Производство листовой холоднокатаной стали

В последнее время листовая сталь производится методом холодной прокатки гораздо чаще, чем горячекатаным способом. И не только потому, что такая технология упрощает производство, но и потому, что качество такой продукции значительно лучше, характеристики имеют высокие показатели.

Для холодной листовой прокатки используют различные виды стали: конструкционную углеродистую сталь обыкновенного качества, конструкционную углеродистую качественную сталь, легированную конструкционную сталь, высоколегированные стали и коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные сплавы.

В зависимости от предназначения и требованиям к характеристикам подбирают нужную марку стали по химическому составу.

Листовой металл поставляют в листах различной толщины и размеров:
  1. Тонколистовая сталь имеет 0,25–2,0 мм и поставляется в листах размером 510×710, 600×2000, 710×1420, 710×2000, 750×1500, 1000×2000 и 1250×2500 мм;
  2. Трансформаторная листовая сталь производится толщиной 0,28–0,5 мм с размерами 750×1000 мм.

Технология производства холоднокатаной стали

Существует два способа производства стали: полистный и рулонный. В основном на современном производстве используется второй способ. Но стоит знать, что включает в себя полистный метод. Суть его состоит в том, что сталь приходит в рулонах, которые после холоднокатаной обработки разрезают на нужные листы и ведут обработку полистно.

Рулонным способом обработку ведут в рулонах, что значительно сокращает время производства, перед сортировкой каждый рулон разрезают на листы.

Обязательным процессом в холоднокатаном производстве является очистка поверхности от различных нежелательных дефектов производства.

Схема технологического холоднокатаного процесса:
  • Получают заготовки горячекатаного метала в рулонах;
  • Для некоторых видов стали проводится смягчающий отжиг проката;
  • Обработка поверхности проката с помощью травления, дробеструйной обработки или комбинированного метода;
  • Отжиг в рулонах, дрессировка;
  • Резка рулонов на листы с очисткой и промасливанием;
  • Сортировка и упаковка готовой продукции.

Подготовка поверхности листового проката

Суть такой подготовки состоит в очистке материала от окалины, чтобы при холодной прокатке не производилось вдавления в металл и получалась чистая ровная поверхность, которая в дальнейшем может поддаваться лужению, цинкованию и т.д.

Травление — способ очистки от окалин — проводят с помощью серной кислоты. Для того, чтобы правильно провести этот этап производства, используют регуляторы травления и тщательно следят за процессом очистки.

В итоге на полосе не должно оставаться никаких пятен, она должна быть хорошо вымыта и готова к следующему этапу производства. После процесса травления листовую полосу тщательно промасливают, чтобы не возникало дефектов в участках, поддавшихся очистке.

В последнее время вместо серной кислоты применяют солевую кислоту, что является более безопасной, а эффект очистки остается тот же.

Также для очистки поверхности металла используют и механические процессы — дробеметные и дробеструйные устройства. Процесс механической очистки заключается в том, что на поверхность металла выбрасывается дробь, которая разрыхляет и отбивает все лишние частички — окалины.

Прокатка холоднокатаной стали

Горячекатаный рулон металла подается на механизм рулонного поворота. С помощью специального магнитного или скребкового отгибательного механизма передний конец полосы отгибается и подается на подвижные проводки, расположенные над опорным роликом. Рулон в это время разворачивается другим механизмом. Одновременно с подачей переднего конца листа тянущими роликами в рабочие валки первой клети рулон при помощи механизма поворота опускается на ролики приемного стола, поднимается до уровня головок разматывательного механизма, центрируется и путем разжатия головок закрепляется на них. После этого металлический рулон под действием механизма поворачивается в таком направлении, которое способствует распушиванию наружных витков и дальнейшему продвижению переднего конца полосы в рабочие валки остальных клетей непрерывного стана и к барабану моталки.

Перед поступлением полосы в рабочие валки клетей верхние проводки подняты, после захвата полосы рабочими валками они опускаются и прижимают полосу к нижним проводковым столам. После последнего действия полоса наматывается на барабан моталки. Это и является окончательным этапом подготовки металла к прокатке.

Стан, разматывательный механизм и барабан моталки разгоняются до рабочей скорости, верхние проводковые столы поднимаются и идет процесс прокатки до тех пор, пока на головке разматывателя не останется 2-3 витка листа металла. При этом скорость прокатки снижается до заправочной, верхние проводковые столы опускаются, создавая возможность прокатки заднего конца полосы с натяжением. Заправочная скорость должна быть 0,5-2,0 м/с.

На барабане моталки задний конец полосы фиксируется прижимным роликом. Смотанный рулон снимателем убирается с барабана моталки, передается на отводящий конвейер, производится упаковка и отправляется на отжиг.

Особенностью стана с шестью клетями является наличие оборудования, работа которого заключается в надевание шпульки на барабан моталки при прокатке жести толщиной менее 0,2 мм, что придает необходимую жесткость холоднокатаному рулону.

При прокатке переднего конца на заправочной скорости нажимные винты клетей опускаются ниже нулевого уровня, который обусловлен настройкой стана по показаниям продуктиметров.

В зависимости от размеров прокатываемых полос суммарное обжатие на четырехклетевых станах колеблется от 50 до 80, а на шестиклетевых от 90 до 95%.

Термическая обработка стальных листов

После холодной прокатки металл становится твердым и совершенно теряет свою пластичность. Для исправления этого дефекта существует такой процесс, как отжиг. Он проводится при температуре 650-720 градусов. Отжиг углеродистой стали проводят в среде защитного газа, предохраняющего поверхность листа от окисления.

Окончательная отделка листов — дрессировка

Процесс заключается в холодной прокатке листов с обжатием 0,5-3%. Проводится дрессировка для того, чтобы предотвратить появление линий сдвига.

Вследствие присутствии небольших поверхностных дефектов при дрессировке на диаграмме растяжения образцов металла исчезает площадка текучести. Последствием этого являются отличные пластические свойства холоднокатаных листов.

В результате дрессировки заметно улучшается поверхность листовой стали. Мягкой листовой стали после отжига дрессировкой придается некоторая упругость, что предохраняет ее от ломки и смятия при последующих операциях.

После проведенных операций получают готовые изделия — металлические листы, соответствующие ГОСТам и готовые к дальнейшему использованию.


  • Опубликовано в: Справочник
  • Дата создания: 11 Июля 2016
  • Просмотры: 517