Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката

Приведены перспективные ресурсо– и материалосберегающие технологические схемы производства сортового проката

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
Datum:	2008
Hauptverfasser:	Жучков, С.М., Раздобреев, В.Г., Паламарь, Д.Г., Лохматов, А.П., Лещенко, А.И.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України 2008
Schlagworte:	Прокатное производство
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62716
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката / С.М. Жучков, В.Г. Раздобреев, Д.Г. Паламарь, А.П. Лохматов, А.И. Лещенко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2008. — Вип. 18. — С. 138-149. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-62716
record_format	dspace
spelling	Жучков, С.М. Раздобреев, В.Г. Паламарь, Д.Г. Лохматов, А.П. Лещенко, А.И. 2014-05-25T07:47:10Z 2014-05-25T07:47:10Z 2008 Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката / С.М. Жучков, В.Г. Раздобреев, Д.Г. Паламарь, А.П. Лохматов, А.И. Лещенко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2008. — Вип. 18. — С. 138-149. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. XXXX-0070 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62716 621.771.25.002.2 Приведены перспективные ресурсо– и материалосберегающие технологические схемы производства сортового проката Статья рекомендована к печати канд.техн.наук Л.Г.Тубольцевым ru Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии Прокатное производство Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
spellingShingle	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката Жучков, С.М. Раздобреев, В.Г. Паламарь, Д.Г. Лохматов, А.П. Лещенко, А.И. Прокатное производство
title_short	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
title_full	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
title_fullStr	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
title_full_unstemmed	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
title_sort	нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката
author	Жучков, С.М. Раздобреев, В.Г. Паламарь, Д.Г. Лохматов, А.П. Лещенко, А.И.
author_facet	Жучков, С.М. Раздобреев, В.Г. Паламарь, Д.Г. Лохматов, А.П. Лещенко, А.И.
topic	Прокатное производство
topic_facet	Прокатное производство
publishDate	2008
language	Russian
container_title	Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии
publisher	Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України
format	Article
description	Приведены перспективные ресурсо– и материалосберегающие технологические схемы производства сортового проката
issn	XXXX-0070
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62716
citation_txt	Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката / С.М. Жучков, В.Г. Раздобреев, Д.Г. Паламарь, А.П. Лохматов, А.И. Лещенко // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии: Сб. научн. тр. — Дніпропетровськ.: ІЧМ НАН України, 2008. — Вип. 18. — С. 138-149. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
work_keys_str_mv	AT žučkovsm netradicionnyeresursosberegaûŝietehnologičeskieshemyproizvodstvasortovogoprokata AT razdobreevvg netradicionnyeresursosberegaûŝietehnologičeskieshemyproizvodstvasortovogoprokata AT palamarʹdg netradicionnyeresursosberegaûŝietehnologičeskieshemyproizvodstvasortovogoprokata AT lohmatovap netradicionnyeresursosberegaûŝietehnologičeskieshemyproizvodstvasortovogoprokata AT leŝenkoai netradicionnyeresursosberegaûŝietehnologičeskieshemyproizvodstvasortovogoprokata
first_indexed	2025-11-24T21:03:24Z
last_indexed	2025-11-24T21:03:24Z
_version_	1850497385567879168
fulltext	138 УДК 621.771.25.002.2 С.М.Жучков, В.Г.Раздобреев, Д.Г.Паламарь, А.П.Лохматов, А.И.Лещенко НЕТРАДИЦИОННЫЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА Приведены перспективные ресурсо– и материалосберегающие технологиче- ские схемы производства сортового проката. Введение. В прокатных цехах металлургических предприятий пере- рабатывается практически вся сталь, выплавляемая в сталеплавильных цехах, и только небольшое ее количество перерабатывается в литейных и кузнечных цехах. Технологический процесс получения готового проката является завершающей стадией металлургического производства. Для производства на металлургических предприятиях используют прокатные станы различного типа и назначения. Процесс производства проката в настоящее время реализуется в двух основных технологических схемах [1]. Первая из этих схем состоит из двух стадий: получение полу- продукта (заготовки) прокаткой слитков на обжимных станах и после- дующей прокатки полупродукта в готовый прокат на сортовых или листо- вых станах. Вторая схема предусматривает получение готового проката непосредственно из непрерывнолитого металла. Кроме этих технологиче- ских схем производства сортового проката можно организовывать пред- приятия по получению проката без применения катаной или непрерывно- литой заготовки [2]. В этом случае в качестве заготовки используют, во– первых, списанные детали машин, имеющие форму тел вращения с глад- кой формой поперечного сечения (ролики рольгангов и правильных ма- шин, валы, оси, плунжеры гидро– и пневмоцилиндров и т.п., в том числе ролики крупных подшипников качения), во–вторых, некондиционный горячекатаный прокат (при его наличии в районе организации производ- ства), порезанной на передельные заготовки. Постановка задачи. Основными задачами производства сортового проката является получение профилей требуемых размеров и формы, с заданным комплексом механических и эксплуатационных характеристик с максимально возможной производительностью и с наименьшими затра- тами материальных и энергетических ресурсов при высоком качестве продукции. Широкий спектр как по сортаменту, так и по назначению го- тового проката эффективно используется в различных отраслях народного хозяйства: в энергетике, строительстве, машиностроении, горнодобы- вающей, нефте– и газодобывающих, судостроении, железнодорожном транспорте и прочее. Однако не весь металл, отработавший свой эксплуа- тационный срок в виде металлоконструкций или металлоизделий, может быть использован для дальнейшей переработки. К примеру, применяемый в железобетонных конструкциях арматурный прокат не может быть ис- 139 пользован в виде лома и потому не подлежит возврату в металлофонд страны [3]. Такой вид проката как железнодорожные рельсы может быть использован для дальнейшей переработки не только в виде скрапа для сталеплавильных цехов, но и в качестве подката для переработки его в различные виды сортового проката. Кроме вопроса сохранения металло- фонда существует еще и чисто экономический аспект этой проблемы. Для различных видов проката различного назначения в себестоимости одной тонны готовой металлопродукции затраты по сталеплавильному переделу (с учетом исходных материалов и расходов по переделу) составляют по- рядка 80–90%, а затраты по прокатному переделу соответственно 10–20%. Поэтому экономически целесообразно реализовывать прямую переработ- ку железнодорожных рельсов в готовый прокат. Известно, что интенсивность работы железнодорожного транспорта в странах СНГ и Балтии значительно выше, чем в США и странах Европы. На железных дорогах СНГ и стран Балтии, составляющих около 10% ми- ровой железнодорожной сети, выполняется почти половина мирового гру- зооборота. Грузонапряженность на этих дорогах в 5 раз выше, чем на до- рогах США, и в 8–12 раз превышает грузонапряженность на дорогах стран Европы [4]. Высокая грузонапряженность, большие нагрузки и мас- са поездов определяют тяжелые условия работы рельсов. Их работоспо- собность определяет частоту замены рельсов. Высокая значимость каче- ства рельсов в обеспечении безопасности движения требует полного ис- ключения внезапных отказов в виде аварийно опасных изломов рельсов под поездами. При этом отработавшие свой эксплуатационный ресурс железнодорожные рельсы в большом объеме списываются и направляют- ся на переплавку. При этом они не используются в дальнейшей перера- ботке без переплавки [5]. Изложение основных материалов исследования. Первые попытки решения проблемы прямой переработки железнодо- рожных рельсов без переплавки в другой вид проката относятся к концу ΧIΧ века [6]. Тогда, в 1869 году в Кливлендской прокатной компании (США) возникла проблема, использования большого количества отрезан- ных концов железнодорожных рельсов из бессемеровской стали, которые не могли быть использованы в конверторном производстве, а электроста- леплавильных печей на большинстве предприятий не было. Одним из предложенных способов использования рельсовых отходов состоял в про- дольном разделении их на три части (рис.1) с последующим подогревом полученных полос и прокаткой их в проволоку. Головку рельса прокатывали на линейном стане трио 457 мм в заго- товку сечением 28,6x28,6 мм, а подошву рельса – в заготовку сечением 35x22 мм. Полученные заготовки использовались для производства про- волоки. Использование неразрезанных рельсовых отходов составляло проблему, требующую разрешения. Специалисты – прокатчики в то вре- мя, считали, что рельсы из бессемеровской стали, подобные по форме се- 140 чения тавровым профилям не могут быть перекатаны в заготовку без об- разования складок и закатов. Тем не менее, руководство Кливлендской прокатной компании решило осуществить перекатку неразрезанных рель- сов в проволоку. Неуверенность работников предприятия в разрешении этой задачи, а также ряд допущенных ошибок затруднили достижение успеха. Рис. 1. Технологическая схема прямой переработки железнодо- рожных рельсов без переплава а – схема продольного разделения рельса на три части на стане (1 – подошва; 2 – шейка; 3 – головка); б – схема калибров валков пере- катки подошвы рельса в заготовку 34,9x22,2 мм для проволочного стана; в – схема калибров валков для перекатки шейки рельса (с предварительным нагревом); г – схема калибров валков для пере- катки головки рельса в заготовку 28,6 мм На рис. 2. показана схема калибров валков для прокатки рельса в заготовку сечением 35x22 мм. В течение 12 лет (1869–1881 гг.) с применением этой технологической схемы перерабатывали рельсы в заго- товку для производства с очень низкими затратами на прямую переработку за счет исключе- ния сталеплавильного передела (переплавки). Следует отметить, что из полученных заготовок производи- ли пружинную проволоку высокого качества. На рис.3 показана схема калибров валков для производства заготовок из рельсов, разработанная и примененная на заводе в г.Сиракузы (США). Особенностью этой технологической схемы является использование ко- сорасположенных калибров на первых стадиях деформации рельсов. Основные элементы технологического процесса переработки желез- нодорожных рельсов, разработанные в конце ΧIΧ века в США, были за- патентованы и успешно реализованы во Франции в конце 70–х годов ΧΧ столетия [7]. Этот технологический процесс предусматривает нагрев же- 141 лезнодорожных рельсов в методической печи до температуры прокатки. Затем рельс в первом проходе в специальном калибре рабочей клети раз- резается на три части: головку, шейку и подошву. Каждая из этих частей прокатывается на отдельном стане без промежуточного подогрева (рис.4). В результате из железнодорожных рельсов получают круглые, квадрат- ные, угловые и другие профили (рис.5). Одним из видов продукции этого предприятия являются сварные трубы. Для получения этого вида продук- ции из подошвы рельса получали полосу, которую сворачивали в трубу в трех клетях непрерывной группы и затем сваривали. При производстве сортовых профилей из отработанных рельсов, мо- гут возникнуть проблемы качества, связанные с образованием плен и за- катов на прокате в местах острых углов сечения элементов, получаемых при продольном разделении рельса. Однако указанную проблему можно решить, используя способы ки- слородной и плазменной резки металлов [8,9]. Рис. 2. Схема калибров валков для перекатки железнодорожных рель- сов в заготовку без предваритель- ной разрезки Рис.3. Схема калибров валков для перекатки рельсов в заготов- ку с применением косорасполо- женных калибров 142 Представленные технологические схемы прямой переработки отрабо- тавших свой ресурс рельсов без переплавки укрупненно включает сле- дующие операции: 1 – подготовка рельсов (правка, поперечная резка на требуемые длины, удаление поверхностных дефектов); 2 – продольное разделение железнодорожных рельсов одним из способов на три части: головку, шейку и подошву; 3 – нагрев полученных заготовок по видам профиля; 4 – прокатка каждой части рельса по специальным схемам калибровок; 5 – охлаждение и резка на мерные длины готового проката. Рис.4. Схема производст- венного участка по перера- ботке рельсов с предвари- тельным продольном разде- лении. 1 – методическая печь; 2 – двигатели; 3 – разделочная клеть дуо 405 мм; 4 – ли- нейный стан 405 мм для перекатки головок рельсов; 5 – линейный стан 405 мм для перекатки подошвы рельсов; 6 – плитовой на- стил для петли; 7 – линия производства сварочных труб; 8 – транспортер для шейки рельсов; 9 – стан 203 мм для перекатки шей- ки рельсов; 10 – желоб; 11 – холодильники; ножницы. При необходимости можно проводить терми- ческую обработку гото- вого проката в техноло- гическом потоке прокат- ки с прокатного или с отдельного нагрева. Для продольного разделения рельсов на части можно использо- вать промышленные портальные машины кислородной резки типа «Днепр–2,5К2» или пламенной резки типа ППлЛ–2,5 [8, 9]. Однако в этом случае требуются большие затраты труда на сборку и закрепление пакета рельсов перед их резкой. 143 Рис. 5. Схемы получения сортовых профилей из разрезанных рельсов: а – большо- го сечения; б – среднего сечения; в – малого сечения Оригинальный способ разделения рельсов был разработан учеными Уральского государственного технического университета (УГТУ) [10]. Здесь используется специализированный агрегат, оборудованный двумя кислородными резаками (или плазмотронами), закрепленными стацио- нарно в местах сопряжения шейки с головкой и подошвой (рис. 6). При продольном разделении подготовленный рельс перемещается в продоль- ном направлении при помощи задающих и тянущих роликов. Для нагрева полученных таким образом частей рельсов не требуется специального оборудования, и его можно проводить в обычных методических печах с шагающим подом или в проходных печах. Рис. 6. Схема разделения рельсов типа Р65 на отдельные заготовки способом термической резки (0 – 0 – оси реза). Прокатка каждой части рельса включает две стадии: получение промежуточного подката квадрат- ного, круглого или полосового сечения и последующую прокатку этого подката до готового профи- ля, соответствующего стандартам. На первой стадии необходимо использовать специальную форму калибров валков (рис. 7). Головку рельса вначале прокатывают с небольшим обжатием в ящичном калибре (рис. 7,а). Профиль дна нижнего ручья этого калибра соответствует контуру головки рельса, что обеспечивает надежное цен- трирование заготовки. Затем с использованием систем известных калиб- 144 ров, например шестиугольник – квадрат или овал – круг за 2 – 3 прохода получают квадрат со стороной 30 – 36 мм или круг диаметром 45 – 50 мм. Шейка рельса имеет отношение сторон примерно 1:5, поэтому необ- ходимо использовать 3 – 4 ребровых калибра (рис. 7,б), обеспечивающих устойчивое положение раската при обжатии в вертикальном положении. Далее металл прокатывают на гладкой бочке для получения полосовых профилей или в овальном калибре для дальнейшей прокатки круглых профилей. Для вертикального обжатия подошвы рельса (рис.7,в), имеющей большое отношение сторон и несимметричную форму, необходимо при- менять специальные ребровые калибры, у которых контур боковых граней соответствует профилю криволинейной стороны подошвы. При этом в результате обжатия закругленной части подошвы повышается попереч- ная устойчивость раската. Из полученного в таких калибрах раската, ис- пользуя систему калибров «ромб – квадрат» можно получить подкат квадратного сечения со стороной 32 – 36 мм или фасонную заготовку для дальнейшей прокатки угловых профилей. Рис. 7. Схемы ка- либровок валков для прокатки го- ловки (а), шейки (б) и подошвы (в) рельса Полученный прокат указан- ных сечений ис- пользуется на второй стадии процесса с при- менением из- вестных калиб- ровок для произ- водства: круглого проката ø12 – 24 мм (ГОСТ 2591–88); квадратного проката со стороной 12 – 24 мм (ГОСТ 2591–88); арматурного проката №№10 – 18 (А–IV(А600) по ГОСТ 5781–82); поло- сового проката толщиной 4 – 25 мм и шириной 20 – 80 мм (ГОСТ 103–76 и 4405–76); углового равнополочного проката №№2 – 5 с толщиной полки 3 – 5 мм (ГОСТ 8509–86); проволоки ø3 – 8 мм (ГОСТ 7348–81); круглой заготовки для изготовления мелющих шаров (ГОСТ 7524–89) и другие профили сортамента мелкосортного и проволочного станов. 145 Железнодорожные рельсы тяжелых типов (Р50, Р65 и Р75 длиной 25 м) изготавливают из спокойной высокоуглеродистой стали с повышен- ным содержанием марганца в соответствии с ГОСТ 24182–80. Данные о марках сталей, применяемых при изготовлении железнодорожных рель- сов, приведены в табл.1. Таблица 1. Химический состав (в % по массе) марок сталей используемых при производстве железнодорожных рельсов Марка стали С Mn Si As P, не более S, не более М76 0,71–0,82 0,75–1.05 0.25–0,45 0,15 0,035 0,045 М74 0,69–0,80 0,75–1.05 0.25–0,45 0,15 0,035 0,045 Такое содержание углерода характерно для марки рельсовой стали, выплавляемой в США и Канаде. Рельсовую сталь выплавляют в марте- новских печах, кислородных конверторах, электропечах и томасовских конверторах. Термическую обработку железнодорожных рельсов прово- дят в соответствии с ГОСТ 18267–82 путем объемной закалки на НТМК, КМК, поверхностной закалки с нагрева токами высокой частоты на «Азовстали» и поверхностной закалки с объемного нагрева на ДМК. Марочный сортамент рельсов заменяют близкими по химическому составу и механическим свойствам сталями для армирования железобе- тонных конструкций, инструментальными, конструкционными и рессор- но–пружинными. Сравнительные данные механических свойств указан- ных сталей показано в табл.2 (числитель и знаменатель – значения для рельсовых и заменяющих их сталей; Н.р. – не регламентировано). Таблица 2. Механические свойства рельсовых и заменяющих их сталей Марка стали Номер ГОСТа σВ, Н/мм2 δ, % НВ Нетермообработанные М76, К76, Э76 80С 24182–80 5781–82 ≥900 ≥883 ≥5,0 ≥6,0 ≤311 – М74 У7,У8,У7А,У8А 24182–80 1435–75 ≥900 Н.р. ≥5,0 Н.р. ≤311 ≤187 Термообработанные М74, М76 60Г, 65Г, 70Г 18267–82 14979–79 ≥1180 980–1030 ≥6,0 ≥8,0 340–388 ≤285 М74, М76 55, 60 18267–82 1050–88 ≥1180 650–680 ≥6,0 12,0–13,0 340–388 ≤255 М74, М76 для мелющих шаров 18267–82 7624–89 ≥1180 Н.р. ≥6,0 Н.р. 340–388 352–401 146 При необходимости готовый прокат может быть подвергнут термиче- ской обработке путем сфероидизирующего отжига на зернистый перлит. Такой отжиг можно проводить в камерных или колпаковых муфельных печах [11]. Промышленное опробование такой технологии сотрудники УГТУ со- вместно с работниками Салдинского металлургического завода провели на мелкосортном стане 280 на партии отработавших свой ресурс железно- дорожных рельсов. Предварительно рельсы на отдельные заготовки раз- деляли на портальной машине кислородной резки «Днепр–2,5К2» на Нижнетагильском заводе металлоконструкций. При этом в местах реза образовывался грат высотой 0,7–1,5 мм. Головки рельсов нагревали в ме- тодической печи стана 280 до температуры 1180 0С, а затем прокатывали в обжимной клети стана на квадрат со стороной 36 мм. При исследовании поверхности полученных полос каких–либо дефектов, в том числе и свя- занных с разделением рельса на отдельные части, не обнаружили, а грат выгорел в процессе нагрева заготовок в методической печи. Страны бывшего СССР, в том числе Российская Федерация, Украина, Республика Беларусь и др. обладают разветвленной сетью железных до- рог, использующие рельсы тяжелых типов (Р75, Р65 длиной до 25 м). В ГОСТе 5781–82 [12] при производстве предварительно напряженного ар- матурного проката №№10–18 класса прочности А–IV (А600) используют марку стали 80С с содержанием углерода в пределах 0,74–0,82%; марган- ца 0,5–0,9%; кремния 0,6–1,1%; титана 0,015%; хрома, никеля и меди до 0,3% каждого. Напрягаемый горячекатаный арматурный прокат класса прочности А–IV (А600) марки стали 80С принадлежит к группе высоко- прочных материалов. С начала разработки и освоения (с начала 60–ых годов XX века) и до сегодняшнего дня арматурный прокат диаметром 10– 18 мм из высокоуглеродистой стали марки 80С зарекомендовал стабиль- ными механическими характеристиками и высокими упругими свойства- ми (предел упругости расчетный σупр.; условный предел упругости σ0,01– σ0,1; начальный модуль упругости Енач.; параметр упругости – отношение σупр./σТ) и релаксационной стойкостью, чем низколегированные сваривае- мые стали марок 20ХГ2Ц и 20ХГ2Т того же класса прочности по ГОСТ 5781–82. По данным НИИЖБ [3] высокопрочный арматурный прокат №№10–18 класса прочности А–IV (А600) составлял 95% объема выпуска всех арматурных профилей бывшего СССР в конце 80–х начале 90–х го- дов XX века. Арматурный прокат из стали марки 80С, благодаря ком- плексному микролегированию высокоуглеродистой стали в узких преде- лах титаном и кремнием обладает стабильной структурой мелкозернисто- го перлита, обеспечивающей готовой продукции высокую однородность механических свойств. Если эту марку стали дополнительно микролеги- руют ванадием, цирконием раздельно либо совместно, то это, в итоге, приводит к дополнительному повышению прочностных свойств арматур- ного проката. Это объясняется, с одной стороны, тем, что указанные эле- 147 менты образуют с углеродом и азотом мельчайшие карбиды, нитриды и карбонитриды [13]. Таким образом, химический состав стали, применяе- мый при производстве железнодорожных рельсов подобен химическому составу стали марки 80С, применяемой при производстве горячекатаного арматурного проката класса прочности А–IV (А600) по ГОСТ 5781–82. Дополнительным аргументом целесообразности организации прокатного производства арматурного проката из железнодорожных рельсов без пе- реплава является исключение из технологии принудительного водяного охлаждения, используемого при производстве термомеханически упроч- ненного проката из углеродистых и низколегированных марок сталей. В соответствии с американским стандартом ASTM А617–79 произво- дят стержни для армирования бетона как гладкие, так и периодического профиля. Материал прутков – углеродистая сталь из отслуживших свой срок осевых стальных заготовок локомотивных тендеров и автостроения. Такой арматурный прокат изготавливают номинальным диаметром от 9,52 до 35,81 мм в горячекатаном состоянии двух классов прочности: 40 (σВ=480 Н/мм2; σТ=275 Н/мм2) и 60 (σВ=620 Н/мм2; σТ=415 Н/мм2). Результаты исследования. Учитывая сказанное, Институт черной металлургии НАН Украины считает организацию производства арматур- ного проката из отработавшего свой эксплуатационный ресурс железно- дорожных рельсов весьма перспективным ресурсосберегающим направ- лением в производстве проката. Причем реализация этого направления может быть осуществлена различными путями, выбор которого во многом зависит от объемов отработанных рельсов. Один из этих путей преду- сматривает создание отдельного производства по переработке рельсов, а другой – использование существующих мощностей по производству про- ката. Особенно актуально решение этой проблемы в Украине, в рамках комплексной программы обновления подвижного железнодорожного транспорта («Обновление подвижного состава железнодорожного транс- порта Украины на 2006–2010 года»). При небольших объемах партий раз- нообразных профилей проката широкого размерного сортамента целесо- образно создание специализированных производств на базе машино- строительных заводов «Укрзализныци». В Республике Беларусь возможна реализация обеих технологических схем – как создание специализированного производства под эгидой РУП БМЗ, так и использование производственных мощностей РУП БМЗ, в ча- стности, стана 320 для переработки частей рельсов. Для этого необходимо оборудовать участок по подготовке (разрезке) списанных с Белорусской Железной Дороги (БЖД) рельсов под исходную под прокатку заготовку (полуфабрикат). Железнодорожные рельсы разрезают на три части: го- ловку, шейку и подошву. Сформированные по массе разрезанные полу- фабрикаты передают на участок нагревательной печи. В нагревательной печи заготовки нагревают до температур согласно действующей техноло- гии производства арматурного (головка, шейка) и полосового (подошва) 148 проката и выдают на стан 320 для прокатки горячекатаных профилей. При этом необходимо учесть, что размеры полуфабрикатов имеют отличные от стандартных размеров непрерывнолитых заготовок, используемых при производстве сортовых профилей. А это, в свою очередь, приводит к уменьшению количества проходов в линии стана при производстве прока- та из разрезанных железнодорожных рельсов. При этом необходимо будет решить следующие задачи: – разработать технологическую схему из разрезанных железнодорож- ных рельсов, в том числе универсальную систему калибров валков черно- вой группы стана, обеспечивающую черновое формирование подката из элементов железнодорожных рельсов; – определить сортамент проката, который можно получать из отрабо- танных рельсов; – разработать технологию производства горячекатаного арматурного и полосового проката из разрезанных железнодорожных рельсов; – провести исследования влияния химического состава железнодо- рожных рельсов; – провести исследования влияния технологических параметров про- катки при производстве горячекатаного проката на формирование меха- нических свойств готовых изделий; – опробовать и освоить материало– и энергосберегающую техноло- гию производства арматурного проката класса А–IV (А600) из отрабо- тавших свой эксплуатационный срок железнодорожных рельсов БЖД в условиях мелкосортного стана 320 РУП «БМЗ». Проведение такой работы предоставит возможность получать качест- венный горячекатаный металлопрокат без применения принудительного охлаждения водой из отработавших свой эксплуатационный ресурс же- лезнодорожных рельсов БЖД. Экономическая эффективность работы бу- дет складываться исключением из производственного цикла некоторого количества проходов при прокатке этих профилей (электроэнергии, необ- ходимой на процесс прокатки и рабочего инструмента прокатного обору- дования) и установки для термического упрочнения проката (вода, пода- ваемая на установку термоупрочнения и электроэнергия, необходимая для подачи воды на эту установку), а также использованием железнодорожно- го скрапа в качестве исходного материала. В то же время необходимо отметить, что использование существую- щих высокоскоростных непрерывных прокатных станов для прямой пере- работки отработавших рельсов может привести к снижению производи- тельности агрегата. Поэтому в данном случае целесообразно использовать прокатные станы, работающие с неполной загрузкой от проектной мощ- ности. Наиболее эффективно решение этой проблемы является создание специализированных производств по переработке рельсов. 149 Выводы. 1. Рассмотрены нетрадиционные ресурсосберегающие технологиче- ские схемы производства сортового проката и катанки из отработавших свой эксплуатационный ресурс железнодорожных рельсов. 2. Показана возможность организации материало– и энергосбере- гающей технологии производства прямой переработки железнодорожных рельсов (без переплавки) в арматурный прокат класса А–IV (А600) в ус- ловиях мелкосортного стана. Для этой цели можно создавать специализи- рованные производства по переработке рельсов (как на базе металлурги- ческих предприятий, так и в условиях машиностроительных и ремонтных предприятий железнодорожного транспорта) и использовать прокатные станы, работающие с неполной загрузкой от проектной мощности. 1. Илюкович Б.М., Нечаев Н.Е., Меркурьев С.Е. Прокатка и калибровка. // Спра- вочник в 6–ти томах. Т.1. Основы теории калибровки. Днепропетровск: РИА «Днепр–ВАЛ», 2002. – 506с. 2. Жучков С.М., Паламарь Д.Г. Нетрадиционные подходы к развитию сортопро- катного производства // Литье и металлургия. – 2006. – №2. – С.53–55. 3. Высокопрочная арматурная сталь / А.А. Кугушин, И.Г. Узлов, В.В. Калмыков и др. // М.: Металлургия, 1986.– 272с. 4. Итоги науки и техники. Сер. Железнодорожный транспорт. – М.: ВИНИТИ, 1990. – 368с. 5. Шур Е.А. Повреждения рельсов. – М.: Транспорт, 1971. – 112с. 6. Бейнон. Росс. Калибровка и расположение прокатных станов. – М.: Метал- лургиздат, 1960. –203с. 7. Пат. 2356458, Франция, 1978. 8. Бровман М.Я., Васин В.С. Современные машины термической резки металлов в СССР и за рубежом: // Обзор. информ. (Сварочное производство. Сер. 10). – М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1987. – Вып.. 1. – 41с. 9. Эсибян Э.М. Пламенно–дуговая аппаратура. – К.: Техника, 1971. – 265с. 10. Технология переработки железнодорожных рельсов на сортовой прокат / В.К.Смирнов, В.А. Шилов, А.М. Михайленко и др. // Сталь. – 1995. –№2. – С.46–48. 11. Узлов И.Г., Савенков В.Я., Поляков С.Н. Термическая обработка проката. – К.: Техника, 1981. – 358с. 12. Арматурный прокат для железобетонных конструкций. Справочное пособие. / Под ред. Худика Ю.Т. и Кекуха А.В. – Кривой Рог: «Мира», 2003. –115с. 13. Голиков И.Н., Гольдштейн М.И., Мурзин И.И. Ванадий в стали. – М.: Метал- лургия, 1968. –288с. Статья рекомендована к печати канд.техн.наук Л.Г.Тубольцевым << /ASCII85EncodePages false /AllowTransparency false /AutoPositionEPSFiles true /AutoRotatePages /None /Binding /Left /CalGrayProfile (Dot Gain 20%) /CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2) /sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CannotEmbedFontPolicy /Error /CompatibilityLevel 1.4 /CompressObjects /Tags /CompressPages true /ConvertImagesToIndexed true /PassThroughJPEGImages true /CreateJDFFile false /CreateJobTicket false /DefaultRenderingIntent /Default /DetectBlends true /DetectCurves 0.0000 /ColorConversionStrategy /CMYK /DoThumbnails false /EmbedAllFonts true /EmbedOpenType false /ParseICCProfilesInComments true /EmbedJobOptions true /DSCReportingLevel 0 /EmitDSCWarnings false /EndPage -1 /ImageMemory 1048576 /LockDistillerParams false /MaxSubsetPct 100 /Optimize true /OPM 1 /ParseDSCComments true /ParseDSCCommentsForDocInfo true /PreserveCopyPage true /PreserveDICMYKValues true /PreserveEPSInfo true /PreserveFlatness true /PreserveHalftoneInfo false /PreserveOPIComments true /PreserveOverprintSettings true /StartPage 1 /SubsetFonts true /TransferFunctionInfo /Apply /UCRandBGInfo /Preserve /UsePrologue false /ColorSettingsFile () /AlwaysEmbed [ true ] /NeverEmbed [ true ] /AntiAliasColorImages false /CropColorImages true /ColorImageMinResolution 300 /ColorImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleColorImages true /ColorImageDownsampleType /Bicubic /ColorImageResolution 300 /ColorImageDepth -1 /ColorImageMinDownsampleDepth 1 /ColorImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeColorImages true /ColorImageFilter /DCTEncode /AutoFilterColorImages true /ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG /ColorACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /ColorImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000ColorACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000ColorImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /GrayImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000GrayACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000GrayImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict << /K -1 >> /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False /Description << /CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000410064006f006200650020005000440046002065876863900275284e8e9ad88d2891cf76845370524d53705237300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002> /CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef69069752865bc9ad854c18cea76845370524d5370523786557406300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002> /DAN <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> /DEU <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> /ESP <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> /FRA <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> /ITA <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> /JPN <FEFF9ad854c18cea306a30d730ea30d730ec30b951fa529b7528002000410064006f0062006500200050004400460020658766f8306e4f5c6210306b4f7f75283057307e305930023053306e8a2d5b9a30674f5c62103055308c305f0020005000440046002030d530a130a430eb306f3001004100630072006f0062006100740020304a30883073002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee5964d3067958b304f30533068304c3067304d307e305930023053306e8a2d5b9a306b306f30d530a930f330c8306e57cb30818fbc307f304c5fc59808306730593002> /KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020ace0d488c9c80020c2dcd5d80020c778c1c4c5d00020ac00c7a50020c801d569d55c002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e> /NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken die zijn geoptimaliseerd voor prepress-afdrukken van hoge kwaliteit. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.) /NOR <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> /PTB <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> /SUO <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> /SVE <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> /ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents best suited for high-quality prepress printing. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.) >> /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ << /AsReaderSpreads false /CropImagesToFrames true /ErrorControl /WarnAndContinue /FlattenerIgnoreSpreadOverrides false /IncludeGuidesGrids false /IncludeNonPrinting false /IncludeSlug false /Namespace [ (Adobe) (InDesign) (4.0) ] /OmitPlacedBitmaps false /OmitPlacedEPS false /OmitPlacedPDF false /SimulateOverprint /Legacy >> << /AddBleedMarks false /AddColorBars false /AddCropMarks false /AddPageInfo false /AddRegMarks false /ConvertColors /ConvertToCMYK /DestinationProfileName () /DestinationProfileSelector /DocumentCMYK /Downsample16BitImages true /FlattenerPreset << /PresetSelector /MediumResolution >> /FormElements false /GenerateStructure false /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles false /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile /UseDocumentBleed false >> ] >> setdistillerparams << /HWResolution [2400 2400] /PageSize [612.000 792.000] >> setpagedevice

Нетрадиционные ресурсосберегающие технологические схемы производства сортового проката

Institution

Ähnliche Einträge