Способ получения сортового проката
Использование: металлургия, конкретнее получение сортового проката из непрерывнолитых заготовок. Сущность изобретения: для снижения энергетических и эксплуатационных затрат за счет совмещения всех операций получения сортового проката и приближения размеров заготовки к готовой продукции. Способ получения сортового проката включает непрерывное литье блока из заготовок, соединенных между собой перемычками, разделение блока на заготовки, их нагрев и прокатку. Металл подают на вращающиеся валковые кристаллизаторы, при этом отливают блок площадью поперечного сечения каждой заготовки, равной 5 — 50 площади поперечного сечения готового проката со скоростью 5 — 25 м/мин, нагрев заготовок осуществляется до разделения блока на заготовки, а само разделение — при прокатке и совмещают по времени операции литья, нагрева и разделения блока на заготовки и их прокатку. Металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями полукруглого, треугольного и трапециевидного и кососимметричными ручьями квадратного профиля. 4 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способам получения сортового проката из непрерывнолитых заготовок.
Известен способ получения сортового проката, включающий совмещение по времени непрерывного литья, нагрева и прокатки заготовки, в котором металл подают в радиальный кристаллизатор, при этом отливают одну заготовку площадью поперечного сечения, равной 30-90 площади поперечного сечения готового проката со скоростью 2-3,5 м/мин, нагревают ее в индукционной печи и прокатывают на планетарном стане, а затем в клетях с чередующимися вертикальными и горизонтальными парами валков (Черная металлургия России и СНГ в XXI веке. М. Металлургия, 1994, с. 242).
Недостатком известного способа является его низкая производительность, а также высокие эксплуатационные расходы, поскольку даже при малых размерах отливается и прокатывается только одна заготовка.
Известен способ получения сортового проката, включающий непрерывное литье блока из заготовок, соединенных между собой перемычками, разделение блока на заготовки, их нагрев и прокатку, в котором металл подают в вертикальный кристаллизатор, при этом отливают блок из квадратных заготовок площадью поперечного сечения заготовки, равной 5,5-22 площади поперечного сечения готового проката со скоростью 1,0-1,5 м/мин, его разрезают на мерные длины и разделяют на заготовки огневой резкой в холодном состоянии (Сталь, 1967, N 3, с. 221 223).
Недостатком являются большие энергетические затраты из-за необходимости нагрева холодильных заготовок перед прокаткой и высокие эксплуатационные расходы из-за больших размеров отливаемых заготовок.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения сортового проката, включающий непрерывную подачу металла на вращающиеся валковые кристаллизаторы, установленные между собой с зазором и с образованием ручьев, формирование блока из заготовок, соединенных между собой перемычками, перемещение и разделение блока на заготовки, их нагрев и прокатку. (Германн Э. Непрерывное литье. М. Гостехиздат, 1961, с. 119 120, рис. 336 338, прототип).
Недостатком прототипа являются большие энергетические затраты из-за необходимости нагрева холодных заготовок перед прокаткой и высокие эксплуатационные расходы.
Технический результат изобретения заключается в снижении энергетических и эксплуатационных затрат за счет совмещения всех операций получения сортового проката и приближения размеров заготовки к готовой продукции.
Результат достигают тем, что в известном способе получения сортового проката, включающем непрерывную подачу металла на вращающиеся валковые кристаллизаторы, установленные с зазором и с образованием между ними ручьев, формирование блока из заготовок, соединенных между собой перемычками, перемещение и разделение блока на заготовки, их нагрев и прокатку, блок формируют площадью поперечного сечения каждой заготовки, равной 5-50 площади поперечного сечения готового проката и растягивают со скоростью 5-25 м/мин, нагрев заготовок осуществляют перед разделением блока на заготовки, а разделение при прокатке, и при этом формирование, перемещение, нагрев и разделение блока на заготовки и их прокатку осуществляют одновременно.
Заявленная совокупность существенных признаков, а именно подача металла на вращающиеся валковые кристаллизаторы с регламентированным профилем ручья, его размерами и скоростью разливки, осуществление нагрева заготовок до разделения блока на заготовки, а самого разделения при прокатке и совмещение по времени операций литья, нагрева и разделения блока на заготовки и их прокатки, обеспечивает снижение энергетических и эксплуатационных затрат за счет уменьшения веса оборудования, совмещения всех операций получения сортового проката и сокращения цикла производства.
Пример 1. Получают пруток диаметром 5 (площадь сечения 0,20 см 2 ) мм из стали 3 сп. С этой целью на МНЛЗ из 5 т ковша отливают блок из 5 заготовок, соединенных между собой перемычками, разделяют блок на заготовки, нагревают и прокатывают их.
Согласно изобретению металл подают на вращающиеся кристаллизаторы с симметричными ручьями треугольного профиля с зазором между валками 3 мм, при этом формируют блок площадью поперечного сечения каждой заготовки, равной 21 площади поперечного сечения готового проката. т. е. 3,9 см 2 (сторона квадрата 20 мм), и вытягивают со скоростью 15 м/мин, при этом нагрев заготовок осуществляют перед разделением блока на заготовки, а разделение при прокатке, при этом операции литья, нагрева и разделение блока на заготовки и их прокатку осуществляют одновременно.
Пример 2. При условиях примера 1, согласно изобретению металл подают на вращающиеся валковые кристаллизаторы с кососимметричными ручьями квадратного профиля, соединенными между собой по диагонали щелями шириной 5 мм. При этом отливают блок площадью поперечного сечения каждой заготовки, равной 46 площади поперечного сечения готового проката, т. е. 9 см 2 (сторона квадрата 30 мм), со скоростью 10 м/мин, нагрев заготовок осуществляется до разделения блока на заготовки, а само разделение при прокатке, при этом совмещают по времени операции литья, нагрева и разделения блока на заготовки и их прокатку.
Предложенный способ обеспечивает снижение энергетических затрат на 30-50 и эксплуатационных затрат на 50-70 за счет совмещения всех операций получения сортового проката и приближения размеров заготовки к готовой продукции.
1. Способ получения сортового проката, включающий непрерывную подачу металла на вращающиеся валковые кристаллизаторы, установленные между собой с зазором и образованием ручьев, формирование блока из заготовок, соединенных между собой перемычками, перемещение и разделение блока на заготовки, их нагрев и прокатку, отличающийся тем, что формируют блок площадью поперечного сечения каждой заготовки, равной 5 50 площади поперечного сечения готового проката, перемещение осуществляют со скоростью 5 25 м/мин, нагрев осуществляют перед разделением блока на заготовки, а разделение при прокатке, при этом формирование, перемещение, нагрев и разделение блока на заготовки и их прокатку осуществляют одновременно.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями полукруглого профиля.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями треугольного профиля.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металл подают на валковые кристаллизаторы с кососимметричными ручьями квадратного профиля.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями трапециевидного профиля.
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 18.04.2004
Источник
Сортовой прокат — описание и технология производства
Сортовой прокат – тип полуфабриката, который применяется при производстве деталей из стали.
Прежде всего, стальным сортовым прокатом обозначаются металлургические изделия, в отличительной особенности которых любая одна из касательных точек поперечного сечения в конечном счете не пересекает это сечение.
На какие группы можно разделить сортовой прокат?
В данном типе проката можно выделить:
Изделия и продукция из сортового металлопроката включают в себя прежде всего различные виды профиля и сечений.
Производство сортового проката осуществляется на прокатных станах горячего и холодного метода деформации.
Что такое прокатка стали и как она работает?
Для перекатки и получения сортового проката, в качестве сырья применяются заготовки и слитки различных марок сталей, по этой причине разнообразие химических элементов и их назначение, позволяют проектировать и создавать уникальные и не типичные виды продукции.
Наиболее распространенные марки для производства – это углеродистые, легированные и высоколегированные стали по причине того, что они безусловно являются конструкционным материалом изделий и выпускаемой продукции. Эта сталь имеет низкую себестоимость по сравнению с нержавеющей и жаропрочной.
Классификация прокатного производства:
Какие основные параметры и характеристики продукции?
По размеру сечения сортовой прокат подразделяется:
- мелкий (размер сторон, диаметр от 10 мм до 40 мм),
- средний (размер сторон, диаметр от 50 мм до 65 мм),
- крупный (размер сторон, диаметр от 70 мм до 250 мм)
Это относится к круглой и квадратной стали, балкам, швеллерам, арматуре и прочему виду проката эквивалентного типа.
Плоский прокат разделяется:
- сталь толстолистовая (толщ. от 4 мм),
- тонколистовая сталь горячей прокатки (толщ. до 4 мм),
- тонколистовая сталь холодной прокатки (толщ. до 4 мм)
Итак, как видно, к данному типу относится сталь в рулонах, полоса, штрипс, лента и листы.
Габаритные характеристики:
- прокат изготавливают длиной от 2 метров до 12 метров
Обработка внешнего слоя может иметь следующие структуры и вид:
- матовая,
- калиброванная,
- зеркальная,
- шлифованная
Список сортамента сортового проката:
Чертеж деталей сортового проката
а) уголок равнополочный, б) уголок неравнополочный, в) швеллер, г) двутавр, д) рельс, е) круг, ж) квадрат, з) полоса, и) шпунт, к) лист, л) рифленый лист, м) профилированный лист.
Применение сортового проката
Область применения сортового проката обширна и многообразна, таким образом данный вид проката применяется практически во всех отраслях черной и цветной металлургии, строительства и частной сферы. Самое важное то, что его отсутствие делает невозможным технологические процессы на многих производствах. Из чего можно заключить и несомненно отметить, что большие и растущие темпы строительства требуют увеличения объемов производства металла.
Поэтому его используют при производстве валов, осей, шестерен, крепежа и более того разного рода деталей механизмов, заготовок и других высокопрочных металлургических продуктов для пищевой, химической, строительной и судостроительной отрасли. Примечательно, что по причине своей многофункциональности и из-за высоких механических свойств, прокат применяют на производствах поковок и в передельных металлургических цехах.
Нормативные документы и акты
Весь процесс изготовления и получения сортового проката, как и прочей стальной продукции разумеется строго регламентируется нормативными документами и стандартами ГОСТ, ТУ, ОСТ.
Прежде всего в них полностью изложены основные параметры, технология изготовления, размеры (длина, точность прокатки, класс кривизны, предельные отклонения), химический состав и прочие свойства металлургического изделия.
В сводной таблице перечислены основные стандарты, используемые при производстве некоторых видов сортового проката.
| Наименование | Описание |
| Г0СТ 1О5О-88 | Сортовой прокат, калиброванный со специальной отделкой поверхности |
| Г0СТ 535-2ОО5 | Сортовой и фасонный прокат из углеродистой стали обыкновенного типа |
| Г0СТ 259О-2ОО6 | Круг горячекатаный стальной сортовой |
| Г0СТ 2591-2ОО6 | Квадрат горячекатаный стальной сортовой |
| Г0СТ 2879-2ОО6 | Шестигранная горячекатаная сталь сортовая |
| Г0СТ 1577-93 | Толстолистовая сталь из конструкционных марок стали |
| Г0СТ 199О3-74 | Лист горячекатаный |
Сортовой и фасонный прокат. Отличия
В чем разница между фасонным и сортовым прокатом?
Некоторые категории черной металлургии можно разделить на два вида:
Прежде всего сортовой металлопрокат производится преимущественно, как полуфабрикат и сырье для последующей переработки с изготовлением из него технологически сложных изделий.
В результате этот тип проката почти всегда используют машиностроители и предприятия черной металлургии, в то время как ф асонный металлопрокат, в отличие от сортового, необходим для более частного и массового использования.
Так же, основная продукция фасонного проката — это уголок, арматура, швеллер, двутавровые и другие виды, а также продукция для специальных задач – рельсы трамвайно-железнодорожных путей, профили для строения и ремонта судов. Отсюда следует, что он более популярен и востребован.
Где купить сортовой прокат?
Наиболее востребованные изделия сортового проката на рынке – это горячекатаный круг, квадрат, лист, шестигранник. Эту продукцию регулярно покупают в компании ООО «ПГ Лекс Рус» во-первых промышленные и во-вторых машиностроительные предприятия России, кроме того частные лица и организации, занимающиеся строительством.
Источник
