Модернизация направляющей линейки шаропрокатного стана на базе ПФ ТОО "Кастинг" - Дипломная работа

Прокатка является основным видом обработки металлов давлением. Около ѕ стали, выплавляемой на металлургических заводах, обрабатывается на прокатных станах и выпускается в виде готового проката: листов, сортовых профилей, труб (остальная часть стали, около 25%, предназначается для производства стальных фасонных отливок и кузнечных слитков). В отличие от других видов обработки металлов давлением (ковки, штамповки, прессования) деформация (обжатие) металла при прокатке осуществляют непрерывно - вращающимся рабочим инструментом - валками, поэтому процесс прокатки является наиболее высокопроизводительным. Механическое оборудование прокатных цехов является весьма разнообразным по назначению и сложным по конструкции. Кроме того, расходный коэффициент металла при прокатке меньше, чем при других способах производства. До недавнего времени единственно распространенными методами производства шаров были: - холодная штамповка на горизонтальных высадочных прессах шаров диаметром 26 мм; - горячая штамповка на горизонтальных высадочных прессах шаров диаметром 26 - 37 мм; - горячая штамповка на молотах и вертикальных прессах из отрезков мерной длины, предварительно отрубленных на прессах, для подшипников, диаметром от 39 до 45 мм, а также для мелющих шаров из чугуна; - отливка крупных мелющих шаров из чугуна. Холодная штамповка шаров на высадочных прессах осуществляется в две операции, последовательно на одном прессе, рубка мерной по длине заготовки и собственно штамповка шара. Прутки нагревались в камерных электрических печах до температуры 850°С и передавались в ручную на высадочный пресс. После штамповки нескольких заготовок металл остывал и прутки возвращались в печь для подогрева. Шары, полученные горячей штамповкой на молотах и вертикальных прессах, имели неправильную форму и неточные размеры. В наше время разработаны принципиально новые технологические процессы прокатки заготовок различных деталей и созданы прокатные станы для осуществления этих процессов. Первые предложения по прокатке шаров в винтовых калибрах появились в конце 19-го века. В 1925 году американцем Ходжом, затем в 1930-1932 гг. канадцем Манроу и в 1944 году американцем Уэлзом в США были запатентованы изобретения, касающиеся изготовления шаров прокаткой в винтовых калибрах на шаропрокатных станах. При поперечно - винтовой прокатке коротких тел вращения в винтовых калибрах непрерывное формообразование осуществляется пропусканием обрабатываемого тела между вращающимися валками, на поверхности которых по винтовой линии нарезаны ручьи. В данном дипломном проекте рассматривается шаропрокатный стан MS - 64 для производства мелющих шаров диаметром 40, 60, 80, 100 мм итальянской фирмы «Danieli». Стан установлен и на базе ПФ ТОО «Кастинг». Основной вопрос дипломного проекта заключается в модернизации направляющей линейки шаропрокатного стана. В работе используются: электрические мостовые краны; экскаваторы для выгрузки металла из вагонов и автомашин; для технологической переработки металла используются гидравлические ножницы усилием 100 т.с. и производительностью 3 тн/час и другое оборудование. МНЛЗ состоит из: - стальковша, промежуточного ковша; кристаллизатора; механизма качания кристаллизатора; секции вторичного охлаждения; клетей тянущих правильного устройства с гидравлическим прижимом; ножниц горячей резки для деления непрерывного слитка на мерные длины; системы охлаждения кристаллизатора, вторичного охлаждения и охлаждения оборудования. Печь оснащена рекуператорами, имеет 13 горелок, в том числе 10 боковых и 3 торцевых. асинхронный двигатель мощностью 2200 кВт, число оборотов 594 об/мин, шестеренная трехвалковая клеть с межцентровым расстоянием 350 мм с шевронным соединением; две трехвалковые клети «трио»; клеть «дуо»; пила горячей резки. При получении шаров непрерывное формообразование достигается прокаткой заготовки в клети шаропрокатного стана между двумя вращающимися валками, на поверхности которых выполнены винтовые ручьи (рисунок 1). Химический состав исходного металла для производства мелющих шаров выбирают таким образом, чтобы шары охлаждались в воде непосредственно при выходе из валков, закаливались. Валки этих станов изготавливают из стали марки 35ХГСА, закаливают и поверхность реборд упрочняют электроискровой обработкой, закаливаются до твердости HRC 45 - 50. Технологические характеристики этих станов приведены в таблице 1, производительность станов в зависимости от диаметров используемых валков указана в таблице 2. Таблица 5 - Твердость мелющих шаров Условный диаметр шара, мм Твердость HRC(HB), не менее, на поверхности шара для разных групп твердости 1 2 3 4 40, 50, 60, 70 43 (401) 49 (461) 55 (534) 55 (534) 80, 90, 100 40 (352) 42 (375) 52 (495) На поверхности шара допускаются плены, глубина залегания которых должна быть в пределах допуска на номинальный диаметр шара. 1.5 Дефекты мелющих шаров при прокатке Дефекты шаров, как правило, возникают при неправильной эксплуатации стана для прокатки шаров, следовательно должен выполнятся следующий п