатия кромок листов.

Самые крупные двухклетевые станы имеют в своем составе клети кварто с рабочими валками D_р = 1000-1200 мм, опорными валками D_оп = 2000-2200 мм при длине бочки валков до L_б = 4800 мм.

Двухклетевые станы имеют более высокую производительность и лучшее качество поверхности листов по сравнению с одноклетевыми. На толстолистовых станах (одно- и двухклетевых) перед первой рабочей клетью устанавливают клеть с вертикальными валками D_в.в. = 900-1100 мм. Эта клеть выполняет функцию окалиноломателя для удаления печной окалины с поверхности сляба (слитка). Окалина взрыхляется, а затем удаляется гидросбивом.