2. Общие сведения о технологическом процессе

   1. Горячая прокатка

Для нагрева слябов перед прокаткой применяют методические четырех- нли пятизонные нагревательные печи. В последние годы широкое распространение получили нагревательные печи с шагающими балками, предназначенные для нагрева слябов массой до 40т перед прокаткой на широкополосных станах. Печи для нагрева слябов толщиной 250 мм производительностью 500 т/ч имеют ширину 750-1850 мм и длину 8-10,5 м. Печь включает десять зон регулирования подачи топлива (5 верхних и 5 нижних). Томильный участок печи вверху и внизу разделен по ширине на две зоны (левую и правую) для возможности управления распределением температуры нагрева по длине сляба.

Слябы поступают по рольгангу к торцу загрузки печи и подаются в печь толкателями. Перемещение слябов в печи осуществляется с помощью неподвижных и подвижных шагающих балок с испарительным охлаждением. Шесть рядов неподвижных балок жестко прикреплены к подвижным металлоконструкциям каркаса печи, а четыре ряда подвижных к верхней подвижной раме механизма подвеса и передвижения пода. Па горизонтальных участках подвижных и неподвижных балок приварены рейтеры из жаропрочной стали для обеспечения нагрева нижней поверхности слябов без темных пятен в местах их соприкосновения опорой. На рольганг стана слябы выдаются из печи машиной безударной пош тучной выдачи с электрическим приводом.

Состав оборудования и режим технологического процесса, применяемые для пластической деформации нагретого до высоких температур металла, оказывают существенное влияние на структуру, свойства и состояние поверхности получаемого при этом проката.

Непрерывный широкополосный стан 2000 НЛМК предназначен для производства горячекатаных полос толщиной 12-16 мм, шириной 900-1850 мм со скаткой в рулон с внутренним диаметром 850 мм и наружным 1300-2300 мм. Для производства горячекатаных полос толщиной 12-16 мм и шириной до 2000 мм значительное распространение получили непрерывные широкополосные станы. Станы оборудованы четырех- или пятизонными методическими печами с двусторонним нагревом металла и автоматизацией управления тепловым режимом. Для разрушения и удаления окалины предусмотрена клеть с вертикальным обжатием слябов и подача воды высокого давления через сопла, установленные перед и после окалиноломателя и черновых клетей стана. Для удаления окалины с нижней и верхней поверхности горячего металла предусмотрены два ряда коллекторов с расположением сопел в шахматном порядке за вертикальной клетью, клеть 1, чистовым окалииоломателем и один ряд коллекторов с соплами за черновыми клетями 2-4 и чистовыми клетями 6-8. Сбив окалины производят водой давлением от 1 I до 13 МПа. На всех коллекторах гндросбива применяют сопла с расходом воды 1.3-1,5 л/с. Установки гндросбива работают автоматически от фотореле при подходе горячего металла.

Универсальные четырех валковые клети служат для обжатия слябов п снятия уширения металла при прокатке. В состав универсальных клетей входят горизонтальная четырех валковая клеть и клеть с вертикальным расположением валков, аналогичная но конструкции отдельно стоящей клети, работающей в- режиме окалиноломателя. Горизонтальная четырех валковая клеть состоит из станины закрытого типа, валков с подушками, механизмов нажимного и уравновешивания верхнего валка. Узел валков с подушками состоит из двух стальных кованых рабочих валков на подшипниках качения и двух стальных кованых опорных валков на подшипниках жидкостного трения. В нижние подушки рабочих валков вмонтированы гидроцилиндры для уравновешивания верхнего рабочего валка. От осевого смешения подушки

If.)

фиксируются на станине защелками с гидроприводом. Нажимной механизм состоит из двух винтов с гайками, приводимых в движение двумя электродвигателями постоянного тока. На ряде станов применяют гидравлический механизм нажимных винтов. Для определения усилия металла на валки клети оборудованы месдозами, установленными на салазках нижнего опорного валка. Замену комплекта валков клети производят' механизмами смены валков.

Для обрезки переднего и заднего концов подката перед чистовой группой установлены летучие ножницы. Рез переднего конца по форме шеврона со скругленной вершиной, заднего - прямой. Разрушение вторичной окалины на полосе перед входом ее в чистовую непрерывную группу производится роликовым окалиноломателем, состоящим из литой рамы и вмонтированных в нее на подшипниках качения транспортных и двух пар прижимных роликов. Усилие прижатия роликов создается комплектом пружин системы рычагов.

Чистовая группа имеет в своем составе семь четырехвалковых клетей, по конструкции аналогичных горизонтальным клетям черновой группы стана.

С целью получения необходимой структуры и механических свойств после прокатки предусматривают двустороннее охлаждение полос. Система охлаждения полосы разделена па два участка: первый участок длиной 120 м расположен перед моталками I, 2. 3; второй длиной 22 м - перед моталками 4. 5. Охлаждение полосы

осуществляют ламинарной и двумя струйными установками. Ламинарную и одну струйную установку, расположенные после чистовой группы клетей, используют для охлаждения полосы толщиной до 8 мм. Вторая струйная установка, смонтированная между группами моталок, включается в работу при охлаждении полос толщиной до 16 мм. Охлаждение полосы снизу осуществляют водой через коллектор с отверстиями диаметром 6 мм.

2. Требования, предъявляемые к холоднокатаному металлу, обрабатываемому

в АНГЦ

Исходным материалом для производства горячеоцинкованного металла служа! низкоуглеродистые и углеродистые качественные и обыкновенного качества марки стали, приведенные в таблице 3.

Таблица 3

Марки холоднокатаной стали применяемой для изготовления горячеоцинкованного проката

Марка холоднокатаной стали, для изготовления горячеоцинкованной стали		Горячеоцмнкопаннын прокат по ГОП 14918
		Способность к вытяжке	1 руппа назначения
0810. 08ПС с химическим составом по 1 ОС Г 9045		ВГ	XIL1
Марки стали с химическим составом п ГОСТ 9045 н ГОСТ 1050	3	Н. Г	хш
Марки стали с химическим составом но ГОП 9045. ГОСТ 1050 и ГОСТ 380		-	ХП. ПК. ОН

Для производства горячеоцинкованного проката способности к вытяжке ВГ по ГОСТ 9045 применяется холоднокатаный прока! толщиной 0.8-1,6 мм стали марки 0810 с химическим составом ТИ 0575665—ст. КК2—01-2001 и ТИ 0575 665—сг. К К—01 —2001, приведенным в таблице 1, или стали марки 01 ЮТ.

Горячая прокатка металла, предназначенного для изготовления горячеоцинкованного проката способности к вытяжке Г, Н и ВГ группы назначения XLLI по ГОСТ 14918 и способности к вытяжке ВГ по ГОСТ 9045 назначения ХП. ПК ОМ по ГОСТ 14918, осуществляется па стане в соответствии с технологическим режимом прокатки металла.

Холоднокатаный подкат, поступающий на обработку в АНГЦ должен

иметь следующие размеры и показатели качества: наружный диаметр рулона от 1200 до2200 мм; внутренний диаметр рулона (600±5) мм; масса рулона до 45 тонн; толщина полосы 0,35-2.0 мм; ширина полосы 900-1800 мм;

разнотолщимность полосы, предельные отклонения по толщине, гелескопичность, серповидность должны отвечать требованиям 1 ОС 1 199044:

поверхностная плотность загрязнений не должна превышать 1000 мг/м”, суммарно на обеих сторонах полосы;

рулоны должны быть плотно смотаны, обвязаны упаковочной лентой по образующей:

отклонение от плоскостности, не более 20 мм (отмечается в паспорте плавки для каждой партии холоднокатаного проката).

Качество отделки поверхности исходного холоднокатаного проката для обработки на А МГЦ должно соответствовать следующим требованиям:

I или II группы отделки по ГОСТ 9045, предназначенного для получения горячеоцинкованного проката по ГОСТ 14918. а также горячеоцинкованного проката с качеством поверхности "А" по EN 10142, EN 10147;

1. группы отделки по ГОСТ 9045, предназначенного для получения горячеоцинкованного проката с качеством поверхности "В". "С'" по EN 10142,10147, а также для дальнейшего нанесения лакокрасочных материалов на АПН с толщиной полимерного покрытия не более 30 м км;

2. группы отделки по ГОСТ 9045, предназначенного для получения горячеоцинкованного проката и дальнейшего нанесения лакокрасочных материалов на АПГ1 с толщиной полимерного покрытия более 100 мкм или предназначенного для нанесения поливинилхлоридной пленки.

3. Основные характеристики агрегата непрерывного горячего цинкования

Агрегат непрерывного горячего цинкования предназначен для производства оцинкованных стальных полос методом горячего цинкования конструкционных марок сталей в атмосфере защитного газа.

В качестве защитной атмосферы используются следующие газы: азот (85%) и водород (15 %). Топливом для А МГЦ является природный газ.

Конструкция печи - пятикамерная вертикального типа. Высота башни 24640 мм. Максимальная рабочая температура 1250°С.

Ванна цинкования представляет собой сварную металлическую конструкцию, футерованную изнутри огнеупорным материалом. Рабочая температура расплава поддерживается шестью встроенными индукторами.

Дрессировочная клеть "Кварто", с максимальным давлением на рабочие валки 380 т, позволяет получать оцинкованный прокат с требуемыми физико­химическими свойствами и группой отделки поверхности.

Узел очистки полосы и узел пассивации снабжены аспирационными системами.

4. Характеристика газов используемых на АНГ’Ц

   1. Природный газ

Природный газ - газ без цвета и запаха, но после добавления этилмеркаптан-а (16 г/1000 м~) принимает запах гнилых продуктов. Он вызывает удушье, взрывоопасен, удельный вес - 0,73 кг/м’, при выделении будет скапливаться в верхней части помещения. Состав газа: СН₄ - 97,2%, остальное этап, изобутаи, азот, углеродистый газ и т. д.

Теплотворная способность: 8000±150 ккал/м’.

Давление: 3000 мм вод.ст.

Пределы взрываемости: нижний 5%; верхний 15%.

Точка росы: минус 15° С.

Температура воспламенения: 640 - 850° С.

Работы, выполняемые в местах, где имеются или возможны выделения природного газа, относятся к IV группе.

2. Водород

Водород - газ без цвета, запаха, удельный вес: 0,089 кг/м². В 615 раз легче воздуха, взрывоопасен, при выделении скапливается в верхней части помещения.

Давление: 3500—4000 мм вод.ст.

Чистота: 99.9999%.

Точка росы: минус 55° С.

11ределы взрываемости: нижний 4%; верхний 75%.

Температура самовоспламенения: 510° С.

2. Азот

Азот - газ без цвета и запаха, плотность 1,25 кг/м’ при 0° С. содержание в атмосфере 78.09% по объему, не взрывоопасен. 11е обладает токсическим (отравляющим) воздействием на организм человека, но .попадая в воздух, смешивается с ним, вытесняет и уменьшает содержание кислорода в воздухе помещения (удушающее воздействие на человека). Места скопления - приямки и колодцы, при температуре поступающего азота ниже температуры воздуха помещения.

Давление: 3200-3500 мм вод.ст.

Точка росы: минус 60 °С.

Чистота: 99,998%.

2. Защитный газ

Защитный газ имеет состав: Ы₂ - 5 -15%; Н₂ - 95 - 85 %.

5. Греоования к сырью и химическим материалам, применяемым на АНГЦ

Для цинкования применяют слитки цинк-алюмнпиевого сплава марок 1ДАОЗ, НА04, ЦАО по 1У 647—РК-00200928—96—2000, прошедших входной контроль согласно "Перечня продукции, подлежащей входному контролю", или раздельно загружаемые в ванну цивковаиия AI1Г1 j,:

чушки и слитки цинка марки ЦО, Ц1 по ГОСТ 3640;

слитки алюминия марки не ниже А95 по ГОСТ 11069 или алюминий в виде проволоки марки А95 по ГОСТ 13843;

чушки свинца марки не ниже С2 по ГОСТ 3778.

Дчя цинкования также разрешается применять слитки цинк-алюминиевого сплава по ТУ 14-106-575-99.

Для пассивации цинкового покрытия применяют следующие химические материалы:

хромовый антигрид (СЮ;,) по ГОСТ 2543;

ортофосфор! 1ая кислота марки А и Б первого сорта по ГОСТ 10678.

Для обезжиривания холоднокатаного проката на АНГ11, применяют моющие средства типа МС-8, СМ-15 по ТУ 2149-142-10964029-200. КМ-5 по ТУ 6-18-190.

Дчя создания защитной атмосферы применяют; азот по ГОСТ 9293 с концентрацией N₂ - не менее 99,99% (по объему), концентрацией СЬ - не более 0.002% (по объему) и точкой росы -не выше miшус 75° С;

водород по технологической инструкции ТИ 05757665-ПХЛ.5-12-2000 с концентрацией I Ь - не менее 99,99% (по объему), концентрацией (> - не более 0,0008% (но объему) и точкой росы - не выше минус 55° С.

Дчя формирования заданной толщины цинкового покрытия с помощью "газовых ножей" применяют воздух от воздуходувки, установленной около А11П

6. Технические требования к готовой продукции

I орячеоцииковаиный прокат, получаемый иа АПГЦ, должен соответствовать требованиям I ОС 1 14918, EN 10142, EN 10147 или других технических условий.

Рулоны оцинкованного проката должны иметь следующие размеры:

наружный диамет р рулона до 2200 мм;

внутренний диаметр рулона (600±5) мм;

масса рулона от 5 до 45 тонн.

Суммарная масса цинкового покрытия на двух сторонах горячеоцинкованного проката находится в диапазоне от 100 г/м' до 600 г/м² и должна соответствовать требованиям ГОС Г 14918, EN 10142, EN 10147 и требованиям заказа.

Разнотолщинность цинкового покрытия, определенная по ГОСТ 14918 суммарно для двух ст орон полосы, не должна превышать:

• 3 мкм для массы цинкового покрытия в диапазоне 100-300 г/м²;

• 5 мкм для массы i u ihkoboi о покрытия в диаг квоне 301 -600 г/м².

Рулоны горячеоцинкованного проката должны быть плотно смотаны, обвязаны упаковочной лентой по образующей, выброс витков не допускается.

Каждый рулон горячеоцин ко ванной стали должен иметь маркировку в объеме, установленном нормативным документом, по которому аттестуют I орячеся и шковаиную продукцию.

Качество поверхности горячеоцинкованного проката, предназначенного для дальнейшего нанесения полимерного покрытия, должно соответствовать требованиям поверхности «С» по EN 10147, EN 10142 или эталонному образцу, для чего горячеоцин кованный прокат производится без узора кристаллизации цинка, с дрессировкой, без пассивации.

7. Отжиг и горячее цинкование

Рекристаллизация - процесс зарождения и (или) роста новых зерен в деформированном поликристаллическом металле или сплаве при нагреве за счет других зерен той же фазы, сопровождающийся уменьшением суммарной зернограничной энергии и повышением их структурного совершенства. Рекристаллизация, которая проходит при нагреве после деформации, называют статической, в отличие от динамической рекристаллизации, протекающей непосредственно во время горячей деформации. Общим признаком для всех случаев рекристаллизации является перемещение высокоугловых границ зерен. Статическую рекристаллизацию подразделяют на первичную, собирательную и вторичную. В результате рекристаллизационмое упрочнение («наклеп»), обусловловленное пластической деформацией, полностью устраняется и прочностные свойства металла приближаются к минимально достижимому значениям, т.е. наступает полное разупрочнение при одновременном, возрастании пластичности. Рекристаллизация широко используется в технологии производства металлов и сплавов для управления формированием структуры (форма и размер зерен, текстура) и свойств проката (полуфабрикатов).

Собирательная рекристаллизация - рекристаллизация, идущая сразу после первичной, рост одних рекристаллизоваиных зерен за счет соседних рекристаллизованиых зерен миграцией высокоугловых границ.

Термодинамический стимул собирательной рекристаллизации

уменьшение зернограничной энергии, так как зерен, структура по окончании первичной рекристаллизация термодинамически неравновесна из-за большой суммарной поверхности рекристаллизованиых зерен и неуравновешенного поверхностного натяжения на границах зерен неправильной формы. Границы зерен перемещаются так, что их конфигурация приближается к равновесной: границы стремятся спрямиться, а углы между гранями стремятся к 120°. Мигрирующая граница встречает на своем пути примесные атомы распределяются и теле «поедаемого» зерна, и примесь накапливается на границе, усиливая ее торможение. Дисперсные частицы 2-й фазы с малым межчастичным расстоянием — эффективный барьер для роста зерен. При собирательной рекристаллизации зерна укрупняются более или менее равномерно, п металл можно характеризовать одним средним диаметром зерна. Значит, укрупнение зерна в результате собирательной рекристаллизации происходит после определенной степени деформации и нагреве до определенной температуры. Такая степень деформации называется критической и составляет для углеродистой стали 5-10%. После критической степени деформации рекристаллизация по механизму образования и рост новых зерен не развивается. Идет быстрый рост одних исходных нерекристаллизованных зерен за счет поглощения соседних.

Горячее цинкование - это пользующийся популярностью и известный во всем мире способ защиты стальных конструкций от коррозии. Процесс нанесения на сталь слоя цинка, устойчивого па механические воздействия, осуществляется в результате погружения стального -элемента в жидкий цинк (температура ванны 445-460° С).

Горячее цинкование - это самый прогрессивный, надежный, высокоэффективный способ защиты от различных видов коррозии, процесс, необходимость которого продиктована временем. Цинковая оболочка является защитным барьером, сводящим до минимума действие окружающей среды, а также устойчивым на механические воздействия. Цинк также обеспечивает электрохимическую защиту, так как при соприкосновении со сталыо создает га л ь ва 11 и чески й эл ем е i it.

Возникающее в элементе напряжение даже при трещине цинковой оболочки приводит к коррозии цинка, а не стали. Другие антикоррозионные системы создают или защитный барьер, или гальванический элемент. Только горячее цинкование соединяет эти два способа в одно целое, создавая эффективный и экономичный продукт, который защищает сталь на протяжении многих лет.

1. {им кование применяется для защиты готового металлопроката, например, полосовой стали, которая затем используется в автомобилестроении. Кроме того, цинкованием можно защитить строительные металлоконструкции, дорожные ограждения, опоры JDII, столбы, мач ты, решетки ограждения.

3. Технологические операции и их режимы, в процессе горячего цинкования на

А МГЦ

1. Обработка холоднокатаного проката во входной части агрегата и е п ре р ы в и о г о горя ч его ци и кова и и я

1. Подготовка подката

Прокатанные на пятиклетьевом стане холодной прокатки "2030" рулоны поплавочно в соответствии с заданием ПРО ЛПП крановщик электромостовым крапом и бригадир на приемке и сдаче металла устанавливают на загрузочные стеллажи № I и № 2АНГЦ.

Затем рулоны тележками перемещают к разматывателям № 1, № 2. где оператор ПУ № 1 производит удаление обвязочной ленты ручным способом, при этом должна быть обеспечена сохранность металла от травмирования. Автоматически измеряют наружный диаметр рулона. Данные измерений используют для центрирования рулонов по оси разматывателей при установке их на барабан.

После измерения диаметра рулоны устанавливают на барабаны разма тывателей и центрируют по оси линии агрегата.

Далее автоматически производят поиск переднего конца полосы с помощью датчика и отделяют его от рулона при помощи магнитного транспортера. Передачу

конца полосы через направляющие ролики в правильную машину осуществляет оператор ПУ № I дистанционно. Из правильной машины передний конец полосы задающим устройством передают к гильотинным ножницам.

Заправку рулона на разматывагели № 1 и № 2 и последующую обрезку концов полос производят поочередно при работе одного из разматывателеп.

2. Обрезка концов полос

Обрезку переднего и заднего концов полос производя! в сдвоенных гильотинных ножницах.

Л in ну обрезаемых передних и задних концов рулона визуально определяет оператор ПУ № 1, удаляя участки полосы с дефектами.

Обрезаемые концы с помощью уборочного устройства направляют в короб для обрези.

Для производства горячеоцинкованного проката с полимерным покрытием на входе АНГЦ оператор ПУ № I производи! отбор проб холоднокатаного проката для оценки качества поверхности, определения плоскостности и профиля поперечного сечения полосы.

3. Сварка полос

Сварку полос осуществляют па шовной сварочной машине внахлест с раздавливанием шва Величина перекрытия концов полосы (пахлеста) и другие параметры зависят от толщины свариваемых концов и устанавливаются оператором ПУ№ 1.

11римечапие:

понятие "Толщина" включает в себя суммарную толщину входной и выходной полосы:

если разница толщины полос составляет не более 0.2 мм. то сварку производят в режиме сварки для полосы большей толщины, а если разница толщины полос более 0,2 мм, то сварку производят в режиме сварки для полосы средней толщины.

Фактическая величина перекрытия контролируется в начале каждой смены, а также мастером ССМ не реже одного раза в 10 дней.

Допускаемое отклонение перекрытия ±0,1 мм.

Перед сваркой концы полос оператор ПУ № I центрирует с помощью центрирующих устройств и обрезает на встроенных ножницах для обеспечения их параллельности. Зазор между ножами ножниц должен быть не более 0,05 мм. В сварных швах должно быть пробито отверстие для обеспечения слежения за ними. Если последующая полоса шире, чем предыдущая полоса на 100 мм и более, следующая полоса подвергается высечке с двух сторон высечным прессом.

После сварки следует обязательно проверить состояние диска электрода и в случае обнаружения обломов, задира и т.д. немедленно отшлифовать электрод.

Нижний зажим сварочной машины и нижний диск электрода должны находится в одной плоскости.

Оператор ПУ № I в ручном режиме устанавливает и корректирует натяжение полосы на разматы нагеле и входном петлевом устройстве.

4. Обезжиривание и сушка полос

После сварочной машины полоса поступает во входное петлевое устройство, а затем в установку обезжиривания, где осуществляется щелочная промывка полосы для удаления прокатного шлама, масла и других загрязнений с поверхности металла

Концентрирующий моющий раствор приготавливают в отделении приготовления технологических растворов, блока химических установок л и сто и ро катпо го 11 ро из во дет ва

После приготовления концентрированный моющий раствор с помощью насосов перекачивают в бак для хранения, вместимостью 2.0 м ’.

Концентрированный моющий раствор через мерный бак подакл в циркуляционный бак, вместимостью 6,0 м'\ где аппаратчик разбавляет раствор водой до концентрации общей щелочности, равной 1.0-3.0 г/дм ’. Затем аппаратчик отбирает пробу рабочего раствора и доставляет в лабораторию УТК.

Температура рабочего моющего раствора должна быть 70-80° С.

Рабочий моющий раствор насосами подают в щеточно-моечную ванну на коллекторы для распыления. Угол распыления аппаратчик регулирует так, чтобы моющий раствор равномерно попадал как на щеточные ролики, так и на полосу.

Аппаратчик регулирует усилие прижатия щеток к полосе по току электродвигателя щетки. Рабочий ток должен быть не менее чем на один ампер больше тока, фиксируемого при холостом вращении щетки.

Массовая концентрация механических примесей в моющем растворе должна быть не более 1 г/дм³, при превышении этого значения аппаратчик производит полную замену моющего раствора.

Раз в сутки аппаратчик промывает фильтр, установленный в трубопроводе циркуляционной системы рабочего моющего раствора.

Промывку полосы после обработки моющим раствором аппаратчик осуществляет в ванне горячей промывки. Температура промывной воды должна быт ь не менее 85° С.

Промывную воду через коллекторы распыления подают на обе стороны полосы.

Удаление влаги с поверхности полосы производится на выходе из ванны промывки с помощью отжимных роликов.

Сушку полосы аппаратчик производит горячим воздухом в сушилке № I. Не допускается наличие влаги на поверхности холоднокатаного металла после прохождения полосы через сушил ь н ы е у с т р о й ст в а.

Разрешают обработку холоднокатаного металла в агрегате непрерывного горячего цинкования без щелочного обезжиривания, если суммарная поверхностная плотность загрязнений полосы не превышает 1000 мг/м².

Поверхностную плотность загрязнений на исходном холоднокатаном металле контролируют в случае использования при прокатке на пятиклетьевом стане "2030" новых ранее не и р имен я в ш и х с я э м у л ь с о л о в.

2. Термическая обработка холоднокатаного металла в печи отжига Д11Г1 [

Отжиг полосы осуществляется в среде защитного азотно- водородного газа в камерах печи: KBIT КРО, КУО. КПС и в и о в о р о т 11 о м к о j I п а к е.

Термист и старший термист АНГЦ устанавливают температурный режим отжига в печной части АНГЦ, в зависимости от марки стали, группы назначения горячсционкованиой стали, способности к вытяжке готово й проду кции.

Температура полосы по камерам печи АНГЦ при обработке различных марок стали, групп назначения ХШ, XII, ПК, ОН способности к вытяжке ВГ, Г, Н по ГОСТ 14918 приведена в таблице.4.

Г руппа	Способность к	Температура полосы (°С)
назначения	вытяжке	КВН	КВН	КРО	КУО	KIIC
VI г т	ВГ	650±50	760±20	670±50	460±50	450±30
A LL.I	Г.Н	650±50	740±20	670±50	460±50	450+30
XII. ПК	-	650*50	760±20	670±50	460±50	450±30
он	-	650±50	740±20	670±50	460*50	450±30

Таблица 4

Температурный режим отжига в ЛИП \ металла различных марок стали групп назначения ХШ, XI I, IIK, ОН по ГОС 1 14918

Примечание:

КБ11 - камера без окислительного нагрева;

KBII - камера восстановительного нагрева;

КРО - камера регулируемого охлаждения;

КУО - камера ускоренного охлаждения;

К11C' камера перестаривапия.

При обработке холоднокатаного проката толщиной 0.5 мм и менее температура полосы должна быть:

К Б И - 600-650° С;

КВН - 720-760° С.

Температура полосы по камерам печи АНГЦ при обработке металла марки 0810 способности к вытяжке ВГ по ГОСТ 9045 (ТУ 14-106-438-93) приведена в таблице 5.

Таблица 5

Температурный режим отжига в АНГ1 [ металла марки 0810 по ГОСТ 9045

способности вытяжки ВГ

Способность к вытяжке по ГОСТ 9045		Температура полосы (°С)
	КБ! 1	КВН	КРО	КУО	KIIC
ВГ	650-720	830-880	550-650	430-470	440-460

Измерение температуры полосы в камерах печи отжига АНГЦ производится с помощью радиационных пирометров, установленных на выходе из каждой камеры.

Управление температурным режимом отжига полосы осуществляют в автоматическом режиме с использованием УВМ пли в ручном режиме термистом.

В качестве защитной атмосферы в печи АНГЦ применяют азотно- водородный газ с объемной долей водорода от К) до 15%.

Давление защитного газа в нижней части камер печи должно быть 4-8 мм вод. ст (39-78) 11а.

Защитный газ производится смешением азота с водородом. Контролируемый расход защитного газа в печи АНГЦ должен быть не менее 1450 им'7ч (водород до 250 hmVh, азот до 1200 пм'/ч) с распределением но камерам печи согласно таблице 6.

Таблица 6

Распределение защитного газа по камерам печи

	Камеры печи					Шнохсль
	КВН	КРО	КУО	КИС
Объем защитно! о газа, не менее пм7ч	300	200	200	350	400

При восстановлении технологического режима (после остановок АНГЦ) расход водорода может быть увеличен до 280-300 пм ’/ч.

Дополнительно подается азот:

для уплотнения нижних крышек, печи радиационных пирометров, смотровых люков и другого встроенного в печь оборудования -500 им'7ч;

для уплотнения входа в камеру подогрева - 850-1000 нм'7ч;

для уплотнения входа КБН -400-1000 пм ’/ч;

для продувки трубопроводов воздуха и природного газа - 150 нм’/ч:

при падении давления защитного газа в печи - 2500 нм '/ч.

Выходное давление азота в газопроводе перед печыо 2050± 100 мм вод. ст. (19,5х 10³-21,5x10' Па).

Выходное давление водорода в газопроводе перед печыо 2800± I 00 мм вод.ст.(27x10-29x10³ Па).

При проведении технологического процесса точка росы в камерах печи не должна превышать следующих значений:

• камера восстановительного нагрева (минус 5° С);

• камера регулируемого охлаждения (минус 5° С):

• камера ускоренного охлаждения (минус 10° С);

• камера перестаривания (минус 15° С).

Соотношение объемных концентраций СО/ССЬ в камере безокислительного нагрева должно бы ть 0,15-0,35.

Соотношение газ/воздух должно быть 0,8-0,98.

Объемная доля кислорода в камере восстановительного нагрева должна быть не более 0,02%.

График термической обработки холоднокатаного металла в печи отжига АНГЦ приведен в приложении № 1.

3. Горячее цинкование полосы

Цинкование полости проводит оцинковщик. Полоса, подвергнутая поверхностной очистке и отжигу в печи, поступает в ванну цинкования,

огибает погружной ролик, проходит между стабилизирующими роликами п выходит из расплава цинка вертикально вверх. Излишне нанесенный цинк сдувают с полосы струей азота или воздуха при помощи "газовых ножей".

Химический состав цинкового расплава в ванне приведен в таблице 7.

Таблица 7

Химический состав цинкового расплава в ванне

Тип покрытия	Алюминий (А 1). %			Свинец (РЬ). %		Цинк (Zn). %
с узором кристаллизации	0.18-0,30		0.08-0.15		остальное
без узора кристаллизации	0,18-0,30		менее 0.06		остальное

Температура цинкового расплава в ванне цинкования регулируется термистом на ПУ № 2 и должна быть (460±20)° С.

Цинк-алюминиевые слитки оцинковщик загружает в ванну цинкования с такой периодичностью, чтобы был постоянный уровень расплава в ванне цинкования.

В случае отсутствия цинк-алюмииневых слитков, оцинковщик загружает в ванну цинкования раздельно цинк в виде слитков и чушек, свинец в виде чушек, алюминий в виде чушек и проволоки.

При раздельной подаче слитков цинка, свинца и алюминиевой проволоки оцинковщик через каждые четыре часа работы АНГЦ производит отбор пробы цинкового расплава и доставляет пробы с сопроводительной карточкой в лабораторию УТК.

Концентрация алюминия в цинковом расплаве корректируется оцинковщиком по результатам лабораторных анализов проб расплава путем добавления в ванну цинкования цинка и алюминия.

При переходе с производства горячеоцинкованного проката без узоров кристаллизации цинка на производство горячеоцинкованного проката с узором

кристаллизации оцинковщик загружает в ванну цинкования свинец. Для увеличения концентрации свинца в цинковом расплаве на 0.01% необходимо добавить в ванну цинкования 25кг свинца. Слитки свинца опускаются в цинковый расплав па равном расстоянии от края ванны и полосы.

Дросс, скопившийся на зеркале цинкового расплава, оцинковщик сдвигает вручную с помощью специального инструмента к задней стенке ванны цинкования. Затем, дросс вручную с помощью специального инструмента оцинковщик собирает с зеркала цинкового расплава и переносит в специальные контейнеры, стоящие около ванны цинкования.

Периодичность очистки зеркала цинкового расплава от дросса в районе выхода полосы не реже I раза в час работы агрегата.

Замена погружного ролика должна производиться не позднее чем через 30 суток со дня его установки в ванне цинкования или раньше в случае

появления дефектов цинкового покрытия, образовавшихся при

травмировании полосы погружным роликом.

Чистка поверхности погружного ролика производится с гюмощыо шабера, перемещение которого по поверхности погружного ролика управляется с местного пульта управления, установленного около ванны цинкования. В опушенном положении при чистке поверхности погружного ролика шабер не должен находиться более одной минуты.

Чистка каналов погружного ролика производится оцинковщиком вручную с помощью специального скребка с траверсы верхнего стабилизирующего ролика. Скребок подводят к погружному ролику сверху, с усилием прижимают к поверхности ролика и одновременно переметают вдоль оси ролика.

Верхний и нижний стабилизирующие ролики меняются

одновременно с погружным роликом.

Чистка поверхности верхнего стабилизирующего ролика проводится оцинковщиком с помощью специального скребка, который прижимают к поверхности ролика и перемещают его вдоль оси ролика для удаления налипших частичек цинка. Аналогично проводится чистка поверхности нижнего стабилизирующего ролика.

Оцинковщик регулирует положение полосы, выходящей из ванны ци 11 коваиия I iepeмеп ieи нем:

погружного ролика в вертикальной плоскости (вверх-вииз) на расстояние ±50 мм;

верхнего стабилизирующего ролика в горизонтальной плоскости (вперед -назад) на расстояние ± 50 мм;

нижнего стабилизирующего ролика в горизонтальной плоскости (вперед- назад) на расстояние от минус 20 мм до + 80 мм.

Перед установкой погружного оборудования узла цинкования в линию АНГЦ производится нагрев погружного ролика, верхнего и нижнего стабилизирующих роликов в печи предварительного нагрева. В качестве топлива используется природный газ.

Технологические параметры нагрева погружного оборудования: температура в зоне нагрева пёчн: 400-500° С; время нагрева до температуры 400° С - 2 часа; время выдержки при температуре 400-500 °С - 4 часа.

Формирование необходимой массы (толщины) цинкового покрытия осуществляют с помощью "газовых ножей", состоящих из основных и кромочных щелевых сопел, расположенных с обеих сторон полосы, выходящей из ванны цинкования, на которые подается воздух.

Толщина слоя цинкового покрытия определяется с помощью изотопных приборов в системе "горячего" и "холодного" измерения.

В соответствии с производственным заданием оцинковщик вводит в систем) "холодного" и "горячего" измерения и регулирования уставку массы цинкового покрытия для каждой стороны полосы.

В процессе работы оцинковщик корректирует в ручном режиме давление воздуха в зависимости от среднего значения массы цинкового покрытия, полученного с помощью системы "холодного" измерения. Значение массы цинкового покрытия по ширине полосы для каждой стороны полосы высвечивается на экране компьютера, установленного на посту управления ванны цинкования. При этом средняя масса цинкового покрытия на одной стороне полосы, вычисленная как средняя по ширине полосы с помощью системы "холодного" измерения, должна отличаться от уставки массы цинкового покрытия для одной стороны полосы на величину не более 1.75 % (для массы цинкового покрытия в диапазоне от 50 до 150 г/м² при скорости транспортирования полосы не более 140 м/мии) и не более ±2,5% (для массы цинкового покрытия в диапазоне от 50-300 г/м" и скорости транспортировки более 140 м/мии).

В зависимости от ширины обрабатываемой полосы оцинковщик устанавливает длину рабочего участка основных сопел "газового ножа", которая должна быть на 50 мм больше ширины полосы.

Высота зазора основных сопел "газового ножа" устанавливается в автоматическом или ручном режиме управления. Высота зазора может быть равна: 1,3 мм; 1,5 мм; 1,9 мм.

Высота зазора устанавливается оцинковщиком в зависимости от заданной массы цинкового покрытия, скорости транспортировки полосы в средней части АНГЦ и давления воздуха на соплах "газового ножа".

Угол наклона основных сопел "газового ножа" к полосе настраивается оцинковщиком в ручном режиме в интервале от 0° до 5° в зависимости от транспортирования полосы в средней части АШ'Ц и толщины полосы.

Расстояние сопел "газового ножа" от полосы устанавливается в автоматическом и ручном режиме управления в диапазоне от 10 мм до 80 мм в

зависимости от заданной массы цинкового покрытия, скорости транспортировки полосы в средней части АНГЦ, плоскостности полосы.

Высота подъема сопел "газового ножа" устанавливается в автоматическом и ручном режиме управления в диапазоне 0—700 мм в зависимости от скорости транспортирования полосы в средней час ти АНГЦ.

Для выравнивания -толщины цинкового покрытия на кромках полосы в конструкции "газового ножа" предусмотрены кромочные маски, которые установлены на одной консоли с кромочными соплами.

Чистка основных и кромочных сопел "газового ножа" в автоматическом режиме производится оцинковщиком с местного пульта управления, установленного около ванны цинкования.

Чистка основных и кромочных сопел "газового ножа" в ручном режиме производится оцинковщиком в следующей последовательности: сопла разводятся на максимальное расстояние от полосы; на сопла подается максимальное давление воздуха;

щеткой убирается цинковая пыль с накопительной канавки защитного листа "газовых ножей";

скребком очищается внешняя поверхность сопла "газового ножа": чистка внутренней поверхности сопел "газового ножа" производится специальным скребком, вставленным в зазор сопла.

Замена сопел "газовых ножей" производится не позднее чем через 30 суток со дня их установки в линию АНГЦ или ранее в случае появления дефектов цппкового покрытия, причина образования которых связана с "! а зовы ми ножам и".

4. Охлаждение оцинкованной полосы

Охлаждение оцинкованной полосы, после ее выхода из ванны цинкования осуществляется в несколько этапов.

На первом этапе охлаждение оцинкованной полосы проводится с помощью устройства типа туманного охладителя, па форсунки которого оцинковщик подает воду с расходом 0,2-0,3 м’/ч и воздух из магистрали ЛИП. Гуманный охладитель имеет две зоны охлаждения и снабжен вы тя ж и о й в е н т и л я ц и е й.

Па поворотных роликах полоса охлаждается водой, подающейся внутрь роликов и на поверхность полосы.

После поворотных роликов № 2 и № 3 оцинкованная полоса охлаждается с помощью воздуха, подающегося на верхнюю и нижнюю сторону полосы.

Оцинковщик не допускает налипание цинка на поворотные ролики.

На последнем этапе оцинкованную полосу охлаждают водой в специальном баке. Давление воды, подающейся на форсунки системы

9 4

охлаждения должно быть не менее 2,5 кгс/см' (23,75^х 10' Па). Давление воды регул 11 руется оцш i ковщиком.

На выходе из бака охлаждения установлены две пары отжимных гуммированных роликов. В случае повреждения гуммированного покрытия производится замена отжимных роликов.

Сушку оцинкованной полосы осуществляют горячим воздухом в сушильном устройстве № 2.

5. Дрессировка и правка оцинкованной полосы

Дрессировку оцинкованной полосы проводят для получения цинкового покрытия, предназначенного для последующего нанесения на пего лакокрасочных материалов, а также для получения горячеоцниковаиной стали с необходимыми механическими свойствами.

Дрессировку оцинкованной полосы осуществляют как в автоматическом (от ЭВМ), так и в ручном режиме управления.

При автоматическом режиме управления процессом дрессировки термист выставляет значение уставки степени дрессировки, которая может изменяться от 0, i % до 1,0%.

Степень дрессировки горячеоцинкованного проката, предназначенного для последующего нанесения лакокрасочных покрытий, должна быть 1,0±0Л%.

Требования, предъявляемые к валкам

При ручном режиме управления процессом дрессировки вальцовщик регулирует усилие на рабочих валках дрессировочной клети в диапазоне от 70 до 380 тонн суммарно по двум сторонам клети и натяжение полосы, проходящей через дрессировочную клеть. Натяжение полосы вальцовщик контролирует по току электродвигателя в диапазоне 10-50 ампер, при этом максимальному натяжению полосы равному 12900 тс (126420*10’Н) соответствует ток равный 50 ампер.

1 (анмсповапие	Рабочий валок	Опорный валок
Марка стали	9Х2МФ	9ХФ
Гвердосгь валка по 111 ору. ед.	90-100	55-65
Диаметр бочки, мм	360-390	740-800
Шероховатость Ra. мкм	2,0-3.5	0.5-0.6
Суммарная профилировка (выпуклость) валков, мм	от+0.04 до+0.15	0.00

Таблица 8

Дрессировочная клеть снабжена протирочным роликом, который удаляет с поверхности рабочих валков прилипшие частички цинка. Вальцовщик включает в работу протирочный ролик при вращении рабочих валков но мере необходимости.

Плановую перевалку рабочих валков вальцовщик проводит при дрессировке полос толщиной 0,35+0,80 мм через 3000—4000т. при дрессировке полос толщиной 0,81-2.5 мм, через 4000-50001.

Перевалку рабочих валков проводят раньше указанной наработки в случаях:

если к поверхности валка прилип цинк, который не уделяется с помощью протирочного ролика;

• если на поверхности полосы отпечатывается дефект, образовавшийся на поверхности рабочего валка;

если шероховатость полосы после дрессировки не соответствует заданному значению.

Плановую перевалку опорных валков вальцовщик проводит через каждые 100-110 тыс. тонн обработанного металла. Перевалку опорных валков проводят раньше, если происходит ухудшение качества поверхности цинкового покрытия из-за дефектов поверхности этих валков.

Для улучшения качества поверхности цинкового покрытия вальцовщик применяет "мокрую" дрессировку с увлажнением горячеоцинковапной полосы водяным туманом перед входом в дрессировочную клеть ЛНП [.

Обработку горячеоцинковапной стали, с помощью правильно-растяжной машины применяют для улучшения плоскостности полосы.

При автоматическом режиме управления термист выставляет значение уставки относительного удлинения в диапазоне от 0,1% до 1.0%.

При ручном режиме управления вальцовщик регулирует величину относительного удлинения в том же диапазоне.

11сриодичность замены роликов правплыю-растяжной машины: ^в рабочие ролики - не менее одного раза в 3 месяца:

• опорные ролики - не менее одного раза в 6 месяцев, или при появлении дефектов по мере износа.

При пропуске заправочных рулонов рабочие валки дрессировочной клети и ролики правильной машины вальцовщик разводит вручную дистанционно с пульта управления.

J.6. Противокоррозионная обработка оцинкованной полосы, пассивация

Для предохранения цинкового покрытия от коррозии на время транспортировки горячеоцинкованной стали потребителям, применяется его обработка в AI1I Ц тестирующими растворами на Основе хромового ангидрида п ортофосфорной кислоты.

Массовая концентрация компонентов пассивирующего раствора и его температура в циркуляционном баке регулируется аппаратчиком и должны соответствовать требованиям таблицы 9.

Таблица 9

Массовая концентрация компонентов пассивирующего раствора и его

температура в циркуляционном баке

1 [аименование раствора пассивации		Состав раствора		Температура раствора. (°С)
	Массовая конца СЮз, т/дм	грация 3	Массовая кои 1 ieirrpaпня UiPO-i. т/дм1
1 [ассивнругощий раствор	6-9		6-9	20-50

Для пассивирующего раствора предусмотрены бак приготовления и циркуляцион ны й бак.

Сначала аппаратчик приготавливает раствор с высокой массовой концентрацией вручную в баке приготовления. Концентрация компонентов пассивирующего раствора: С1О3 - 50 г/дм'\ Н3РО4 - 50 г/дм ’. При этом соотношение концентраций хромового ангидрида и ортофосфорной кислоты должно быть 1:1.

Затем, аппаратчик подает концентрированный раствор в циркуляционный бак и разбавляет раствор водой до требуемой концентрации. После приготовления рабочего пассивирующего раствора аппаратчик отбирает пробу из циркуляционного бака и доставляет ее в лабораторию У ГК. Аппаратчик при необходимости проводит корректировку концентрации рабочего пассивирующего раствора по результатам лабораторного анализа пробы.

В процессе работы, по мере расходования раствора из циркуляционного бака, в него подается вода в автоматическом режиме для поддержания постоянного уровня раствора. Не реже двух раз в смену аппаратчик добавляет в циркуляционный бак концентрированный пассивирующий раствор, после чего отбирает пробу из циркуляционного бака и доставляет ее в лабораторию УТК. При необходимости аппаратчик корректирует концентрацию рабочего пассивирующего раствора по результатам анализа проб.

Массовая концентрация ионов хлора (Cl) в воде, применяющейся для приготовления пассивирующего раствора, не должна превышать 15 мг/дм '.

Аппаратчик полностью меняет рабочий пассивирующий раствор в случае накопления в нем массовой концентрации цинка более 0,3 г/дм .

Не реже одного раза в смену аппаратчик проводит чистку фильтра трубопроводе системы циркуляции рабочего пассивирующего раствора.

При проведении профилактических работ на АНГЦ аппаратчик проводит промывку баков для приготовления и циркуляции пассивирующего раствора.

Количество пассивирующего раствора, выносимого с полосой, регулируется с помощью аппарата воздушной обдувки.

Расстояние между щелевыми соплами аппарата воздушной обдувки устанавливается аппаратчиком и составляет (25±5) мм. размер щели сопла - (0.60±0.05) мм.

Давление воздуха, выходящего из щелевого сопла регулируется в автоматическом режиме термистом.

Не реже одного раза в смену, а также после перехода на обработку полосы другой плавки или другого типоразмера, аппаратчик проводит центровку полосы в аппарате воздушной обдувки.

Не реже одного раза в смену, а также в случае засорения, аппаратчик проводит чистку щелевых сопел аппарата воздушной обдувки.

Удаление влаги, оставшейся на полосе после пассивации, производится в трехзонной сушильной камере № 3 путем обдувки полосы горячим воздухом, полученным прямым нагревом в генераторе горячего воздуха.

Минимальное количество работающих зон сушки - две.

Температура горячего воздуха регулируется термистом и должна быть:

в первой работающей зоне (120±20)° С;

во второй работающей зоне (200±30)° С.

После сушильной камеры № 3 полоса проходит через струйный воздушный холодильник № 3. где охлаждается воздушной струей при помощи коллекторов.

7. Обработка полосы в выходной части АНГЦ

В выходной части агрегата оцинкованная полоса с помощью тянущих роликов № 5 автоматически подается в петлевое устройство.

Смотку полос осуществляет оператор ПУ № 2 на двух моталках консольного типа, работающих поочередно. Качество смотки обеспечивается с помощью системы центрирования полосы.

Вырезка сварного шва производится в автоматическом режиме на гильотинных ножницах поперечной резки.

Смотанные рулоны с помощью тележки с подъемным столом снимаются с

зк

барабана моталки и передаются на разгрузочные транспортеры.

Обвязывание рулонов осуществляется металлической лентой с помощью обвязочной машины или вручную оператором ПУ № 2. Конвейер должен быть при этом заблокирован от случайного перемещения.

Взвешивание готовых рулонов производится на весах в автоматическом режиме.

В начале каждой смены проверяется установка "нуля" весов без груза, при этом на платформе весов не должно быть посторонних предметов. Стрелка указателя весов должна находиться в пределах нулевой отметки шкалы. Ежемесячно по графику проверяется правильность показаний весов взвешиванием контрольного груза массой 19120±50 кг. При установке на платформу весок контрольного груза показания весов должны быть в пределах шкалы, соответствующей массе контрольного груза с учетом допуска 19070- 9170 кг.

После обвязки и взвешивания оператор ПУ jYl> 2 осуществляет м арки ров ку ру j юмов.

Натяжение полосы в линии АНГЦ устанавливается и регулируется в автоматическом и ручном режиме управления AI ГГЦ.