Высокоскоростной проволочный стан обеспечивает точность поперечного сечения готовой продукции благодаря ряду факторов: тщательно продуманной калибровке валков, грамотному регулированию натяжения и работе петлеустройств, применению метода непрерывной прокатки без скручивания полосы, высокой жесткости самого стана, а также использованию износостойких твердосплавных (карбид-вольфрамовых) валковых колец небольшого диаметра. Высокая скорость прокатки позволяет существенно повысить производительность по сравнению с обычными прокатными станами, что, в конечном итоге, ведет к значительному снижению себестоимости продукции.
Прокатные кольца на основе карбида вольфрама обычно применяются в чистовых клетях высокоскоростных проволочных станов. Такие кольца обладают хорошей теплопроводностью, незначительным снижением твердости при высоких температурах, высокой стойкостью к термической усталости и износостойкостью. Благодаря высокой прочности они широко используются в чистовых клетях высокоскоростных проволочных станов.
- Анализ причин разрушения валков в чистовых валковых кольцах
1. Неправильный выбор материалов для валковых колец при чистовой прокатке
Современный чистовой прокатный стан для производства катанки обычно состоит из 8–10 клетей. Условия работы каждой клети различаются по величине действующих усилий прокатки и ударных нагрузок; кроме того, по мере прохождения через последующие клети скорость вращения валков значительно возрастает, что ведет к усилению их износа. Поэтому при выборе материала для валков каждой клети необходимо в полной мере учитывать действующие усилия прокатки, ударные нагрузки и требования к износостойкости. В противном случае, из-за неправильного выбора материала, в процессе чистовой прокатки может произойти разрушение валка, причину которого зачастую бывает непросто установить. В чистовой группе клетей на начальных этапах прокатки валки подвергаются значительным усилиям и ударным нагрузкам, что обусловлено большим сечением заготовки и высокой степенью ее деформации. Следовательно, для валков первых клетей чистовой группы следует выбирать материалы с высокими прочностными характеристиками и хорошей стойкостью к термической усталости, при этом требования к износостойкости отходят на второй план. Напротив, в последних клетях чистовой группы усилия прокатки и ударные нагрузки значительно ниже, поэтому здесь приоритет следует отдавать износостойкости и стойкости к термической усталости материала валков.
2. Укладка проката в пачки при чистовой прокатке
2.1 Роликовое кольцо плохо подогнано к ролику
Согласно требованиям компании Morgan, помимо соблюдения передаточных чисел между клетями чистового прокатного стана, необходимо, чтобы погрешность наружного диаметра прокатных колец в рамках одного калибра не превышала ±0,05 мм. Кроме того, диаметр валков в любой последующей клети не должен быть меньше диаметра валков в предыдущей клети. Если диаметр валков, формирующих овальный профиль, окажется больше диаметра валков, формирующих предшествующий ему круглый профиль, то прокатываемый металл начнет вибрировать между клетями, что в конечном итоге приведет к его завалу (образованию петли или нагромождению металла) в межклетевом пространстве. При этом тепло от прокатываемого металла передается прокатным кольцам, что вызывает повышение их температуры и возникновение концентрированных термических напряжений.
2.2 Настройка межвалкового зазора неудовлетворительна
Поскольку компания Morgan предъявляет строгие требования к подбору валков (в частности, внутренних валковых колец) для чистовой прокатки, оператор обязан устанавливать межвалковый зазор в каждой клети чистовой группы в точном соответствии с величинами, указанными в технологическом регламенте. Соблюдение этих требований позволяет предотвратить образование «петли» (накопления металла) из-за некорректной настройки зазоров между клетями, снизить ударные нагрузки на валковые кольца, возникающие при таких сбоях, а также уменьшить концентрацию термических напряжений, что, в свою очередь, снижает вероятность разрушения валковых колец. В результате производственный процесс протекает стабильно.
2.3 Размеры готового подвижного состава неудовлетворительны
После выхода проката из предчистовой клети, в случае несоответствия его размеров заданным параметрам (особенно при превышении номинальных размеров), возрастает ударная нагрузка на валки первой клети чистовой группы, увеличивается степень деформации и повышается усилие прокатки. Одновременно с этим возрастает усилие прокатки в первых клетях чистовой группы, что приводит к возникновению вибраций проката между ними и, в конечном итоге, повышает вероятность повреждения валков в начальных клетях чистовой группы.
3. На кольцо валка воздействуют чрезмерные ударные нагрузки вследствие неправильной установки направляющих и ограждений.
Направляющие каждой клети чистовой прокатной группы должны быть установлены таким образом, чтобы прокатываемый металл проходил через них плавно, не ударяясь о валковое кольцо. Поэтому после каждой замены внутренних направляющих в чистовой группе необходимо осматривать внутреннее пространство клетей с помощью фонарика и небольшого зеркала. Также следует проверять правильность установки направляющих на входе и выходе каждой клети. Если направляющие установлены неверно, то при каждом прохождении металла будет возникать ударная нагрузка на валковое кольцо; в конечном итоге это приведет к его повреждению, а при чрезмерной силе удара — к разрушению валкового кольца. При каждой замене внутренних направляющих и проведении осмотра чистовой группы необходимо проверять центровку направляющих на входе и выходе каждой клети. Это позволит уменьшить ударные нагрузки на валковые кольца, возникающие из-за неправильной установки направляющих, и снизить вероятность их разрушения.
Russian 
English 
Arabic 
Hindi