1.5 Выбор сортамента
Сортамент готовой продукции выбираем исходя из потребностей потребителя, практики работы цеха легированной проволоки Белорецкого металлургического комбината. В соответствии с заданием производства проволоки из стали 1юпс в количестве 24000 тонн в год, принимаем следующий сортамент, указанный в таблице 1.7.
Таблица 1.7 - Сортамент для производства проволоки из стали 1юпс
Марка стали |
ГОСТ, ТУ |
Диаметр готовой продукции |
Годовой объем, кг |
1юпс |
ГОСТ3282-74 |
2,00 |
4800000 |
2,50 |
8400000 |
||
3,00 |
10800000 |
||
Итого: |
|
|
24000000 |
1.6 Обоснование технологии изготовления низкоуглеродистой оцинкованной проволоки
1.6.1 Технология изготовления низкоуглеродистой оцинкованной проволоки на оао бмк
В цехе легированной проволоки ОАО «БМК» производство низкоуглеродистой оцинкованной проволоки диаметрами производится по следующей технологической схеме (рисунок 1.1).
К недостаткам существующей технологии относятся следующие:
1. Недостаточная кратность волочильных машин при волочении;
2. Неравномерность нагрева цинка в ванне;
3. Травление в растворе серной кислоты. Этот метод является дорогостоящим, требующим тщательной нейтрализации травильных отходов, либо регенерации отработанных кислотных растворов. Он ведет к повышенным потерям металла (до восьми кг на одну тонну катанки); большим расходам серной кислоты. Метод химического травления приносит непоправимый ущерб водному хозяйству, наносимый спуском промывочных вод и отходов травления в водоемы.
Рисунок 1.1 - Существующая технология изготовления низкоуглеродистой проволоки общего назначения по ГОСТ3282-74
1
.7
Разработка проектного варианта технологии
изготовления низкоуглеродистой проволоки
Совершенствование технологии производства низкоуглеродистой проволоки с целью снижение ее дефектности и повышения качества поверхности является весьма актуальным. С учетом всех недостатков производства низкоуглеродистой проволоки в цехе легированной проволоки ОАО «БМК», дипломным проектом предлагается следующая технология изготовления низкоуглеродистой оцинкованной проволоки представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Принятая проектом технология изготовления низкоуглеродистой проволоки общего назначения по ГОСТ3282-74
1.7.1 Подготовка поверхности катанки к волочению
Поверхность катанки, подвергаемой волочению, должна быть тщательно подготовлена. Эта подготовка заключается в полном удалении окалины с поверхности металла, последующей обработки очищенной от окалины поверхности и нанесения на нее подсмазочного слоя.
Удаление окалины с поверхности металла и дополнительная обработка поверхности необходимы для нормального протекания процесса волочения, для получения высокого качества поверхности, уменьшения трения при волочении и, следовательно, снижения усилия волочения, уменьшения расхода волочильного инструмента и расхода энергии.
Удаление окалины с поверхности катанки производится механическим способом на установке фирмы «Марио Фрижерио» (Италия) (рисунок 1.3).
Механическая очистка поверхности катанки от окалины, являющейся поверхностной окисной пленкой, осуществляется знакопеременным изгибом катанки во время прохождения ее через ряд роликов, расположенных в различных плоскостях.
Окалиноломатель полностью закрыт и окалина собирается в канале , расположенном в нижней части. На выходе катанки установлено устройство воздушной обдувки, для того чтобы пыль, выносимая движущейся катанкой, вдувалась внутрь корпуса.
На первом этапе (черновом) удаления окалины, катанка с размоточного устройства консольного типа (хлопушка) 1 входит в окалиноломатель вертикального типа 3, где она подвергается горизонтальному и вертикальному кручению вокруг пяти роликов. При этом происходит правка катанки с одновременной ломкой окалины путем изгиба на ролика со степенью деформации не превышающей 7%. Ролики плакированы карбидом вольфрама. На данном этапе обеспечивается удаление большей части окалины.
На втором этапе осуществляют окончательную зачистку иглофрезерным устройством, снабженным парой вращающихся вокруг катанки профилированных иглофрез с перекрещивающимися осями, установленными в принудительно вращающемся роторе. При этом катанку тянут со скоростью выше предельной, сообщаемой катанке иглофрезами.
Для волочения проволоки предлагается при заключительной операции очистки поверхности катанки блок обработки катанки паром и блок нанесения подсмазочного покрытия и сушки. Эти дополнительные операции позволяют получать из катанки проволоку с хорошей и чистой поверхностью, обеспечить приемлемую стойкость рабочих волок, сопоставимую со стойкостью волок травленой катанки.
1 – разматывающее устройство (хлопушка); 2 – катанка в бухте;
3 – роликовый окалиноломатель вертикального типа (грубое удаление окалины);
4 – иглофрезерное устройство (чистовая зачистка); 5 – ванна бурирования;
6 – сушильная камера; 7 – стан грубого волочения; 8 – намоточное устройство.
Рисунок 1.3 - Схема агрегата для подготовки катанки к волочению
После обработки паром проводят обработку в растворе буры концентрации 120-150 г/л. заготовку погружают в раствор буры, нагретый паром, проходящим через змеевики, до температуры 90-95 C на глубину не менее 100мм.
Сушка – заключительная операция при подготовке металла к волочению. Температура сушки не должна превышать 150-200C и длиться не менее 20-30 минут.
Преимуществами данного метода подготовки поверхности является:
- совмещение процессов подготовки поверхности проволоки и волочения;
- существенное улучшение экологических условий производства;
- исключение затрат на кислоту и ее последующую нейтрализацию;
- экономия затрат на транспортировку и хранение.
К недостаткам данного принятого в проекте метода можно отнести некоторое усложнение заправки волочильной машины и ее обслуживание