ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат», Липецк, Россия

А. В. Морозов, директор Дирекции по прокатному производству
С. И. Мазур, главный инвестиционный заказчик аппарата Управляющего директора
В. А. Пименов, руководитель технологических проектов Дирекции по разработке новых технологий процесса, канд. техн. наук, эл. почта: pimenov_va@nlmk.com

В проведении работ принимали участие Н. А. Дикарев (ПАО «НЛМК») и С. А. Горемыкин (ООО «Нева Технолоджи», Санкт-Петербург).

Производство холоднокатаного проката высокого качества предъявляет жесткие требования к техническому состоянию оборудования прокатных станов, включая его геометрические и геодезические характеристики. На основе многолетнего опыта эксплуатации оборудования станов холодной прокатки определены геометрические характеристики, оказывающие существенное влияние на условия эксплуатации, стабильность технологического процесса и качество продукции. Как наиболее значимые рассмотрены характеристики положения узлов клетей в вертикальной и горизонтальной плоскостях, влияющие на распределение усилий и натяжений по ширине полосы, углы скрещивания осей валков. Показана необходимость контроля этих показателей в ходе эксплуатации, в том числе проведение геодезических обследований. Предложены методики расчета и выполнены оценки влияния геометрических отклонений на условия прокатки и службы сменного оборудования, включая асимметрию усилий и натяжений по ширине полосы, осевые нагрузки на подшипники валков. По результатам выполненных геодезических измерений оценены углы скрещивания осей валков, осевые нагрузки и снижение ресурса работоспособности подшипников. Сопоставление оценок с результатами эксплуатации стана показало адекватность предложенных методик. Рассмотрены способы компенсации негативного влияния геометрических отклонений и показана их эффективность при реализации на многоклетевом стане. Корректировка процедур контроля и обслуживания сменного оборудования, выполненная на основе результатов геодезического обследования стана, позволила многократно снизить вероятность выхода из строя подшипников валков.

1. Roberts W. L. Cold rolling of steel. — New York & Basel : Marcel Dekker Inc., 1978. — 799 p.
2. Коцарь С. Л., Третьяков В. А., Цупров А. Н., Поляков Б. А. Динамика процессов прокатки. — М. : Металлургия, 1997. — 255 с.
3. Гарбер Э. А. Производство проката : Справочное издание: Том 1. Книга 1. Производство холоднокатаных полос и листов. — М. : Теплотехник, 2007. С. 169–182.
4. Гарбер Э. А., Наумченко В. П., Канторович В. И. и др. Совершенствование режимов эксплуатации подшипниковых узлов рабочих валков станов холодной прокатки // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2001. № 2. С. 90–95.
5. Мазур В. Л., Сафьян А. М., Приходько И. Ю., Яценко А. И. Управление качеством листового проката. — Киев : Техника, 1997. — 384 c.
6. Hardwick B., Tordi A., Farley T. Identification and solution of fifth octave mode mill chatter problem // International conference “Vibration in Rolling Mills”. 9 November 2006. IOM communications. P. 11–25.
7. Пименов В. А. Исследование причин возникновения вибраций на непрерывном стане холодной прокатки // Черные металлы. 2022. № 3. С. 49–55.
8. Пименов В. А. Анализ влияния технологических режимов и состояния оборудования на возникновение вибраций при непрерывной холодной прокатке // Черные металлы. 2022. № 5. С. 47–54.
9. Krot P. Vibration diagnostics of rolling mills based on nonlinear effects in dynamics // Bulletin of the National Technical University «KhPI». Series: Dynamics and Strength of Machines. 2016. P. 93–99.
10. Ведомственные строительные нормы ВСН 395-85. Монтаж технологического оборудования прокатных станов. Минмонтажспецстрой СССР. 1985.
11. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия. — М. : Мир, 1989. — 510 с.
12. Крагельский И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. — М. : Машиностроение, 1977. — 526 с.
13. Иванов М. Н., Финогенов В. А. Детали машин. — М. : Высшая школа, 2008. — 408 с.

14. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 2. — М. : Машиностроение, 2001. — 897 с.