Выбор технологии прокатки рельсов
Для обеспечения необходимого качества поверхности рельсов и минимальных допусков их размеров на стане применяют гидросбив окалины, легированные валки в чистовой клети, сменные запасные клети, которые можно быстро и точно собирать и настраивать.
Отделочное оборудование стана рассчитано на обработку рельсов длиной до 50 м. Для правки термически необработанных рельсов на участке рельсо-отделки имеются два гидравлических пресса усилием 1700 и 800 кН. Установлено пять станков для обрезки концов и сверления болтовых отверстий.
На ряде зарубежных заводов прокатка осуществляется с применением жестких двухвалковых клетей, например, на рельсобалочном стане завода August Thyssen Hutte в Дуйсбурге (Германия). Здесь прокатывают железнодорожные рельсы S49 и UIC60, рельсы трамвайные, остряковые, контррельсы. Максимальная длина рельсов - 60 м. Заготовка литая сечением 265x380 мм, длиной 11,4 м.
Нагрев металла производится в двух печах с шагающими балками, производительность каждой печи 120 т/ч. Для удаления печной окалины имеется установка гидросбива окалины, давление воды 18 МПа (180 кгс/см2). Гидросбив окалины позволяет улучшить качество поверхности рельсов и получать ее без вкатанной окалины. Для подачи воды высокого давления установлены соответствующие насосы и фильтровальная станция для очистки осветленной воды.
Прокатка рельсов ведется в 3-х клетях: в обжимной клети дуо реверсивной 1180 мм и в двух компактных горизонтальных клетях дуо реверсивных 950 мм конструкции фирмы Schloemann - Siemag AG, расположенных в линию. Особенностью клетей этой фирмы является повышенная жесткость, обеспечивающая узкие допуски на размеры проката. Количество проходов: в обжимной клети - 6, в клетях дуо 950 - 7 (4+3).
В одном калибре чистовой клети прокатывают не более 600 т рельсов. Работа оборудования рабочих линий полностью автоматизирована. Раскат рельсов длиной 125 м на пиле горячей резки делится на две части. Перед охлаждением на холодильнике рельсы изгибаются на подошву со стрелой прогиба 1,6м.
Рис. 13.2. Способы прокатки рельсов с использованием универсальных клетей в трех последних проходах: а - схема размещения рабочих клетей; б - способы прокатки в калибрах; 1-7 - номера способов прокатки
Правка рельсов производится в роликоправильных машинах в двух плоскостях 74 жесткости. Кантовку рельсов и задачу их в ГРПМ производит манипулятор. Кроме того, имеются два правильных гидравлических пресса. Отделка концов производится на четырех сверлильно-отрезных станках фирмы Wagner.
В линии стана установлены приборы:
- ультразвукового контроля;
- вихретоковый прибор для контроля поверхностных дефектов;
- лазерный измеритель кривизны рельсов;
- лазерный измеритель волнистости (неровности по высоте).
Неровность рельсов, прокатываемых на стане, составляет ±0,1 мм. Допуск по высоте рельсов составляет ±0,5 мм.
Рельсы поступают как на обычные магистрали, так и на высокоскоростные. Специальных требований к рельсам от государственных железных дорог ФРГ нет, но фирма по своей инициативе делает селекцию рельсов для высокоскоростных магистралей.
Таким образом, производство рельсов за рубежом имеет следующие технологические особенности:
- в качестве исходного металла используют непрерывнолитую заготовку из вакуумированной стали сечением не менее 900-1000 см2;
- нагрев заготовок производят в печах с шагающими балками;
- печную окалину удаляют на установках гидросбива окалины;
- прокатку рельсов производят с использованием жестких универсальных или горизонтальных клетей;
- перед охлаждением на холодильнике рельсы проходят изгиб на подошву;