Rotolo: descrizione, tecnologia di produzione e stabilimenti

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

La metallurgia è uno dei rami principali della produzione moderna. È grazie ad esso che colossali entrate finanziarie vanno al bilancio statale, perché i prodotti di acciaio e ferro, di regola, vengono esportati e costituiscono i guadagni in valuta estera sia dell'impianto o dell'impianto stesso che del paese. Esistono varie imprese metallurgiche, il cui ciclo di lavoro può essere sia completo che incompleto. Ma in ogni caso, la fase finale del ciclo metallurgico sarà la laminazione del metallo per ottenere il profilo richiesto al consumatore. È nelle officine di laminazione che si producono travi, canali, rotaie e così via. I rotoli sono gli elementi principali di qualsiasi laminatoio. Gli impianti del complesso metallurgico sono semplicemente impensabili senza di essi, quindi parleremo dei rulli in dettaglio in questo articolo.

Descrizione generale

La laminazione dei metalli è un'operazione piuttosto complicata e ad alta intensità energetica che richiede abilità e conoscenze speciali da parte del personale. La compressione del materiale, che produce un rotolo di laminazione, consente di ottenere determinate dimensioni del profilo lavorato. È importante sapere che i rulli nel processo del loro lavoro assumono una forza impressionante che si verifica direttamente nel processo dell'intera linea di laminazione. Ecco perchèIl rullo di laminazione è la parte più usurata di qualsiasi laminatoio.

Parti e caratteristiche

Tutti i rotoli hanno tre componenti principali, tra cui:

• Rotolo di botte. È lei che è a diretto contatto con il metallo caldo e lavorato. La canna ha due parametri lineari principali: lunghezza (L) e diametro (ØD).
• Colli (parti dei cuscinetti) - situati ai lati della canna e poggiano sui cuscinetti a rulli. Caratterizzato anche da lunghezza e diametro.
• Fine guida.

Per un laminatoio, gli indicatori principali sono: diametro nominale, diametro del collare e diametro di lavoro. Quando il rotolo deve essere ruotato da un mandrino di tipo universale, la sua estremità di azionamento avrà la forma di una lama o di un cilindro. L'estremità di trasmissione avrà un tipo di croce se il rullo viene ruotato con una mazza (è necessario un accoppiamento intermedio).

Rotoli per lamiera

I rulli di laminazione di fogli, la cui fabbricazione è un processo piuttosto laborioso, eseguono la laminazione di nastri e nastri. La canna di tali rotoli è liscia, di forma cilindrica.

I rotoli di sezione vengono utilizzati per la produzione di materiale sagomato, che può avere sezioni sia tonde che quadrate (travi a I, angoli).

Le botti di rotoli di laminazione sono leggermente convesse se sono destinate alla laminazione a freddo di fogli sottili. AIn altri casi, per la laminazione a caldo, alla canna del rullo viene data una forma concava. Questo avviene perché nel momento in cui il metallo si muove lungo il rullo, la canna si scalderà e si raddrizzerà.

Rotoli per prodotti lunghi

La canna di tali rulli ha speciali incavi (ruscelli), che ripetono il profilo del metallo successivamente laminato. I flussi di una coppia di rulli, quando collegati tra loro, formano un calibro. La lunghezza della canna dei rulli profilati dipende dalla larghezza del pezzo laminato e dalle condizioni di dimensionamento.

I rotoli morbidi sono caratterizzati dal diametro nominale e dalla lunghezza della canna. Se il mulino ha molti supporti e rulli di diverso diametro, il diametro dei rulli del supporto di finitura sarà dominante.

Secondo lo scopo, i rotoli varietali sono suddivisi come segue:

• Per frese a pressare per impieghi gravosi.
• Per lamiere di profilati pesanti e travi di rotaie.
• Per sezioni medie.
• Per piccole sezioni.
• Per mulini a filo.
• Per laminatoi a nastro.

Fusione centrifuga

La produzione moderna di rulli come uno dei metodi principali prevede il metodo della colata centrifuga. Questo metodo è molto costoso, ma permette di compattare al massimo la struttura del metallo della superficie esterna, che è quella di lavoro al rullo. Questo approccio può aumentare significativamente la durata del prodotto.

Per questo metodo viene utilizzata una macchina speciale, che ha un asse di rotazione orizzontale della formacolata centrifuga. Il modulo stesso è montato su rulli di supporto. I rulli di trasmissione sono montati in modo tale da garantire completamente la sincronizzazione del processo di rotazione. Il rullo di sicurezza posto nella parte superiore presenta uno spazio vuoto rispetto al bordo di rotolamento della forma stessa. Ci sono cuscinetti di smorzamento tra i rulli e il mozzo per assorbire le vibrazioni. Riducendo il livello di vibrazione e la fluttuazione della forma si riduce a zero la probabilità di matrimonio.

I rulli di colata con il metodo centrifugo sono realizzati in ghisa ad alto contenuto di lega. Il metallo viene colato in uno stampo rotante attorno al proprio asse verticale, il cui volume è entro il 95% dell'intero volume dello strato di lavoro del rullo di laminazione.

I vantaggi indiscutibili della colata centrifuga sono:

• Garantire un'elevata densità dell'andana.
• Migliora la resistenza all'usura del rullo.
• Niente gusci, vuoti, inclusioni non metalliche, scorie.

Metodo di forgiatura

Questo è il metodo più costoso di produzione dei rotoli, che tuttavia consente di rafforzare il più possibile l'intero corpo del rotolo. Ciò migliora notevolmente l'affidabilità e la durata.

La forgiatura stessa viene eseguita su speciali complessi automatizzati progettati e realizzati utilizzando tecnologie avanzate. La capacità di queste unità può arrivare fino a 150 MN.

I rotoli ottenuti in questo modo sono più spesso utilizzati in blumi e bramme, oltre che in sezionatrici. Questi rulli in acciaio hanno un coefficiente maggioreattrito al momento del contatto con il pezzo laminato. Questa sfumatura è estremamente importante per supporti ad alta riduzione.

La forgiatura stessa comporta le seguenti operazioni:

• Fatturazione lingotti.
• Bozza.
• Broccia.
• Forgiatura alle dimensioni della forgiatura.

La lavorazione dei rulli dopo la forgiatura comporta complessi trattamenti termici, la cui fase finale è sicuramente l'indurimento superficiale e il rinvenimento.

Produzione di titanio

Oggi la Russia è uno di quei paesi che regolano il mercato mondiale dell'acciaio e delle leghe. Pertanto, la massima attenzione è rivolta alla creazione di componenti e parti per la metallurgia nel paese. In particolare, lo stabilimento Magnitogorsk Rolls è uno dei leader nella produzione di questi prodotti.

Nel luglio 2016, in questa azienda sono stati lanciati nuovi forni a induzione a crogiolo ad alte prestazioni. Queste unità high-tech consentiranno di produrre leghe complesse e di ridurre la quantità di ferroleghe consumate e la carica. Allo stesso tempo, la riduzione del consumo di energia elettrica sarà di circa il 10%. La modalità di fusione può essere eseguita con una frequenza di 250 Hz e la finitura e la miscelazione con una frequenza di 125 Hz. Anche il rispetto dei requisiti ambientali è importante: questi forni ridurranno le emissioni nocive di 2,6 volte.

In generale, l'impresa degli Urali rifornisce regolarmente il mercato dei rotoli con i suoi prodotti ed è un'impresa in sviluppo attivo.

Gigante di Sverdlovsk

Non puoi ignorare l'impianto di Kushvinsky di rotoli. I suoi prodotti sono tutti i tipi di rotoli, bende per loro. Nello stabilimento, i rulli di laminazione vengono prodotti utilizzando materiali per strati di lavoro come:

• Indefinito.
• Migliorato a tempo indeterminato con carburi speciali.
• Ferro cromato alto.
• Acciaio ad alto contenuto di cromo.
• HSS.

I colli e l'anima dei rulli di laminazione delle lastre sono prodotti in ghisa extra forte.

I rulli per laminatoi di profilati sono prodotti sulla base di ghise bainitiche e perlitiche a grafite nodulare o lamellare.

Produttori ucraini

Ci sono tre laminatoi principali in Ucraina: Dnepropetrovsk, Lutuginsky e Novokramatorsk.

L'impianto di Dneprovsk ha la più ampia gamma di produzione di rotoli, non solo per la metallurgia, ma anche per altri settori. Molto spesso l'azienda lavora per un cliente specifico, coinvolgendo i suoi specialisti altamente qualificati dell'ufficio tecnico per creare vari disegni e nuovi modelli di rotoli.

Prima dello scoppio delle ostilità nel Donbass nel 2014, lo stabilimento Lutugino Rolls era costantemente tra i migliori. I suoi prodotti sono stati forniti non solo a tutte le imprese metallurgiche dell'Ucraina, ma anche a molti paesi vicini e in Europa. Tuttavia, il conflitto militare ha portato al fatto che l'impianto è stato fermato. sofferto epatrimonio fisso dell'impresa. Tuttavia, nel 2015, l'azienda è riuscita a rilanciare l'impresa e oggi ha iniziato a ricevere ordini dalla Federazione Russa.

Controllo di qualità delle andane

Durante il processo di produzione, assolutamente ogni rotolo di laminazione passa immancabilmente la procedura di controllo tecnico della qualità della sua fabbricazione. Particolare attenzione è rivolta a:

• La composizione chimica del materiale di partenza.
• Analisi della struttura del materiale del prodotto (rotolo).
• Analisi della centricità e delle dimensioni geometriche.
• Controllo del grado di durezza dello strato di lavoro del rotolo.
• Controllare il grado di rugosità della superficie di lavoro.
• Analisi della struttura metallica dello strato superficiale.

Imballaggio

Tutti i rotoli (le fabbriche che li producono hanno certificati di qualità appropriati) vengono consegnati al consumatore in un imballaggio speciale. Questo contenitore è spesso costituito da scatole di legno con pareti divisorie, all'interno delle quali sono posati i rotoli e fissati saldamente con elementi di fissaggio. I produttori prestano molta attenzione anche al contenitore di imballaggio, perché uno scarso fissaggio dei rotoli e la mancanza di un'adeguata protezione delle superfici di lavoro e di seduta di un prodotto industriale possono portare a conseguenze negative in termini di qualità dei rotoli.

Conclusione

I rotoli, la cui tecnologia di produzione è stata discussa in dettaglio sopra, hanno un impatto significativo sui prodotti ottenuti con il loro aiuto. Pertanto, i principali produttori mondialigli affitti prestano particolare attenzione a questo elemento. Ogni capo di un'impresa metallurgica è ben consapevole che la redditività finale dell'intera produzione dipenderà in gran parte dalle condizioni tecniche del laminatoio nel suo insieme e dei rulli di laminazione in particolare.