モダンバーとライトセクションミルの主な機能
モダンバーとライトセクションミルの主な機能
バーアンドライトセクションミルの目的は、スチールビレットを再加熱してバーとライトセクションに圧延することです。これらの工場でのバーおよびライトセクションの生産は、絶えず変化する可能性があります。これらの製品の品質だけでなく、これらの工場の柔軟性と費用対効果に対する要求も高まっています。そのため、新しく革新的な技術とプロセスの開発が必要になりました。最新のバーおよびライトセクションミルは、投資と運用コストを妥当なレベルに保ちながら、特殊バー品質グレードのバーとライトセクションを圧延し、鋼を高い生産率でエンジニアリングできる高速ミルです。
最新のバーおよびライトセクションミルは、次の要件を満たすことが期待されています。
- 高い生産性と高い歩留まりを備えた高いミルの可用性。
- 低メンテナンスのニーズに対応します。
- より低いエネルギー消費のニーズに応えます。
- 寸法公差を閉じます。
- 負の公差(断面重量)
- 長さ全体で寸法に変化はありません。
- 均一な物理的特性。
これらの厳しい要件を達成するために、多くの重要な機能が最新のバーおよびライトセクションミルに組み込まれています。これらのいくつかを以下に説明します。
- 再加熱炉–最新のバーおよびライトセクションミルには、通常はコンピューター制御されるエネルギー効率の高いウォーキングビーム炉が装備されています。これらの再加熱炉は、ビレットを必要な生産速度で、スキッドマークやコールドスポットなしで目標温度まで均一に加熱します。これらの炉は、炉内の装入材料としてコールドビレットまたはホットビレットを受け入れることができます。最新の再加熱炉は、(i)優れた加熱ビレット品質、(ii)優れた加熱効率、(iii)非常に低い燃料消費量、(iv)最小のスケール損失、高い材料収率の達成に貢献する、(v)低い脱炭の特徴を備えています。したがって、より高品質の鋼種に適しており、(vi)生産性が低くても、最大の操作柔軟性と良好な作業条件が得られます。
- ハウジングレスロールスタンド–ハウジングレス(HL)ロールスタンドは、通常、最新のバーおよびライトセクションミルの荒削りおよび中間グループのスタンドで使用されます。モジュラー設計により、水平、垂直、傾斜可能、ユニバーサル構成など、考えられるすべての構成でHLスタンドカセットを使用できます。スタンドのサイズは、ロールとロールジャーナルの必要な寸法、パススケジュール、パスフォーム、ギアボックスとモーターの特性によって異なります。 HLスタンドの主な特徴は、コンポーネントのコンパクトさと剛性、低いロール曲げ弾性率、負荷がかかった状態での自動調心チョックを備えた耐久性のある多列ローラーベアリング、チョックのバックラッシュのないバランス調整、ガイドとガードの簡単で正確な調整のために設計されたローラービームなどです。 。これらのスタンドの利点には、(i)基礎の深さとサイズの節約、(ii)圧延製品が必要な形状と寸法公差を満たす、(iii)ロール交換が屋外で行われるため、スタンド交換の時間を節約できることが含まれます。ローリングライン、(iv)コンポーネントの数が少なく、アクセスしやすいため、メンテナンスにかかる時間が大幅に短縮されます。(v)自動ロールギャップ調整、(vi)同じスタンドユニットを任意の位置で使用できるため、操作の柔軟性があります。 。
- リデューシングサイジングミル(RSM)–これは用途の広い圧延技術です。精密サイジングミルとしても知られています。既存の従来の圧延機から、厳しい公差の要件を満たすことは困難です。これは、特にミルの利用時間の損失と歩留まりの低下に関して、困難を伴い、効率の低下を犠牲にしてのみ満たすことができます。時には、これは実行可能ではないか、法外な費用がかかります。従来の荒加工および中間ミルでは、完成品の公差は、主にミルの仕上げセクションへの供給材料の断面の変動によって影響を受けます。 RSMは、変形時の広がりが少なく、変形効率が高い3ロール技術の特徴を生かしています。還元サイジングミルの利点はたくさんあります。 RSMは、任意の仕上げサイズを非常に近い公差に圧延する目的でミルラインに取り付けられます。負荷がかかった状態で各ロールギャップを調整することが可能であり、完全に自動化できます。
- 熱機械的圧延–低温圧延とも呼ばれ、基本的には圧延プロセス中に最終的な材料特性をオンラインで制御する方法です。これは、部分的な再結晶または再結晶の抑制に対応する温度範囲内で、ミルの最後のパスで適用される材料の変形を伴います。そのため、冶金学的および機械的特性が改善された高品質の製品を、より低い圧延温度で操作するだけで、ミル自体で直接得ることができます。再結晶が抑制されるとすぐに結晶粒微細化現象が起こり、最終製品の技術的特性が向上します。さらに、表面品質が大幅に向上します。熱機械圧延の利点は、細粒サイズ、オフライン正規化の回避、低温靭性の改善、肌焼き鋼の熱処理後の特性の向上、ばね鋼の焼鈍時間の短縮、最終部品の疲労強度の改善、引張りの向上です。マイクロアロイド鋼の強度は直接インラインで達成され、脱炭深さなどが減少しました。
- ウォーキングラックタイプの冷却ベッド–可動ラック設計の冷却ベッドの目的は、圧延バーまたはライトセクションを均一に空冷し、冷却ベッドの入口から排出側まで段階的に輸送することです。 。バーとライトセクションの前端も排出側で水平にされ、一定数の圧延片が冷間せん断と束ねまたは積み重ねによる最終的な長さの切断に送られます。可動ラックタイプの冷却ベッドは通常、ウォーキングビーム設計です。このメカニズムにより、バーとライトセクションが歯付きラック上に均一に配置されます。冷却床は通常、圧延されるバーとライトセクションの最小サイズと最大サイズ、ミルの仕上げスタンドから供給されるサイズ、およびさまざまなサイズのバーとライトセクションに必要な冷却時間を考慮して設計されます。ラックタイプの冷却ベッドの設計は、以前に所定の長さに切断されたバーに依存し、それらを減速し、冷却面上で横方向に輸送して、非常に広い範囲の長さの圧延バーまたはライトセクションが可能な限り真っ直ぐに保たれるようにします。冷却面の端にあるバーまたはライトセクションを、コールドシャーの要件に一致する所定のパックに集め、最終的に同じものをローラーテーブルに排出して、パックをコールドシャーに運びます。典型的な冷却床を図1に示します
図1典型的な冷却ベッド
- ミルの仕上げエリアのバーとセクションの仕上げには、いくつかのソリューションが利用できます。典型的なバーミルはゲージビームを備えたコールドシャーを含み、セクションミルはコールドシャーに供給する矯正機を備えています。正しい層の準備は生産性の鍵であり、これはプロファイル供給システムによって達成されます。フライングタイプのコールドシャーは、工場からの生産率が高い場合にも使用されます。マルチラインストレートヘアアイロンは、高い生産性で使用されています。コンセプトは、冷却床の長さをまっすぐにして、供給操作を減らし、矯正ロールドライブの利用率を高めることです。ロールの下のバーの適切な位置合わせとセンタリングが不可欠です。この分野での最近の改善は、(i)ストレートヘアアイロンへの自動セクション供給の使用、(ii)スタンドバイキャリッジに取り付けられたロールセットの迅速な交換、電動ロールギャップ配置、および(iv)ユニット全体が工場の生産を停止することなく、メンテナンスのためにラインからシフトアウトできるプラットフォーム。さらに、冷却ベッドランアウトローラーテーブル上でバー層を事前に位置合わせするために、チェーントランスファーおよびキャリッジタイプの抽出システムが通常提供され、バーがバー間の必要な中心線距離でベッドラックからインチングされます。キャリッジを使ってランアウトローラーテーブルに静かに置くことで、この状態を維持しました。
- ミルのバンドリングおよびスタッキングセクションにも多くの解決策があります。典型的な解決策は単純なバンドリングマシンで構成されていますが、セクションでは磁気スタッカーが標準です。短いバーの削除やタグの理想的なスキャン位置でのラベル付けなど、すべての操作は機械化および自動化されます。通常、バーとセクションの最適な配置で、バンドルの最終的な形状に特別な注意が払われます。スタッカーは、要件に応じて異なるデザインを持つことができます。ライトセクションの正確なスタッキングにはオーバーヘッド振り子システムが使用され、ライトミディアムセクションには下に磁石を備えたスタッキングシステムが使用されます。
- バーカウントシステムは、光学原理に基づいて動作する自動バーカウントと、バンドルを形成するための分離システムで構成されています。分離システムは、カウントシステムが設置されている3つの固定連鎖移動装置で構成されています。光学デバイスは、連鎖移動ドライブに取り付けられたパルスジェネレーターと一緒に、オーバーラップまたは二重読み取りなしで、輸送中の各単一バーのカウントと記録を実行します。
- バーミルとセクションミルには、バンドルとパイル用の結束機とストラップ機があります。これらの機械は連続運転用に設計されており、結束機は市販サイズのワイヤーを使用して結束し、機械ヘッドは油圧で作動します。ストラップマシンは空気圧で作動し、利用可能なさまざまな幅の市販のスチールストラップを使用します。ストラップは、クランプまたは溶接のいずれかで実行できます。
製造プロセス