Особенности расчета режима обжатия на толстолистовом стане

Скоростной режим прокатки на толстолистовом стане, как на любом реверсивном стане, включая блюминг, характеризуется треугольной или трапе- циидальной диаграммой (рис. 15.30). В общем случае здесь присутствует пять участков, как на блюминге. Задача полосы в валки производится во время разгона двигателя, а выброс — на участке его замедления. Соответственно по методике расчета на блюминге вычисляются моменты на валу двигателя на каждом из участков и осуществляется проверка режима прокатки по отключающему и эквивалентному моментам. Аналогичным образом варьируются максимальная скорость прокатки и_тах в диапазоне паспортных скоростей л, и п₂.

Однако в методике расчета режима обжатия на толстолистовом стане есть существенные отличия, связанные с особенностями технологии прокатки листа.

1. На толстолистовом стане в общем случае существуют четыре группы пропусков — вертикальные, протяжные, уширительные (или поперечные) и продольные. В каждой из них решаются свои задачи, поэтому каждую группу необходимо рассчитывать отдельно по разным критериям. Конечно, предварительно необходимо назначить или рассчитать пограничные толщины раската, разделяющие группы.

Рис. 15.30. Диаграмма скоростей в горизонтальных клетях толстолистового стана

• 2. В вертикальной клети число пропусков нечетно. Число пропусков в протяжных и уширительных пропусках желательно иметь четным, так как формоизменение переднего и заднего концов раската зависит от направления прокатки. Но количество пропусков в каждой группе определяется, прежде всего, необходимостью заканчивать прокатку в каждой клети на задней стороне клети. Суммарное количество протяжных, уширительных и продольных пропусков должно быть четным, поскольку они выполняются в двух клетях, а в каждой клети количество пропусков нечетное. Таким образом, необходимо правильно разметить, какие пропуски будут осуществляться в черновой и чистовой горизонтальных клетях. Протяжные пропуски всегда приходятся на черновую клеть. Чаще всего в этой же клети проходят уширительные пропуски. Продольные пропуски, как правило, проводятся в чистовой клети. Однако часть этих пропусков может быть выполнена в черновой клети.
• 3. Отношение коэффициентов вытяжки в протяжных пропусках к вытяжке в уширительных пропусках должно быть близким к 1. С другой стороны, отношение вытяжки в продольных пропусках к вытяжке в уширительных пропусках должно быть в пределах 1,5—1,9. Этого можно добиться подбором размеров сляба. Однако эти требования не всегда выполнимы, поэтому не строго обязательны. Невыполнение их приведет к ухудшению геометрии листа в плане.
• 4. Расчет режимов обжатия на толстолистовом стане производят для каждой группы пропусков отдельно. Число протяжных пропусков п_п задается, а обжатия в них назначаются близкими к максимально возможному значению по традиционным ограничениям: максимальному углу захвата (не более 20°), максимальному усилию (записанному в паспорте стана) и отключающему моменту.

Число уширительных пропусков я_у определяется необходимостью получения раската заданной ширины. Поэтому первоначально с максимальными обжатиями набирают количество пропусков, следя за шириной полосы (в уширительных пропусках эго длина раската). По такой методике во всех уширительных пропусках, кроме последнего, обжатия будут максимальными. В последнем пропуске толщина /. определяется необходимостью получения требуемой длины раската. Последнее обжатие может быть значительно меньше максимально возможного, поэтому можно выравнять обжатия по всем уширительным пропускам, не изменяя толщину И_у и количество уширительных пропусков п_у.

Число продольных пропусков я определяется заданным суммарным обжатием (Л_у — Л_ч). Выбирать обжатия в этих пропусках можно по той же методике, что и для уширительных. Необходимо отметить также, что общее число пропусков (п_и + я_у + я ) должно быть четным или нечетным с учетом замечаний в гг 2.

5. Если на блюминге основным фактором, ограничивающим обжатие за пропуск, был максимальный угол захвата, то на толстолистовом стане он редко выходит на передний план. Более значимыми ограничениями являются максимально допустимая сила прокатки [/*] или отключающий момент А/_отк = кМ_ном. Тем не менее удобно вычислять первоначально допустимое обжатие по углу захвата, положив его равным [а] = 18—20°:

После расчета силы прокатки и моментов производится корректировка обжатия.

Как видно, расчет режима обжатия на толстолистовом стане сложнее, чем на блюминге, поэтому легче осуществлять его на ЭВМ по соответствующей программе и лучше всего в диалоговом режиме.

6. Расчет режима обжатия на толстолистовом стане, как и на других станах, является оптимизационным процессом. Это значит, что рассчитанный режим должен удовлетворять максимуму или минимуму какого-то критерия. В качестве критерия может выступать производительность стана, свойства металла, расход энергии и др. Дополнительным требованием является равенство временной загрузки черновой и чистовой горизонтальных клетей, которое сводится к следующему критерию:

где я,, п₂ — число пропусков в черновой и чистовой клетях.

Суммирование машинного и вспомогательного времени осуществляется по всем соответствующим пропускам.

Очень важным для толстолистовой прокатки является критерий расхода энергозатрат на прокатку.