Курсовая работа: Производство холоднокатаного листа на стане 630

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

״Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова״

Кафедра обработки металлов давлением

Курсовая работа

на тему: "Производство холоднокатаного листа на стане 630"

Выполнил:

студент гр.

Проверил:

профессор, к. т. н.

Магнитогорск 2009

Содержание

Введение

1. Основные требования к исходному подкату

2. Основные требования к полосе, полученной на агрегате

3. Технологический процесс

4. Перечень используемого технологического оборудования

5. Техника безопасности

Введение

Углеродистую ленту применяют в бытовой технике: радиоприёмниках, телевизорах, компьютерах, двигателях, моторах, пишущих машинках, телефонах. Её используют в военной промышленности при изготовлении ружей, автоматов, пушек, ракет, танков, БМП, БТР, гражданских и военных самолётов и кораблей, гильз пулемётов со скорострельностью 57000 выстрелов в минуту. За углеродистую ленту предприятия СССР платили загранице огромные деньги до тех пор, пока не решили развивать это направление на своей территории. Выбор пал на Магнитку. В 1971 году Гипромез подготовил технико-экономическое обоснование. Он же разработал и техническое задание на создание проекта цеха по выпуску 300000 тонн холоднокатаной ленты.

Перед проектными институтами стояла задача создать проект цеха, который должен обеспечить лентой все промышленные отрасли страны. Он должен выпускать холоднокатаную ленту в количестве 150 тыс. тонн в год из стали марок 08КП, 08ПС, 10-50, 30Г с хим. составом по ГОСТ-1050-60 толщиной 1,8-4 мм, шириной 10-450 мм и столько же холоднокатаной ленты из стали марки 18ЮА по ГОСТ-803-66 толщиной 2,9 и 3,2 мм, шириной 116 и 123 мм.

При создании оборудования цеха сложно было обеспечить точность и качество. Этот цех - первый объект перехода с точности оборудования от 1 до 0,1 мм, на точность от 0,1 до 0,01 мм. Только соблюдения фактора точности и качества оборудования позволили в последующем получить качественную, высокоточную ленту.

10 февраля 1972 года первым начальником цеха углеродистой ленты назначен Леонид Владимирович Литвинов, который начал подбор инженерно-технического персонала будущего ЛПЦ-8.

Строительство цеха начато в июле 1974 года. Следовало собрать главный производственный корпус площадью 74 тыс. кв. м, где разместить 26 тыс. тонн основного оборудования. В него входили агрегат укрупнения и продольной резки рулонов, непрерывно-травильный агрегат, пятиклетевой стан "630", колпаковые печи для отжига холоднокатаных рулонов, двухклетевой прокатно-дрессировочный стан, пять агрегатов продольной резки и упаковки рулонов.

В комплекс цеха вошли система водооборотного цикла, различные склады и мастерские обслуживающего персонала.

В 1982 году последовательно вступили в строй:

10 июня - агрегат укрупнения и продольной резки рулонов;

5 августа - непрерывно-травильный агрегат с комплексом установок: регенерации, нейтрализации, выпарной;

29 сентября - пятиклетевой стан и термическое отделение;

12 октября – двухклетевой прокатно-дрессировочный стан.

25 декабря 1982 года рабочая комиссия приняла в эксплуатацию комплекс ЛПЦ-8, на следующий день акты по приёмке утвердил Минчермет СССР. Цех был введён в строй действующих, заводы и предприятия начали получать необходимую ленту.

Оборудование цеха имеет высокую степень автоматизации и механизации. В цехе действуют 28 систем автоматического управления и регулирования технологических процессов с использованием вычислительных комплексов.

Ныне производственная мощность цеха составляет 396 тыс. тонн продукции в год. В декабре 1987 года коллектив произвёл свой первый миллион углеродистой ленты. В декабре 2000 года на его счету уже 5 миллионов.

1. Основные требования к исходному подкату

1.1 Исходным материалом для АУР являются горячекатаные полосы в рулонах, поставляемые со станов горячей прокатки ЛПЦ-10, ЛПЦ-4.

Возможна поставка с других заводов. Поставка производится в соответствии с СТП 101-65-96 и требованиями соответствующей НД на привозные плавки.

Сортамент рулонов.

Геометрические размеры подката представлены в таблице 1.1.

Таблица №1.1

1.2 Марки стали обрабатываемой на АУР:

1.2.1 Углеродистая качественная конструкционная сталь марок: 08КП, 08ПС, 08, 10КП, 10ПС, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 с химическим составом по ГОСТ 1050.

1.2.2 Качественная конструкционная сталь марки 65Г с химическим составом по ГОСТ 14959.

1.2.3 Малоуглеродистая качественная сталь марок 08Ю, 08ПС, 08КП с химическим составом по ГОСТ 9045.

1.2.4 Углеродистая высококачественная сталь марки 18ЮА с химическим составом по ГОСТ 803.

1.2.5 Углеродистая качественная конструкционная легированная сталь марки 30Г, 30ХГСА, 20Х - с химическим составом по ГОСТ 4543.

1.2.6 Качественная конструкционная легированная сталь марок 50ХГФА с химическим составом по ТУ 14-101-134-2002, ТУ 14-101-469-2002;

15ХГЮА - ТУ 14-1-4333-87, ТП 14-101-431-2000, ТП 14-101-384-97;

7ХНМ - ТП 14-101-303-93;

1.2.7 Допускаются другие марки по утвержденной НД.

1.3 Металл из цехов горячей прокатки поступает на платформах "рогатках". Грузоподъемность каждого вагона 100 т. Платформа с рулонами поступает в железнодорожный тупик №42 склада горячекатаных рулонов.

Рулоны разгружаются электромостовым краном, грузоподъемность 50/10 т с клещевыми захватами.

Вместимость склада 5000 т металла (3-х суточный запас).

1.4 На рулонах должна быть маркировка с указанием номера партии, номера плавки, марки стали, размера, порядковым номером рулона горячей прокатки и веса рулона. Рулоны должны отвечать требованию стандарта предприятия СТП 101-65-96.

Рулоны складируются поплавочно, не более, чем в три яруса. Не допускается складирование различных марок стали в один штабель. Количество рулонов в плавке определяется по документам, прибывшим с металлом, после чего подсчитывается фактическое поступление рулонов. В книге приемки металла записывается № партии, № плавки, марка стали, размер, фактическое количество рулонов и вес, нормативная документация, соответствующие сертификату. Книга приемки находится на складе. Ответственность за правильность внесения данных в книгу приемки рулонов несет бригадир склада.

Бригадир на отделке, сортировке и приемке, сдаче, пакетировке и упаковке металла и готовой продукции травильного участка перед выгрузкой рулонов из ж. д. платформы обязан сверить соответствие плавок, марок стали, размеров и количество рулонов с данными сертификата.

1.5 Перед задачей рулонов в агрегат бригадиром склада производится их осмотр и выборочное взвешивание с записью в книге контрольного взвешивания. Книга находится в конторке бригадиров склада. Ответственность за правильность внесения данных в книгу несет бригадир склада.

Рулоны с дефектами, мешающими прохождению полосы через агрегат (телескопические, смятые, с рваной кромкой и др.), обрабатываются на складе и после этого задаются в агрегат. Рулоны, снятые с производства, складируются в изолятор несоответствующей продукции №1, составляется акт о НП.

1.6 Основные дефекты подката.

узкий; дыры;

складки;

телескопическая смотка;

порезы;

волна; короб;

царапина; риски;

вкатанная окалина;

рваная кромка;

плена;

расслой;

разнотолщинность;

трещины;

серповидность.

1.7 Дефекты: дыры, расслой, складки, трещины, порезы, царапина и риски на концах полос удаляются полностью персоналом агрегата во время резки полос.

1.8 Рулоны с дефектами, устранить которые невозможно, складируются в изолятор несоответствующей продукции №1 до принятия комиссией соответствующего решения.

1.9 Допустимые отклонения по толщине подката представлены в таблице 1.2

Таблица № 1.2

2. Основные требования к полосе, полученной на агрегате

2.1 Характеристика рулонов, получаемых на АУР:

внутренний диаметр, мм750

наружный диаметр, мм2100

ширина полосы, мм250-485

масса рулона, тдо 12

масса пакета рулонов, тдо 36

наибольшее число полос

после порезки при толщине

полосы2-6 мм5

6-7 мм4

2.2 Дефекты образующиеся после обработки на АУР представлены в таблице 2.1.

Таблица № 2.1

3. Технологический процесс

3.1 Металл в агрегат задается в соответствии с заданием ПРБ: тонкий - широкий, тонкий - узкий, толстый - широкий, толстый - узкий.

3.2 Рулоны подаются на шагающие конвейеры электромостовым краном в вертикальном положении, общая масса рулонов на каждом конвейере не более 60 т. Рулоны устанавливаются на конвейер при опущенной подвижной балке в зоне упоров.

Бригадир склада ведет учет каждого поставленного на конвейер рулона путем обозначения его порядкового номера мелом на наружном витке после проверки соответствия маркировки на рулоне с заданием ПРБ.

На первом рулоне новой плавки или другого размера мелом пишется "новая", а на последнем рулоне "конец". Разделение партии рулонов разных плавок, марок стали и размеров на приемных конвейерах производится с интервалом не менее 1,5 метра. При необходимости производится контрольное взвешивание плавки на отдельно стоящих весах.

3.3 Для центрирования рулонов по оси конвейера предусмотрен упор. Включением шагающего конвейера рулоны поштучно подаются к кантователю рулонов штокового типа, который кантует их в горизонтальное положение на тележку разматывателя.

3.4 Тележка разматывателя с рулоном перемещается гидроцилиндром к разматывателю. После совмещения оси рулона с осью разматывателя рулон надевается на сжатый барабан разматывателя.

3.5 Рулон, надетый на барабан разматывателя, закрепляется от проворачивания подвижными сегментами барабана. Опускается прижимной ролик на рулон, тележка выводится из-под разматывателя, включением привода барабана разматывателя рулон поворачивается в положение, удобное для отгибания переднего конца полосы.

Оператор поста управления 11ПУ1 агрегата сообщает на все посты управления об обработке последнего рулона старой плавки и первого рулона новой плавки, марки стали и размера.

3.6 Нижняя рама подающих роликов опускается, скребок отгибателя подводится к рулону. Включается привод барабана и передней конец полосы подается по скребковому отгибателю на нижние правильно - падающие ролики. Скребок отводится, поднимется нижняя рама правильно - подающих роликов и полоса прижимается к верхнему приводному ролику. Вращением верхнего ролика полоса правится для подачи к центрирующим роликам правильной машины.

3.7 На второй позиции разматывателя подготовка рулона к задаче производится аналогично.

3.8 Выправленная в листоправильной машине полоса по рольгангу поступает к микрометру ИТХ-5736, где непрерывно измеряется толщина полосы.

3.9 Правильность показаний микрометра ИТХ-5736 проверяется ручным микрометром. Замер толщины полосы производится на расстоянии 40 мм от ее кромки. В случае неисправности рентгеновского микрометра ИТХ-5736 допускается работа агрегата без него до устранения неисправности, но не более 24 часов. В этом случае контроль толщины металла производится ручным микрометром в начале, в конце и в середине каждого рулона с оформлением акта, где фиксируются все замеры толщины. Ответственность за соответствие толщины металла нормативной документации возлагается на сменного мастера. Данное разрешение не распространяется на металл предназначенный для трубной заготовки и ленту не предназначенную для холодной прокатки на 5-ти клетьевом стане "630".

3.10 От микрометра полоса поступает к листовым ножницам №1 ННР 40-1700/2, на которых обрезаются передние и задние концы полосы до номинальной толщины согласно показаниям микрометра и требованиям к разнотолщинности переднего и заднего конца. Расчетная длина каждого из обрезаемых концов полосы до 5 метров. Качество реза ножниц зависит от степени затупления ножей и зазора между ножами. Оптимальный зазор между ножами 0,05h, где h-толщина разрезаемой полосы. Разнотолщинность свариваемых концов не должна превышать 0,15 мм. При этом необходимо учитывать, что при более толстом заднем конце полосы по отношению к переднему вероятность обрыва шва при прокатке больше, чем при обратной разнотолщинности. Обрезаемые концы полосы сбрасываются в короба, стоящие перед и за ножницами. Короба по мере их наполнения выводятся и электромостовым краном кантуются в специальный закром или вагон. Из закрома электромостовым краном с магнитом листы обрези загружаются в вагон.

3.11 После обрезки переднего конца на ножницах №1 полоса через центрирующие ролики №2 поступает к машине для стыковой сварки, в которой производится сварка заднего конца предыдущей полосы с передним концом последующей полосы.

Сварка производится в соответствии с требованиями технологической инструкции по сварке полосовой стали на стыкосварочном комплексе Л 1700-М III (ТИ 101 П-ХЛ8-305-03).

В случае некачественной сварки шов вырезается на гильотинных ножницах №1 и производится повторная сварка. При необходимости в сварочном комплексе производится термообработка шва.

3.12 После сварки шов зачищается от грата встроенным гратоснимателем. Высота зачищенного шва должна выдерживаться в пределах

0-0,10 мм по отношению к толстому концу полосы. Сдув грата производится сжатым воздухом.

3.13 Тянущими роликами №1 полоса подается на петлевой стол №1. Регулировка тянущего усилия роликов осуществляется поджатием пружин.

3.14 От петлевого стола через центрирующие ролики №3 тянущими роликами №2 полоса на заправочной скорости подается в дисковые ножницы.

3.15 В дисковых ножницах производится резка полосы на более узкие полосы и обрезка боковых кромок полосы. Наибольшие число полос при толщине

2 - 6мм-5 шт.

6 - 7мм-4 шт.

Регулировка бокового зазора между ножами производится вращением маховика через червячную передачу.

Боковой зазор между ножами должен быть 0,05h, где h - толщина полосы.

Регулировка перекрытия ножей осуществляется специальным механизмом перекрытия ножей через червячный редуктор.

Перекрытие принимается для полос толщиной до 4мм-1мм, для полос толщиной свыше 4 до 7мм -2мм. Величина перекрытия на каждой толщине металла и марки стали регулируется до качественного реза. Допускаемая ширина обрезаемых кромок не менее 15мм и не более 25мм на сторону.

3.15.1 Перевалка оправок производится при изменении ширины полос. Допустимые отклонения при ширине разрезаемых полос: (250-485) +2 мм, максимальная допустимая величина заусенца не более 0,5мм. Бригадир по сборке оправок дисковых ножей, ежесменно, перед началом работы проверяет качество дисковых ножей, оправок бывших в работе. При их неудовлетворительном состоянии производит их шлифовку, настройку или замену.

3.15.2 В левой и правой клети кромкокрошительных барабанных ножниц происходит поперечная резка кромки поступающей от дисковых ножниц. Для настройки на полосу новой ширины клети ножниц могут перемещаться по плите механизма перемещения. Настройка рабочего зазора производится путем перемещения нижнего барабана относительно верхнего барабана.

Необходимо вести постоянный контроль за качеством реза кромкокрошительных ножниц, так как не прорезанная кромка может застрять в ленточном конвейере. При неудовлетворительном состоянии ножей производится их кантовка или замена.

3.15.3 Для обеспечения качественной резки подката из стали марок 65Г, 30ХГСА, 15ХГЮА, 7ХНМ, 20Х, 45, 50, а так же подката толщиной 2,0-2,5 мм из остальных марок стали может применятся одно из следующих устройств на верхней оправке:

Устройство для смазки пар дисковых ножниц, содержащих элемент нанесения смазки на торцевую поверхность одного дискового ножа и узел его прижима к торцевой поверхности этого ножа. Элемент нанесения смазки выполнен в виде диска из пористого материала, связанного с валом дискового ножа и размещенного соосно с ним с возможностью взаимодействия его торцевой стороной и с боковой поверхностью пары дисковых ножей, при этом диск и кольцо снабжены средством фиксации относительно вала дискового ножа. Кроме того, устройство для смазки пар ножей дисковых ножниц снабжено ограничительным диском, расположенным между элементами нанесения смазки, узлом его прижима и дистанционным элементом, расположенным внутри элемента нанесения смазки с возможностью взаимодействия своими торцевыми поверхностями соответственно с торцевыми поверхностями дискового ножа и ограничительного диска. В качестве пористого материала диска для элемента нанесения смазки применяется войлок, фетр и другие аналогичные материалы, которые перед сборкой оправок дисковых ножниц пропитываются маслом.

Упругие кольца изготавливаются из резины, ограничительные диски из листового металла.

Устройство, содержащее дополнительное кольцо (отработанный дисковый нож), связанное с валом дискового ножа и размещенного соосно с ним со стороны режущей грани дискового ножа. Разность радиуса дискового ножа и дополнительного кольца должна быть равна сумме толщины полосы плюс 2-2,5 мм. Кроме этого, можно применять диск из плотной резины того же диаметра, что и нож.

3.16 Измельченная кромка от кромкокрошительных ножниц по лотку поступает по ленточным конвейерам в раздвижной бункер из которого скиповым подъемником попадает в передвижной бункер, установленный над железнодорожными путями. При наполнении бункер открывается и кромка высыпается в вагон.

3.17 От дисковых ножниц разделенные полосы по рольгангу и петлевому столу №2, через узел прижимного ролика и разделительное устройство №1 поступают в тянущие ролики №3, которые подают полосы через гильотинные ножницы №2, качающую раму с разделительным роликом №2 к намоточному устройству.

3.18 На гильотинных ножницах №2 полосы разделяются после шва при намотке необходимого количества полос, а также обрезаются неровные концы полос. Допустимое расстояние от шва 500мм.

3.19 Задача концов полос в зев барабана моталки производится следующем образом:

зев устанавливается на уровне движения полосы;

концы полос задаются в зев сжатого барабана, барабан разжимается;

начинается вращение барабана моталки.

3.20 По окончании смотки рулонов наружные концы полос прижимаются столом тележки моталки, сжимается барабан моталки, рулоны тележкой передаются на поворотную консоль накопителя.

Затем, оператором поста управления (упаковочной машины) рулоны обвязываются по периметру упаковочной лентой и маркируются. Электромостовым краном рулоны снимаются с поворотной консоли и передаются на НТА или на склад. Ответственность за складирование рулонов перед НТА несет бригадир склада.

На верхнем витке рулона краской или лаком наносится маркировка. Маркировка должна содержать:

Номер бригады АУР, плавка, марка стали, размеры, количество полос в рулоне (с нарастающим итогом) и швов в рулоне, масса рулона.

На рулонах легированных марок стали дополнительно обозначаются левые (Л), правые (П) и средние (СР) полосы.

4. Перечень используемого технологического оборудования

4.1 Перечень используемого технологического оборудования представлен таблице 4.1.

Таблица 4.1. Перечень используемого технологического оборудования

5. Техника безопасности

Все операции по технологии укрупнения и продольной резки выполняются в соответствии с требованиями следующих инструкций и правил по безопасности труда:

СТП СМК 2-6.4-01-2002 "СМК. Управление охраной труда и промышленной безопасности;

правила безопасности в прокатном производстве;

инструкция по охране труда для подкрановых рабочих ИОТ. Р.0-14-99;

инструкции по охране труда при электросварочных, резательных и наплавочных работах ИОТ. Р.0-34-99;

инструкция по охране труда для слесарей ИОТ. Р.0-37-98;

инструкции по безопасности труда для персонала травильного участка ЛПЦ-8 ИОТ. Р.5-13-01-01;

инструкция по пожарной безопасности в ЛПЦ-8 ИОТ. Р.5-13-40-99

инструкции по применению бирочной системы в ЛПЦ-8

ИОТ. Р.5-13-41-01.