3.4.3. Составление материального баланса по цеху

Таблица 3.4.2.

Баланс металла ТЛС 3000 до реконструкции
Сортамент	Годовая программа		Расходн. коэф.	Выход годного, %	Слябы		Обрезь		Угар
	тыс.т в год	%			тыс.т. в год	%	тыс.т.	%	тыс.т	%
лист до 10 мм	1100	50	1,15	87,2	1261,47	48,88	119,84	9,5	41,63	3,3
лист 10-30 мм	600	27,273	1,183	84,5	710,06	27,52	85,21	12	24,85	3,5
плиты	500	22,727	1,22	82,1	609,01	23,60	85,26	14,0	23,75	3,9
ИТОГО	2200	100	1,173	84,60	2581	100	290,31	11,83	90,23	3,57

Таблица 3.4.3.

Баланс металла ТЛС 3000
Сортамент	Годовая программа		Расходн. коэф.	Выход годного, %	Слябы		Обрезь		Угар
	тыс.т в год	%			тыс.т. в год	%	тыс.т.	%	тыс.т	%
лист до 10 мм	2000	80,16	1,134	88,2	2267,57	79,50	192,74	8,5	74,83	3,3
лист 10-30 мм	375	15,03	1,170	85,5	438,60	15,38	48,25	11	15,35	3,5
плиты	120	4,8096	1,218	82,1	146,16	5,12	20,46	14,0	5,70	3,9
ИТОГО	2495	100	1,143	85,27	2852	100	261,45	11,17	95,88	3,57

3.4.4. Расчет режима деформации трех видов профилей сортамента, прокатываемого на стане.

3.4.4.1. Режим деформации листа 14х2650х24000 мм

3.4.4.1.1. Определение размеров сляба и листа

Размеры сляба в холодном состоянии:

H_хс = 250 мм, B_хс= 1550 мм, L_хс= 2500 мм.

где H_хс - толщина сляба; B_хс - ширина сляба; L_хс - длина сляба.

Размеры готового листа:

h_л= 14 мм, b_л=2650 мм, l_л= 24000 мм.

где h_л – толщина готового листа; b_л – ширина готового листа, l_л – длина готового листа.

Размеры нагретого под прокатку сляба:

H= H_хс *α₁=250∙1,012=253 мм;

B= B_хс *α₂ =1550∙1,012=1568,6 мм;

L= L_хс *α₂ =2500∙1,012=2530 мм.

где H - толщина нагретого сляба; B - ширина нагретого сляба;

L - длина нагретого сляба; - температурный коэффициент линейного расширения при температуре 1140^оС.

Размеры листа с учетом допусков, проб, припусков на боковую и торцевую обрезь:

h= h_л ∙ =14∙1,005=14,1 мм;

b= b_л∙ +b_обр+Δ=2650∙1,007+25= 2705 мм;

l=l_л∙ +l_обр+200= 24000∙1,005+2183+200=26383 мм.

где - температурный коэффициент линейного расширения при температуре 720^оС; b_обр – припуск на боковую обрезь; l_обр – припуск на торцевую обрезь;

Δ – допуск по ширине; 200 мм – взято на пробы.

Рассчитаем массу сляба:

(3.5)

где - толщина сляба, м; - ширина сляба, м; - длина сляба, м;

- плотность сляба, =7,83 т/м³.

Устанавливаем суммарное обжатие и распределяем его по группам в соотношении 75-90% в клетях черновой группы и 10-25% в чистовой группе:

(3.6)

Следовательно, толщина подката, передаваемого в чистовую группу равна:

(3.7)

3.4.4.1.2. Максимальное обжатие по условиям захвата:

(3.8)

где R_р – радиус рабочих валков; α_макс – максимальный допускаемый угол захвата, составляющий для черновой клети при скорости прокатки 1-2 м/с на чугунных валках 0,28-0,29 [3].

3.4.4.1.3. Давление металла на валки в каждом проходе не должно превышать усилия, допускаемого прочностью валков, которое определяется по формуле:

(3.9)

где D_оп – диаметр опорных валков клети, D_оп=2100 мм;

а= L_б + l_ш.оп – расстояние между осями нажимных винтов, примерно равное сумме длины бочки L_б и шейки l_ш.оп опорного валка; b – ширина полосы;

[σ_и] – допускаемое напряжение на изгиб материала валков, принимаемое исходя из пятикратного запаса прочности валков как

где σ_в – допускаемый предел прочности на изгиб материала валков, равный для чугунных валков 70-90 (принимаем 90 МПа).

Однако по паспорту стана в клетях допускаемая максимальная сила прокатки составляет Р_доп=7000т (68,7 МН).

(3.10)

где р_ср – среднее давление металла на валки, нМ.

3.4.4.1.4. Максимальное обжатие, допускаемое прочностью валков: