Выпуск проката из передельного металлолома

При достаточном объёме выплавки стали из подготовленного металлолома появляется экономическая целесообразность первичного передела металла путём его горячей прокатки. Причём существует возможность изготавливать не только прокат круглого поперечного сечения, но также уголок, квадрат и даже спецпрофили (например, арматурные).

Технология прокатки мелкосортных профилей из передельного лома

Суть способа заключается в том, что полученный методами электродуговой или электрошлаковой переплавки исходный металл, не охлаждая,  направляют на правильно-деформирующую линию. Там выполняются следующие технологические переходы:

1. Размерная резка профиля на пресс-ножницах.
2. Правка-калибровка исходного профиля.
3. Заострение переднего торца полуфабриката.
4. Предварительное волочение профиля.
5. Полугорячая прокатка в финишный размер, которая определяется конфигурацией рабочих валков.

По сравнению с известными способами, данная технология обеспечивает следующие эксплуатационные преимущества:

• Отсутствие так называемой первичной корки слитка, которая обуславливает резкий перепад температур по поперечному сечению полуфабриката. Это, в свою очередь делает невозможным стабильность механических характеристик готовой продукции;

• Нет условий для возникновения поверхностных пустот и пор, ухудшающих качество профиля;

• Создаются возможности для уменьшения требующегося количества клетей прокатной установки. Следовательно, её производительность повышается, а сложность обслуживания и габаритные размеры – снижаются;

Существующие конструкции установок описанного типа позволяют производить мелкосортный прокат сечением до 50 мм, правда, достаточно узкой номенклатуры (таким путём преимущественно получают стали обыкновенного качества).

В промышленных вариантах литейно-прокатного комплекса, которые обычно входят в состав крупных металлургических предприятий, предусматривается  центробежное вращение кристаллизатора, в результате которого механические свойства по поперечному сечению выравниваются до пределов, предусмотренных ГОСТ 380.

Конструкция и технические возможности оборудования

Современные конструкции таких литейно-прокатных комплексов допускают автоматизированное производство мелкосортного проката обыкновенного качества из передельного лома. Последовательность выполняемых при этом операций заключается в следующем. Кристаллизатор, в котором находится расплав, передаёт его на узел вторичного охлаждения, где производится предварительное обжатие металла с небольшими (до 12…15%) степенями деформации.

Выксунский металлургический завод

На выходе из узла металл разрезается на мерные длины специализированными ножницами маятникового типа и поступает в узел ломки горячей окалины. Далее катанка поступает в проходную печь туннельного типа, где происходит вторичный подогрев металла до температур прокатки (750…800⁰С). Обжатый в клетях прокат интенсивно охлаждается, отрезается в окончательный размер обрезными ножницами, вновь очищается от поверхностной окалины, и по водоохлаждаемому рольгангу поступает на  площадку для складирования.

Число и профиль клетей может меняться в зависимости от задач комплекса. Например,  принципиально возможна поперечно-винтовая прокатка, в результате которой можно получать арматурные профили проката.

Работа литейно-механического комплекса легко автоматизируется. Регулированию подлежат температура прокатки, температура охлаждения полуфабриката и степень интенсивности очистки проката от поверхностной окалины. Продолжительность всего технологического цикла не превышает 1 часа.

Эксплуатационные показатели комплекса следующие:

• Ёмкость печи, т, не более – 160;

• Количество позиций ковша -2;

• Диапазон регулирования температуры проката, ⁰С – до 250…400;

• Максимальный поперечный размер прокатываемого профиля, мм – 120.

Подобная линия, работающая в трёхсменном режиме, способна производить из металлолома до 1,5 млн. тонн профильного проката в год, что, соответственно, должно быть согласовано с объёмом и номенклатурой стального и чугунного лома, хранящегося на складах предприятия.

Для успешной работы линии необходимо наличие дополнительных площадей, где производится складирование готовой продукции, производится ремонт и настройка кристаллизационного оборудования, ремонт быстроизнашиваемых деталей, размещаются склады запасных частей и т.д.

 Мини-комплексы получения проката из металлолома

При сравнительно небольших программах выпуска проката из передельного металлолома целесообразна установка более компактного оборудования. Лидером в производстве подобного оборудования считается группа компаний Optim Consult (КНР). Такой мини-завод  включает в себя следующие технологические циклы:

1. Подготовку исходного лома (разрезку, сортировку) и составление шихты.
2.  Плавку лома в электропечах (используются не дуговые, а индукционные печи, в которых расплавление происходит за счёт тепла, наводимого высокочастотными – до 400 Гц – токами при результирующей мощности  3000 кВт).
3. Непрерывное литьё заготовки круглого или квадратного поперечного сечения (применяются установки радиального или горизонтального исполнения, с максимальным размером полуфабриката до 60 мм).
4. Прокатку на мелкосортном стане, с числом клетей 1…4.