РАЗДЕЛ 2
СТАТИСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗМЕРОВ СЛЯБОВ, ПРОМЕЖУТОЧНЫХ РАСКАТОВ И ГОТОВОГО ПРОКАТА
НА ПОЛОСОВЫХ И ЛИСТОВЫХ СТАНАХ
2.1. Цель, методика и объекты исследований
Цель статистических исследований - оценка точности и стабильности основных размеров раската в динамике по линии станов от исходных слябов (заготовок) до готовых полос и листов, для использования на первом этапе определения основных путей решения задачи металлосбережения при прокатке.
Размеры исходных слябов, промежуточных раскатов и готовых полос и листов являются вероятностными величинами и подчиняются нормальному закону распределения. Поэтому критерии Х, характеризующие точность и стабильность размеров раската при прокатке определяются средним значением и среднеквадратичным отклонением ?Х.
Размеры исходных слябов, промежуточных раскатов и готовых полос и листов являются вероятностными величинами и подчиняются нормальному закону распределения. Поэтому критерии Х, характеризующие точность и стабильность размеров раската при прокатке, определяются средним значением и среднеквадратичным отклонением ?Х. С использованием стандартных методов математической статистики выполнили оценку стабильности и точности основных размеров исходных слябов, промежуточных раскатов и готовых полос и листов по критериям и методике, изложенной в [1,188,190-194]. Статистическому анализу были подвергнуты данные по толщине несколько сотен слябов и нескольких тысяч полос основного сортамента широкополосных станов.
Отличительной особенностью выбранной методики статистических исследований является обеспечение единовременности сбора данных по отдельным выборкам и последовательность их формирования с идентификацией отдельных реализаций по этапам прокатки: сляб-подкат-готовый прокат. Упорядоточенное формирование выборочных данных позволило выборки ограниченного объема использовать для корреляционно-регрессионного анализа.
Исследования выполнили на следующих объектах:
широкополосных станах горячей прокатки трех поколений [187]:
1700 МарМК - стан первого поколения (катаные слябы малой удельной массы - до 6т/м, шестиклетевая чистовая группа, чистовая прокатка на постоянной скорости);
1700 КарМК - стан второго поколения (катаные слябы с удельной массой до 15 т/м, семиклетевая чистовая группа, чистовая прокатка с ускорением, локальная автоматизация);
2000 НЛМК и ЧерМК - станы третьего поколения (непрерывнолитые слябы удельной массой до 20 т/м, непрерывная черновая подгруппа клетей (ЧерМК), семиклетевая чистовая группа, чистовая прокатка с ускорением и межклетевым охлаждением раската, комплексная автоматизация на базе ЭВМ);
среднеполосовых станах: штрипсовый 300 КрМК "Криворожсталь"; универсальный стан 800 ОХМК;
толстолистовых станах (ТЛС): 2000 ВолМЗ "Красный октябрь" и 2800 ОХМК.
2.2. Стабильность и точность прокатки на ШСГП
Кривые распределения отклонений толщины слябов от номинального значения ?Нс на станах 1700КарМК и МарМК, и 2000 НЛМК показаны на рис.2.1. На станах 1700 КарМК и МарМК используют катаные слябы со слябингов, а на стане 2000 НЛМК - непрерывнолитые с МНЛЗ. Как видно из рисунка, катаные слябы стана 1700 МарМК имеют наибольший диапазон колебаний толщины (24 мм) и среднюю толщину больше номинальной на 8 мм. Наиболее точную толщину имеют непрерывнолитые слябы стана 2000 НМЛК (отклонение средней толщины от номинального значения минус 1 мм), а наиболее стабильную толщину - слябы стана 1700КарМК (диапазон колебаний 12 мм). В табл.2.1 приведены отклонения
Рис. 2.1. Частные кривые распределения отклонений толщины слябов от номинального значения на станах: 1- 2000 НЛМК; 2- 1700 МарМК; 3- 1700 КарМК
Таблица 2.1
Отклонения толщины по ширине поперечного сечения слябов
Параметры, ХКатаные слябыНепрерывнолитые слябы, мм?Х, мм, мм?Х, ммПоперечная разнотолщинность
0...-12,1
3,11...8,0
12,1
5,3Клиновидность поперечного сечения
0,961,73
-0,6
2,4
толщины по ширине катаных и непрерывнолитых слябов.
В результате исследования поперечного профиля слябов, прокатанных на слябинге, установлено, что влияние износа горизонтальных валков слябинга на поперечный профиль не доминирующее, так как преобладающее влияние оказывает режим обжатий в вертикальных валках в последних проходах. Чем больше обжатие в горизонтальных валках в последнем проходе, тем больше уширение и, следовательно, при постоянном растворе вертикальных валков, (вертикальные валки слябинга МарМК расположены за горизонтальными по ходу прокатки) больше высоты прикромочных наплывов. Максимальная величина наплывов, как правило, не превышает 15...18% от толщины сляба и убывает с возрастанием его ширины. Результаты исследования показывают, что максимальная поперечная разнотолщинность (выпуклость) слябов шириной более 1250 мм может достигать 10...12 мм в конце компании горизонтальных валков. Поэтому, если заданная ширина получена раньше последнего пропуска, то на широкополосный стан может поступать сляб со значительной выпуклостью. Таким образом, режим обжатий на слябинге, обусловленный расположением ВВ с задней стороны клети характерен тем, что с ростом выработки горизонтальных валков последний проход в вертикальных валках устраняет нарастающую поперечную разнотолщинность слябов, и образующиеся наплывы способствуют развитию интенсивного уширения при последующей прокатке на широкополосном стане. Кроме того, последний проход в вертикальных валках слябинга придает кромке сляба форму, способствующую лучшему проталкиванию слябов в методических печах. С клиновидностью более 2 мм зафиксировали 22,3% числа слябов. Клиновидность не имеют 20,6% слябов. Возможная клиновидность слябов обусловлена перекосом горизонтальных валков.
Измерения показали, что непрерывнолитые слябы имеют поперечное сечение выпуклой формы. Выпуклость 20...30 мм имеют 12% числа слябов. Вогнутых слябов мало (5%). У непрерывнолитых