Исследование и разработка конструкции бандажированного опорного валка стана 2500 горячей прокатки

Файл : diplom.doc (размер : 3,724,800 байт)

Содержание

1Содержание

Введение3

1Краткий обзор составных прокатных валков. Характеристика стана 2500. Сортамент стана.4

1.1 Краткий обзор и анализ конструкций составных прокатных валков4

1.2 Характеристика стана горячей прокатки 25008

1.3 Сортамент стана по маркам стали и размерам полос9

2Исследование и разработка конструкции бандажированного опорного валка стана 2500 горячей прокатки10

2.1 Выбор натяга, формы, толщины бандажа и расчет несущей способности соединения10

2.2 Расчет напряжений в бандажированном опорном валке16

2.3 Расчет на кратность использования оси составного опорного валка30

2.4 Определение циклической выносливости в сечении 1-133

2.5 Определение циклической выносливости в сечении 2-236

2.6 Определение зоны проскальзывания и прогиба составного и цельного опорного валка37

2.7 Определение прогиба цельного опорного валка37

2.8 Определение прогиба и зоны проскальзывания для составного опорного валка39

2.9 Разработка мероприятий для предотвращения фреттинг – коррозии на осадочных поверхностях и повышения поверхности валка46

2.10 Исследование влияния покрытий сопрягаемых покрытий на несущую способность соединения ось – бандаж. Выбор материала и технологии нанесения покрытия.48

2.11 Выбор материала оси и бандажа и способы их термообработки52

3Рекомендации по замене использованных бандажей56

4Экономическое обоснование проекта57

4.1 Расчет производственной программы57

4.2 Расчёт сметы капитальных затрат58

4.3 Организация труда и заработной платы59

4.4 Расчет отчислений на социальные нужды63

4.5 Расчет себестоимости продукции64

4.6 Расчет основных технико-экономических показателей65

Заключение68

Список использованных источников70

Введение

Целью данной дипломной работы является разработка конструкции составных опорных валков, обеспечивающей их надежность в процессе эксплуатации, повышение из стойкости и снижение стоимости.

Валки являются главным элементом прокатной клети, с помощью которого осуществляется обжатие прокатываемой полосы. Требования, предъявляемые к прокатным валкам, разнообразны и касаются не только их эксплуатации, но и процесса изготовления. Прокатный валок работает при одновременном воздействии на него усилия прокатки, крутящего момента, температуры в очаге деформации и т.п. поэтому, одним из главных требований является высокая износостойкость и термоусталостная прочность, обуславливающие малый и равномерный износ валков.

Одним из путей повышения стойкости прокатных валков и снижения их металлоемкости является использование составных валков. Применение бандажей из высокопрочных материалов, возможность замены изношенных бандажей при многократном использовании оси дадут большой экономический эффект.

В настоящее время в 5,6 чистовых клетях стана 2500 ОАО ММК применяются опорные валки 1600х2500 мм, которые изготавливают из кованной стали 9ХФ. В данной работе предлагается использовать составные валки с бандажом из литой стали 150ХНМ или 35Х5НМФ. В качестве осей предлагается использовать отработанные цельнокованые валки. Опыт эксплуатации валков из подобных материалов свидетельствует, что их износостойкость в 2-2,5 раза выше, чем кованых. Соединение бандажа с осью осуществляется по посадке с гарантированным натягом. С целью увеличения передаваемого крутящего момента на посадочную поверхность оси предлагается наносить металлическое покрытие, значительно увеличивающее коэффициент трения, площадь фактического контакта оси и бандажа и его теплопроводность.

Краткий обзор составных прокатных валков. Характеристика стана 2500. Сортамент стана.

1.1 Краткий обзор и анализ конструкций составных прокатных валков

Основные достоинства составных валков:

возможность изготавливать бандаж и ось из материалов с различными механическими и теплофизическими свойствами;

возможность замены изношенного бандажа при многократном использовании оси валка;

термическую обработку бандажа оси можно производить раздельно, что позволяет увеличить прокаливаемость, получить одинаковую твердость по всей толщине бандажа и снизить градиент остаточных напряжений, который в сплошном валке большой массы весьма высок.