В процессе горячей прокатки стальные валки непосредственно контактируют со стальной полосой и являются важнейшим инструментом производства. Снижение расхода валков позволяет эффективно уменьшить производственные затраты и повысить экономическую эффективность. Кроме того, это способствует увеличению коэффициента использования прокатного стана и обеспечивает высокое качество поверхности горячекатаного проката. При производстве горячекатаной стальной полосы расход валков особенно велик. Поэтому поиск способов сокращения их расхода и продления срока службы имеет огромное значение для данного вида производства.
Оптимизация цикла смены рулонов
Черновой валок
Первоначальный цикл замены валков на черновых клетях составлял 2,5–3,8 тыс. тонн (тыс. т). В дальнейшем этот цикл постепенно увеличивали, при этом проводили сравнение таких показателей, как износ валков, плоскостность полосы и качество её поверхности. В настоящее время цикл замены валков стабильно составляет 3,8–4,5 тыс. тонн. Это не оказывает негативного влияния на плоскостность и качество поверхности полосы, а также позволяет увеличить срок службы валков.
Финишный валик
Скорости валков F1–F7 различаются и варьируются в широком диапазоне, поэтому степень износа опорных валков также неодинакова. Применявшийся ранее единый для всех валков цикл замены (через каждые 100–150 тыс. тонн проката) является нецелесообразным. Текущий график замены валков представлен в таблице 1:
С момента внедрения системы сегментированной замены валков не только увеличился объем проката на один комплект валков (примерно на 14,94%), что привело к продлению срока их службы, но и, согласно статистическим данным, уменьшилась волнистость проката при изготовлении тонколистовой продукции на завершающем этапе эксплуатации валков.
Правильный порядок действий при авариях, связанных с опрокидыванием
Серьезные аварии в процессе прокатки напрямую увеличивают показатель расхода валков, а то, насколько грамотно удается справиться с последствиями таких инцидентов, является ключевым фактором для снижения этого расхода.
Авария из-за заклинивания стали
В случае застревания металла необходимо немедленно прекратить подачу охлаждающей воды и поднять верхний валок, чтобы исключить его контакт с полосой. После извлечения полосы валок следует заменить, обеспечив при этом его медленное охлаждение. Если немедленная замена валка невозможна (при условии, что имеющиеся на нем трещины не являются серьезными), допускается оставить рабочий валок во вращении без подачи охлаждающей воды на 5–10 минут — это позволит температуре равномерно распределиться по всему объему валка, после чего можно возобновить нормальный процесс прокатки.
Инцидент, связанный с прилипанием стали
Сначала удалите приварившийся металл. После этого необходимо провести тщательный осмотр участка, на котором произошел привар, включая проверку твердости, поиск трещин, дефектоскопию и т. д. Поврежденный участок следует удалить, чтобы обеспечить равномерную твердость поверхности валка и отсутствие на ней трещин.
Инновационные меры противодействия дефектам валков для измельчения
В случае возникновения аварии, связанной с прокатными валками, своевременное и правильное обращение с ними позволяет минимизировать их необоснованное повреждение, продлить срок службы и сократить расход валков.
Ниже кратко представлены некоторые распространенные способы действий в ситуациях, связанных с опрокидыванием:
Горячие трещины
Горячие трещины возникают преимущественно вследствие охлаждения и нагрева валков после застревания или скопления стали.
Метод обработки: валки R1 и F1–F4 можно использовать непосредственно в процессе прокатки при наличии на них термических трещин — при условии обеспечения стабильного режима прокатки. В таких условиях трещины смыкаются (сомкнутые трещины не развиваются дальше, хотя со временем могут вновь проявиться) и постепенно исчезают.
Заедающий стальной ролик
Прилипание стали к валку, «виляние» хвоста полосы или наматывание стали на валок приводят к тому, что сталь прилипает к поверхности валка.
Метод обработки: Если на поверхности валка наблюдается значительное налипание и наслоение полосовой стали, охватывающее большую площадь, а толщина слоя превышает 3 мм, то в первую очередь необходимо удалить налипший металл. После удаления наслоений следует осмотреть поверхность валка. При обнаружении трещин или отслоений (выкрашивания) необходимо определить глубину механической обработки в зависимости от степени повреждения, чтобы обеспечить устранение дефектов, избегая при этом излишнего уменьшения диаметра валка. Metod obrabotki: Yesli na poverkhnosti valka nablyudayetsya znachitel'noye nalipaniye i nasloyeniye polosovoy stali, okhvatyvayushcheye bol'shuyu ploshchad', a tolshchina sloya prevyshayet 3 mm, to v pervuyu ochered' neobkhodimo udalit' nalipshiy metall. Posle udaleniya nasloyeniy sleduyet osmotret' poverkhnost' valka. Pri obnaruzhenii treshchin ili otsloyeniy (vykrashivaniya) neobkhodimo opredelit' glubinu mekhanicheskoy obrabotki v zavisimosti ot stepeni povrezhdeniya, chtoby obespechit' ustraneniye defektov, izbegaya pri etom izlishnego umen'sheniya diametra valka.
Отслоение кромки бочки рабочего валка
Peeling of the working roll body edge is caused by stress concentration on the roll shoulder.
Метод обработки: поскольку бурт валка не контактирует непосредственно со стальным листом, можно удалить участок с трещинами и отслоениями, а также выполнить шлифовку фаски. Кроме того, можно скорректировать способ выполнения фаски и её угол у сопряжённого с ним опорного валка, что позволит улучшить распределение напряжений в теле валка.
.Дефекты опорных роликов
Дефекты опорных валков. Опорные валки не контактируют непосредственно с полосой и обладают меньшей твердостью, чем рабочие валки; однако они дорогостоящи, поэтому традиционные методы шлифования для них не подходят.
Метод обработки: Если повреждение находится на краю валка, при шлифовании следует соответствующим образом увеличить длину концевой фаски. Если дефект сохраняется, его необходимо обработать угловой шлифовальной машиной, сгладив края вокруг повреждения, чтобы предотвратить дальнейшее распространение отслоения. Если повреждение расположено в средней части валка, его следует прошлифовать согласно стандартной методике, а затем дополнительно обработать угловой шлифовальной машиной, сгладив поверхность вокруг дефекта.
Регулировка профиля валка
С учетом реальных производственных условий валки клетей F1–F4 были заменены с вогнутых на валки типа HVC. Кроме того, была увеличена отрицательная выпуклость (прогиб) валков клетей F5–F7, что позволило улучшить распределение напряжений по их поверхности. Это дает возможность более эффективно контролировать плоскостность полосы и снизить расход валков.
Другие способы уменьшения износа роликов
Организовывать учения по действиям в различных ситуациях, связанных с авариями при работе валков; повышать оперативность реагирования на чрезвычайные ситуации; минимизировать ущерб, наносимый валкам в результате таких происшествий.
Сформулировать разумные стандарты дефектоскопии роликов, чтобы обеспечить качество роликов и одновременно сократить ненужные потери;
Выбрать надежных производителей валков и заказать изготовление высококачественных валков, характеристики материалов и твердость которых соответствуют производственным особенностям цеха горячекатаного тонкого листа на заводе «Чунцинская сталь» (Chongqing Steel);
После стабилизации производства в качестве рабочих валков в передней части чистовой группы клетей выбирают валки из быстрорежущей стали — это позволяет дополнительно снизить расход валков.
в заключение
Скорректированный профиль валка HVC и использование валка с отрицательной выпуклостью (отрицательным прогибом) не только улучшают распределение напряжений по поверхности валка, но и расширяют возможности управления профилем полосы, что способствует обеспечению качества продукции.
Корректировка цикла замены валков, оперативное реагирование на аварийные ситуации при прокатке и правильное обращение с поврежденными валками — всё это позволяет увеличить объем проката на один валок и продлить срок его службы, одновременно обеспечивая качество продукции.
Меры, принимаемые в случае возникновения проблем с валками, позволяют уменьшить их излишнее истирание, тем самым снижая трудозатраты персонала.
Russian 
English 
Arabic 
Hindi