Что такое прокатный стан?

Что такое прокатный стан?

Прокатные станы используются на сталелитейных заводах для растяжения стали.

Прокатка — это процесс растяжения стали. Конечная толщина стали, производимой на стане, определяет количество прокатных станов. Прокатный стан растягивает сталь, сдавливая ее между валками с приводом от двигателя, контролируя толщину (ширину) до целевого значения, которое варьируется от продукта к продукту.

Во время прокатки важно растянуть железо, нагретое в печи, перед понижением температуры.

Применение прокатных станов

Прокатные станы используются для растяжения стали. Основной поток прокатных станов варьируется от стана к стану, но обычно есть от одного до пяти черновых станов, которые грубо растягивают толстую сталь, выходящую из печи, за которыми следуют от пяти до восьми чистовых станов, которые доводят сталь до фактической толщины продукта.

Прокатные станы можно в целом разделить на черновые и чистовые. Некоторые черновые станы оснащены функцией, называемой обратной прокаткой, при которой прокатанная сталь возвращается в переднюю часть прокатного стана и снова прокатывается в том же прокатном стане. Этот метод позволяет прокатывать толстую сталь до определенной степени тонкости.

Принцип прокатных станов

Прокатный стан растягивает сталь между двумя валками, которые должны быть прижаты вниз, чтобы растянуть сталь. Функция прессования называется «прессованием вниз» и управляется электрически или гидравлически.

Чтобы контролировать толщину на выходе каждого прокатного стана, датчик положения или другое устройство прикрепляется к винту или другим частям ролика, если он имеет электрический привод. Путем линейного определения положения рассчитывается величина падения давления для определения толщины материала.

В случае гидравлического прессования толщина материала рассчитывается путем линейного контроля положения цилиндра внутри прессового оборудования. В основном, черновые станы часто используют только электрическую систему снижения давления, в то время как чистовые прокатные станы часто используют комбинированную электрическую и гидравлическую систему снижения давления.

В чистовых станах также используется метод управления, называемый автоматическим контролем зазора (AGC), который основан на обратной связи по толщине в сочетании с толщиномерами, такими как рентгеновские лучи и γ-лучи, для устранения ошибок от целевой толщины. Поэтому контроль AGC выполняется также в сочетании с этими факторами.

Типы прокатных станов

Ниже приведены основные типы прокатных станов, используемых в процессе прокатки. 

1. 2-валковый прокатный стан

Двухвалковый прокатный стан является простейшим типом прокатного стана с двумя валками (рабочими валками) сверху и снизу и используется для черновой прокатки от 20 мм до 30 мм и прокатки тонкого листа.

2. 4-валковый прокатный стан

Четырехвалковый прокатный стан состоит из двух дополнительных валков (опорных валков), добавленных к рабочим валкам двухвалкового прокатного стана. Четырехвалковые прокатные станы не используют четыре валка для прокатки металла, а вместо этого располагают рабочие валки между опорными валками. Опорные валки удерживают прогиб рабочих валков, обеспечивая высокоточную обработку.

3. Многоступенчатый прокатный стан

Многоступенчатый прокатный стан — это прокатный стан с большим количеством рабочих валков, чем 4-ступенчатый прокатный стан. Многоступенчатые прокатные станы бывают разных форм и размеров, и каждый из них имеет много рабочих валков, что позволяет обрабатывать твердые металлы под высоким давлением. Кроме того, диаметр вала валков может быть уменьшен для обработки, что позволяет прокатывать очень тонкие материалы, такие как серебряная фольга.

Другая информация о прокатном стане

Типы процессов прокатки

Прокатные станы подразделяются на три типа: горячая прокатка, холодная прокатка и теплая прокатка, в зависимости от температуры, при которой выполняется процесс прокатки.

1. Горячая прокатка
Горячая прокатка — это процесс прокатки, при котором металл нагревается до 900 °C — 1200 °C, чтобы размягчить его для более легкой обработки. Затем металл пропускают через валки и прокатывают.

Высокие температуры приводят к получению материала с хорошей обрабатываемостью и прочностью. Однако поверхность становится белесой из-за окисления.

2. Холодная прокатка
Холодная прокатка — это метод прокатки при комнатной температуре. Температура не нагревается, как при горячей прокатке, но тепло, выделяющееся в процессе прокатки металла, несколько повышает температуру.

Точность размеров выше, чем у горячей прокатки, а поверхность блестящая.

3. Теплая прокатка P
Процесс теплой прокатки является промежуточным методом прокатки между горячей и холодной прокаткой. Он обеспечивает отделку, которая компенсирует недостатки горячей и холодной прокатки. Он часто используется при производстве алюминиевой фольги.