Отчет по производственной практике в ОАО «ММК»

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Современные толстолистовые станы характеризуются широким сортаментом листов, высокой производительностью и точностью их прокатки. Широкое строительство станов обусловлено возросшим спросом на крупногабаритные листы, основными потребителями которых явились: судостроительная промышленность; мостостроение, требующее для длиннопролетных мостов крупногабаритные листы из высокопрочной стали; энергетика, применяющая высокопрочный лист для кожухов ядерных реакторов и низколегированный лист для котлов реакторов;  производство нефте- и газопроводных труб большого диаметра; резервуаров для хранения нефтепродуктов и т.п.

Около 95% толстых листов производится из углеродистых и низколегированных сталей, до 3% - из легированных и около 2% - из нержавеющих и специальных сталей и сплавов.

Продукция стана 5000 Магнитогорского металлургического комбината востребована на строительстве газопроводов в Сибири и на Дальнем Востоке.

Особую значимость имеет развития сотрудничества регионов УрФО (Уральского федерального округа) и «Газпром» в сфере газификации. Причем это взаимодействие охватывает не только вопросы газификации, но и поставки металлургической промышленности области для нужд крупнейшей мировой газовой компании. Регион будет выпускать трубы большого диаметра. Сотрудничество Челябинской области и «Газпром» будет продолжаться в различных сферах, ведь регион является крупнейшим в России производителем и поставщиком труб для строительства газопровода и газовых сетей.

 

1 СОРТАМЕНТ ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ

Стан 5000 предназначен для производства листов толщиной от 8 до 100 мм, шириной от 1500 до 4800 мм, длиной от 6000 до 24000 мм из низколегированных марок стали типа 09Г2ФБ, 10Г2ФБЮ, 13Г1СУ и других, прокатываемых по контролируемому режиму. Также возможна прокатка листов толщиной от 8 до 160 мм, шириной от 1500 до 4800 мм, длиной от 6000 до 24000 мм из углеродистых, конструкционных, низколегированных и легированных марок стали, прокатываемых по обычному режиму.

Такой листовой прокат может использоваться в различных областях, где важен размер.

Продукция стана-5000 используется:

• в трубной промышленности для изготовления труб сверхбольшого диаметра 1220-1420 мм;
• в судостроительной промышленности;
• в мостостроении;
• в энергетике (большие котлы высокого давления);
• в атомной промышленности;
• в химическом машиностроении (резервуарные емкости).

Использование широкоформатного листового проката позволяет сделать одношовную трубу. Помимо одношовности для нефтяников и газовиков важна длина трубы. Большая длина проката соответствует и большей длине трубы, что позволяет уменьшить число швов, что в свою очередь удешевит прокладку трубопровода и повысит его надёжность.

На магнитогорском стане производится высокорентабельный толстолистовой прокат шириной до 4850 мм из марок стали с категорией прочности до X120 для нефтегазовой отрасли, судо-, мосто- и машиностроения. Особенностью агрегата является его уникальность с точки зрения качественных характеристик выпускаемой продукции.

Стан 5000 ОАО «ММК» построен по самым передовым технологиям мирового машиностроения. На стане освоены технологии высокотемпературной и низкотемпературной прокатки, а также прокатки листов различной толщины и ширины, исходя из максимальных требований потребителей к трубам большого диаметра.

Производительность стана «5000» составит около 1,5 млн. тонн в год.

Основные марки стали, прокатываемые на стане 5000 и требования, предъявляемые к ним, приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные марки стали, прокатываемые на стане 5000 и требования, предъявляемые к ним

№ п.п.	Марка стали	НД на
		марку стали	технические требования
1	2	3	4
1	Сталь углеродистая обыкновенного качества Ст0 – Ст5, Ст3Гпс и др.	ГОСТ 380	ГОСТ 14637
2	Сталь низколегированная для мостостроения марок 10ХСНД, 15ХСНД	ГОСТ 6713	ГОСТ 6713
3	Сталь углеродистая и низколегированная из марок 15К, 20К, 09Г2С для котлов и сосудов под давлением	ГОСТ 5520	ГОСТ 5520
4	Сталь углеродистая и низколегированная для судостроения из марок А, В, D, А32, D32, А36и др.	ГОСТ 5521 ГОСТ Р 52927	ГОСТ 5521 ГОСТ Р 52927
5	Сталь низколегированная конструкционная повышенной прочности марок 16ГС, 17ГС, 17Г1С, 09Г2, 09Г2 С(Д) 10Г2С1(Д), 10-15ХСНД	ГОСТ 19281	ГОСТ 19281
6	Сталь углеродистая качественная конструкционная из марок 08-25(пс, сп),30-70	ГОСТ 1050	ГОСТ 1577
7	Сталь легированная конструкционная из марок 15Г, 20Г, 30Г, 40Г, 50Г, 20Х, 40Х	ГОСТ 4543	ГОСТ 1577
8	Сталь толстолистовая из низколегированных марок стали классов прочности К52-К60 для магистральных газонефтепроводов	ТУ 14-1-5574-2009 ТУ-14-1-5582-2009 ТУ 14-1-5586-2009 и др.	ТУ 14-1-5574-2009 ТУ-14-1-5582-2009 ТУ 14-1-5586-2009 и др.
9	Сталь легированная конструкционная для судостроения АБ2	ТУ 5.961-11571-2006	ТУ 5.961-11571-2006
Примечание: Полный марочный состав стана 5000 представлен в КСУ НСИ (сайт «Производственный комплекс ОАО «ММК»)

 

 

2 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ВЫПУСКАЕМОЙ  ПРОДУКЦИИ

В данном отчете рассмотрим толстолистовой прокат из углеродистой обыкновенного качества стали марки 3пс.

Размеры, предельные отклонения и другие требования к сортаменту должны соответствовать требованиям ГОСТ 19903-74 [1].

Настоящий стандарт распространяется на листовой горячекатаный прокат шириной 500 мм и более, изготовляемый в листах толщиной от 0,40 до 160 мм и рулонах толщиной от 1,2 до 12 мм.

В ГОСТ 19903-74 [1] указаны размеры прокатываемых полос и возможные отклонения от номинальных значений (допуски) по геометрическим параметрам.

Серповидность проката не должна превышать 3 мм на длине 1 м.

Отклонения от плоскостности на 1 м длины проката, изготовляемого в листах, не должны превышать от 0,4-4,0 мм в зависимости от толщины проката.

На поверхности листов и полос не должно быть трещин, пузырей, плен, вмятин, грубых царапин, вкатанной окалины, шлаковых включений, значительной рябизны.

Химический состав по плавочному анализу ковшевой пробы должен соответствовать ГОСТ 380 [2].

Настоящий стандарт распространяется на углеродистую сталь обыкновенного качества, предназначенную для изготовления проката горячекатаного: сортового, фасонного, толстолистового, тонколистового, широкополосного и холоднокатаного тонколистового, а также слитков, блюмов, слябов, сутунки, заготовок катаной и непрерывнолитой, труб, поковок и штамповок, ленты, проволоки, метизов и др.

Химический состав стали по плавочному анализу ковшевой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в таблице 2.

Таблица 2 – Химический состав стали

Массовая доля элементов, %
углерода	марганца	кремния
0,14-0,22	0,40-0,65	0,05-0,15

 

 В  стали марок Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп допускается  снижение нижнего предела массовой  доли марганца на 0,10% для тонколистового  проката и толстолистового проката  толщиной до 10 мм при условии  обеспечения требуемого уровня  механических свойств.

Массовая доля хрома, никеля и меди в стали должно быть не более 0,30% каждого.

Массовая доля азота в стали должна быть не более 0,008%. Допускается массовая доля азота в стали до 0,013%, если при повышении массовой доли азота на 0,001% нормативное значение массовой доли фосфора снижается на 0,005%.

Массовая доля серы должна быть не более 0,050%, фосфора – не более 0,040%.

Массовая доля мышьяка в стали должна быть не более 0,08%.

Допускается повышение массовой доли азота в стали до 0,013%, при условии снижения нормы массовой доли фосфора по 4.5 не менее чем на 0,005% при каждом повышении массовой доли азота на 0,001%.

Предельные отклонения по химическому составу проката, заготовок и изделий дальнейшего передела должны соответствовать приведенным в таблице 3. 

Таблица 3 - Предельные отклонения по химическому составу проката

Элемент	Предельные отклонения по химическому составу, %
Углерод	+0,030 -0,020
Марганец	+0,050 -0,030
Кремний	+0,030 -0,020
Фосфор	+0,005
Сера	+0,005
Азот	+0,002

 

Общие технические условия представлены в ГОСТ 14637-89 [3].

Настоящий стандарт распространяется на толстолистовой горячекатаный прокат из углеродистой стали обыкновенного качества, изготовляемый шириной 500 мм и более, толщиной от 4 до 160 мм включительно.

Прокат изготовляют в виде листов и рулонов из стали марок Ст0, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс.

Также в ГОСТ 14637-89 [3] указаны показатели механических свойств: предел прочности σв, предел текучести sт, относительное удлинение δ и ударная вязкость KCU.

Для более полной характеристики механических свойств листовой прокат подвергают  испытаниям на изгиб и на растяжения.

На поверхности листов и полос не должно быть рванин, сквозных разрывов, раскатанных корочек и пригаров, пузырей-вздутий, гармошки, трещин, плен, вкатанной окалины.

Все свойства горячекатаного толстолистового проката представлены на рис.1. 

 

 

Рисунок 1 – Дерево свойств горячекатаного толстолистового проката 

3 ХАРАКТЕИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ

Производство горячекатаного толстого листа осуществляется на толстолистовом стане горячей прокатки 5000.

В состав основного технологического оборудования стана 5000 входят:

1. 2 нагревательные печи с шагающими балками. В печах такого типа обеспечивается минимальное время нагрева слябов и обеспечивается равномерный нагрев слябов;
2. окалиноломатель - предназначен для удаления окалины; удаление происходит гидросбивом;
3. четырехвалковая реверсивная чистовая клеть – предназначена для прокатки раската на необходимые размеры;
4. вертикальная обжимная клеть – клеть с вертикальным расположением валков для поперечного обжатия слябов или полосы;
5. машина горячей правки - предназначена для правки листов в горячем состоянии, а именно для выравнивания поверхности;
6. система охлаждения листа - предназначена для отвода тепла от и поддержания оптимального температурного режима;
7. холодильник – предназначены для транспортирования и естественного охлаждения проката на рейках и дальнейшей передачи полосы на кантователь;
8. кантователь - служат для поворота прокатываемой полосы относительно продольной оси на 90°  перед задачей в следующую клеть  для обеспечения равномерного обжатия металла по всему сечению;
9. установка ультразвукового контроля - предназначена для обнаружения внутренних дефектов листового проката;
10. участок инспекции – участок, где осуществляется контроль качества и, в случае необходимости, производится зачистка дефектов;
11. ножницы продольной резки и кромкообрезные ножницы - ножницы предназначены для продольной резки раската на листы с одновременной обрезкой боковых кромок на сдвоенных кромкообрезных ножницах.
12. делительные ножницы – предназначены для резки раската на листы мерной длины;
13. маркировочные машины – предназначены для нанесения на лист - марку стали или её условное обозначение, год выплавки, номер плавки, номер сляба, номер партии, геометрические размеры листа, номер листа;

 

Оборудование агрегата находится в хорошем состоянии, в линии агрегата содержится полный состав оборудования. Периодически проводится чистка поверхностей от налипших частиц и других загрязнений. Оборудование всегда поддерживается в чистоте. Регулярно проводится осмотр оборудования на предмет выявления неисправностей. При возникновении неисправностей происходит починка оборудования, если же это не возможно, то его замена.