Аннотация 2
Введение 5
1 Современное состояние восстановления прокатных валков 7
1.1 Сведения о конструкции и дефектов прокатных валков 7
1.2 Сведения о материале для изготовления прокатных валков 9
1.3 Сведения о базовой технологии восстановительной наплавки валков 15
1.4 Формулировка задач выпускной квалификационной работы 18
2 Составление проектной технологии восстановительной наплавки прокатных валков 17
2.1 Обоснование выбора способа восстановительной наплавки чугунного прокатного валка 17
2.2 Выбор наплавочного материала 24
2.3 Проектный технологический процесс наплавки прокатного валка 27
3 Безопасность и экологичность технического объекта 31
3.1 Технологическая характеристика объекта 31
3.2 Идентификация профессиональных рисков 32
3.3 Предлагаемые технологические и организационные мероприятия для снижения профессиональных рисков 34
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 36
3.5 Обеспечение экологической безопасности производства 38
4 Экономическое обоснование предлагаемых решений 40
4.1 Исходные данные для проведения экономических расчётов 40
4.2 Оценка фонда времени работы технологического оборудования 42
4.3 Расчет штучного времени 43
4.4 Расчёт заводской себестоимости вариантов технологии 44
4.5 Оценка капитальных затрат по базовой и проектной технологиям 49
4.6 Расчёт показателей экономической эффективности 51
Заключение 54
Список используемой литературы и используемых источников 55
Купить

При прокатке стальных листовых полуфабрикатов используются прокатные валки, который изготавливают из чугуна или легированной стали. Более широкое распространение получили чугунные прокатные валки, что объясняется их относительной дешевизной. По сравнению со стальными валками, чугунные валки более склонны к поломкам при нарушении параметров прокатки и имеют низкий ресурс работы [20]. Однако, кроме низкой стоимости, у чугунных валков есть ещё одно неоспоримое преимущество - они позволяют получать поверхность прокатанного металла большей чистоты, чем при использовании стальных прокатных валков.
Назначение прокатных валков в прокатном производстве - выполнение обжатия и вытяжки листовых заготовок из слитков. В зависимости от вида продукции прокатные валки отличаются друг от друга по размерам и форме. Прокатки для листовых станов имеют гладкую поверхность бочки, валки для сортовых станов имеют ручьи, профиль которых соответствует профилю прокатываемого металла.
Если для прокатки применяется валок малого размера, то его восстановление может оказаться экономически неэффективным. В случае же применения валка крупных размеров (длиной более 1000 мм) восстановление его поверхности более предпочтительно, чем приобретение нового валка [20].
Изготовление валков выполняется из сталей и чугунов. Более прочные и менее износостойкие валки из легированной стали нашли применение в мало нагруженных прокатных клетях. Если валок изготовлен из чугуна, то его прочность меньше, чем у стального валка, но износостойкость выше. Чугунные валки нашли применение в чистовых и предчистовых прокатных станах.
В процессе эксплуатации прокатные валки подвергаются разнообразному циклическому воздействию. Во-первых, происходит нагрев валка от прокатываемого металла и охлаждение его водой. Во-вторых, валок подвергается ударным воздействиям, напряжениям изгиба и кручения. В третьих, происходит постоянное проскальзывание металла в валках. Под действием высокой температуры, давления и охлаждающей воды на поверхности валков происходят коррозионные процессы. Искажается форма рабочей поверхности валков, на его поверхности образуется сетка трещин, которая приводит в дальнейшем к выкрашиванию валка.
В России и за рубежом накоплен значительный опыт в области восстановительной наплавки стальных и чугунных прокатных валков [2], [3], [5], [17], [27]. При помощи наплавки возможно не только восстановление геометрии рабочей поверхности прокатного валка, но и значительное увеличение его ресурса, что положительно сказывается на себестоимости выпускаемой продукции и отвечает современным мировым трендам на ресурсосбережение и энергосбережение.
Однако, как показывает практика, отечественные разработки в этом вопросе отстают от мирового уровня на несколько десятков лет. Например, широко применяющиеся в мире с начала 70-х годов двуслойные валки с рабочим слоем из высокохромистого чугуна в России начали применяться всего несколько лет назад [23].
В настоящее время российская промышленность получила доступ к современным иностранным прокатным валкам, которые имеют значительно больший срок службы, чем российские. Однако увеличение стоимости иностранных комплектующих, усиление санкционного давления и финансовый голод заставляют российские предприятия искать способы и технологии восстановления прокатных валков вместо приобретения новых валков.
Таким образом, актуальной является цель выпускной квалификационной работы - повышение производительности и качества восстановления чугунных прокатных валков за счёт применения отечественных разработок и технологий.
Купить