Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Декабря 2013 в 16:07, курсовая работа
Трубопрокатный цех №1 ОАО “СТЗ” выпускает трубы по нескольким отечественным и международным сертификатам, включая немецкие (DIN) и американские (ASTM). Основную часть продукции составляют стальные бесшовные трубы различного диаметра из стали различных марок для нефтепроводов, нефтяных скважин, котельных, а также для применения в автомобилестроении.
Одной из актуальных задач развития производства ОАО «СТЗ» является повышение качества бесшовных труб. В настоящее время, основным видом брака при прошивки горячекатаных труб, является прокатная плена на внутренней поверхности труб.
ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ……………………..
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………...
1.СУЩНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ ПО ДЕФЕКТУ «ВНУТРЕННЯЯ ПЛЕНА» …….
1.1.Состояние проблемы в ТПЦ №1……………………………………………
1.2.Анализ известных технических решений………………………………….
1.3.Теоретическое обоснование технических решений………………………
2.СОРТАМЕНТ ПРОДУКЦИИ ТПЦ №1 И ТРЕБОВАНИЯ НТД……………..
3.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА БЕСШОВНЫХ ТРУБ В ТПЦ №1…………………………………………………………………..
3.1.Подготовка НЛЗ к прокату………………………………………………….
3.2.Прокатка НЛЗ в гильзы на прошивном стане ЭЗТМ……………………...
3.3.Прокатка труб на пилигримовом стане…………………………………….
3.4.Огневая резка труб…………………………………………………………..
3.5.Подогрев труб в печи с шагающими балками……………………………..
3.6.Калибровка труб……………………………………………………………..
3.7.Правка труб…………………………………………………………………..
3.8.Дефектоскопия труб…………………………………………………………
4.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ…………………………………………….
4.1.Расчёт таблицы прокатки…………………………………………………...
4.2.Калибровка инструмента прошивного стана……………………………...
4.2.1.Калибровка валка………………………………………………………..
4.2.2.Калибровка оправки……………………………………………………..
4.2.3.Калибровка линейки…………………………………………………….
4.3.Расчет энергосиловых параметров при прошивке………………………...
4.4.Расчеты на прочность основных узлов и деталей прошивного стана……
4.4.1.Расчет валка……………………………………………………………...
4.4.2.Расчет нажимного винта………………………………………………...
4.4.3.Расчет гайки нажимного винта…………………………………………
4.4.4.Расчет устойчивости стержня оправки………………………………...
4.4.5.Расчет предохранительной муфты……………………………………..
4.4.6.Расчет универсальных шпинделей……………………………………..
5.ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЗЬБЫ НА ВХОДНОМ КОНУСЕ ВАЛКОВ И УГЛА ПОДАЧИ НА ОБРАЗОВАНИЕ ВНУТРЕНИХ ПЛЕН……
5.1.Исследование влияния резьбы на входном конусе валков прошивного стана………………………………………………………………………………..
5.2.Исследование влияния угла подачи при прокате трубы Ø325 мм….........
5.2.1.Исследование влияния диаметра бочки валка и угла подачи на нагрузку на главные привода……………………………………………………..
5.2.2.Конструктивные изменения рабочей клети……………………………
5.2.3. Результаты промышленного эксперимента…………………………...
5.3.Практические результаты проведённых мероприятий …………………...
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………
Рис. 16
На рис. 16 видно, что левый валок по ходу прокатки упирается подушкой в стул, так как он наклонен вниз на угол подачи. Правый валок повернут вверх, поэтому в стул он не упирается. При минимальном диаметре валков (1374мм) их удалось свести на 365мм в пережиме.
Рис. 17
После того как была сфрезерована подушка левого валка, диаметр пережима составил 340мм. В этом случае уже появляется возможность прокатывать на данных валках гильзы для трубы Ø245мм, Ø273мм и Ø325мм.
Рис. 18
На рис. 18 показан уже окончательный результат изменения конструкции. Как видно из рисунка, получившийся профиль стула и подушки позволяет свести валки до 320мм в пережиме. Следовательно, появляется возможность прокатывать гильзы для трубы Ø219мм. Свести валки на еще меньшее расстояние мешает сама вводная проводка.
5.2.3. Результаты промышленного эксперимента
Из практических данных (таблица 13), полученных с завода, можно сделать вывод, что при работе на валках меньшего диаметра снижается нагрузка на главные привода прошивного стана. При этом появляется определенный резерв (до максимально-возможной нагрузки 6,4кА), который дает возможность устанавливать больший угол подачи.
Таблица 13
Результаты промышленного эксперимента при прокате трубы Ø325 мм
Марка стали |
№ плавки |
Бочка валков Ø1540 мм |
Марка стали |
№ плавки |
Бочка валков Ø1374 мм | ||
Нагрузка, А |
Угол подачи, град |
Нагрузка, А |
Угол подачи, град | ||||
09Г2С |
0550 |
6300 |
6 |
09Г2С |
2356 |
6400 |
6,5 |
20А |
0580 |
6400 |
6 |
20А |
2389 |
6300 |
7 |
20 |
0580 |
6100 |
5,5 |
20 |
2379 |
6400 |
6,5 |
20ФА |
0318 |
6400 |
6 |
20ФА |
2380 |
6300 |
7 |
Д |
0340 |
6300 |
6 |
Д |
2391 |
6400 |
7 |
Для того чтобы оценить влияние диаметра валков прошивного стана на количество внутренних дефектов приводятся статистические данные (табл. 14).
Таблица 14
Сравнительный анализ работы при диаметре валков 1493мм с 04.07.11 по 10.07.11 и диаметре 1374мм с 26.07.11 по 31.07.11
Дата |
_Прокат |
Плена внутренняя прокатная (2 сорт) |
Плена внутренняя прокатная (брак) | |||
тн |
тн |
% |
тн |
% | ||
При работе на валках 1493мм |
04.07.2011 |
363,917 |
18,04 |
4,96 |
4,32 |
1,19 |
05.07.2011 |
802,63 |
22,99 |
2,86 |
4,07 |
0,51 | |
06.07.2011 |
811,985 |
72,42 |
8,92 |
12,96 |
1,60 | |
07.07.2011 |
832,058 |
30,05 |
3,61 |
4,614 |
0,55 | |
08.07.2011 |
1086,72 |
48,6 |
4,47 |
7,41 |
0,68 | |
09.07.2011 |
672,101 |
27,55 |
4,10 |
4,8 |
0,71 | |
10.07.2011 |
910,348 |
80,09 |
8,80 |
11,298 |
1,24 | |
Итого: |
5479,759 |
299,74 |
5,47 |
49,472 |
0,90 | |
Продолжение табл. 14
При работе на валках 1374мм |
26.07.2011 |
608,54 |
0,00 |
0,15 |
0,02 | |
27.07.2011 |
1107,982 |
0,00 |
2,64 |
0,24 | ||
28.07.2011 |
1206,242 |
0,74 |
0,06 |
3,29 |
0,27 | |
29.07.2011 |
1144,103 |
28,82 |
2,52 |
2,702 |
0,24 | |
30.07.2011 |
1235,816 |
48,82 |
3,95 |
3,87 |
0,31 | |
31.07.2011 |
188,985 |
5,11 |
2,70 |
0,25 |
0,13 | |
Итого: |
5491,668 |
83,49 |
1,52 |
12,902 |
0,23 |
В таблице 14 отражается снижение внутренней плены на трубе Ø325мм при переходе с валков диаметром 1493мм к минимально-возможному на данный момент - 1374мм. Уровень брака снизился на 0,67% (с 0,90% до 0,23%), уровень вторых сортов – на 3,95% (с 5,47% до 1,52%).
5.3.Практические результаты проведённых мероприятий
В ТПЦ №1 после того были завалены валки с резьбой (19.03.11) и был осуществлён переход на меньший диаметр валков (19.04.11), отмечается существенное снижение уровня брака и вторых сортов по дефекту «внутренняя плена прокатная» (рис. 19).
Рис. 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате внедрения предложений по переходу на малый диаметр валков и нарезке резьбы на их входной конус довелось добиться следующих положительных результатов: