Thư viện kỹ thuật miễn phí

Xưởng cán thép. Lịch sử phát minh và sản xuất

Cẩm nang / Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta

 Bình luận bài viết

Máy cán là máy tạo hình kim loại giữa các trục quay. Sau khi những người thợ thép đúc phôi, thanh thép khổng lồ này cần được biến thành các sản phẩm - thành thân ô tô, đường ray hoặc dầm xây dựng. Nhưng đối với điều này, điều cần thiết là phôi phải ở dạng thuận tiện cho việc sản xuất các bộ phận - có thể là một thanh dài có mặt cắt ngang ở dạng hình vuông, hình tròn, chùm hoặc một tấm thép hoặc dây, v.v. những hình thức khác nhau tại các nhà máy cán.

xưởng cán thép

Cán nóng chỉ bắt đầu được sử dụng vào đầu thế kỷ 1769, và lúc đầu, các tấm sắt mỏng ít nhiều được chuẩn bị theo cách này, nhưng từ năm XNUMX, dây thép bắt đầu được cuộn theo cách này. Nhà phát minh người Anh Kort đã đề xuất máy cán đầu tiên cho các thỏi sắt khi ông đang phát triển phương pháp tạo vũng. Kort là người đầu tiên đoán rằng trong quá trình sản xuất một số sản phẩm, sẽ hợp lý hơn nếu chỉ sạc búa bằng cách chiết xuất xỉ và tạo hình dạng cuối cùng bằng cách lăn.

Cán tấm chì năm 1615

Năm 1783, Kort nhận được bằng sáng chế cho một phương pháp mà ông đã phát minh ra để cán sắt định hình bằng các con lăn đặc biệt. Từ lò nung, bánh quy giòn đến dưới búa, tại đây nó được rèn và lấy hình dạng ban đầu, sau đó được đưa qua các con lăn. Phương pháp này sau đó đã trở nên rất phổ biến.

Tuy nhiên, chỉ đến thế kỷ XNUMX, công nghệ lăn bánh mới được đưa lên tầm cao thích hợp, điều này phần lớn là do việc xây dựng đường sắt với cường độ cao. Sau đó, các nhà máy cán được phát minh để sản xuất đường ray và bánh xe, và sau đó là cho nhiều hoạt động khác.

Việc xây dựng một nhà máy cán vào thế kỷ XNUMX rất đơn giản. Các cuộn quay ngược chiều nhau bắt một dải kim loại nóng trắng và nén với ít nhiều lực, mang nó giữa các bề mặt của chúng. Do đó, kim loại của sản phẩm đã bị nén mạnh ở nhiệt độ cao và phôi có được hình dạng mong muốn. Trong trường hợp này, ví dụ, sắt nhận được các đặc tính mà bản chất nó không có. Các hạt kim loại riêng biệt, trước khi lăn nằm lộn xộn trong khối lượng của nó, bị kéo căng trong quá trình nén mạnh và tạo thành các sợi dài. Sau đó, sắt mềm và giòn trở nên đàn hồi và bền.

Con lăn có bàn để cán tấm, IX in

Vào cuối thế kỷ này, kỹ thuật cán đã được cải thiện rất nhiều đến mức không chỉ các sản phẩm rắn mà cả các sản phẩm rỗng cũng thu được bằng phương pháp này. Năm 1885, anh em nhà Mennesmann đã phát minh ra quy trình cán các ống sắt liền mạch. Trước đó, các đường ống phải được làm từ tấm sắt - chúng được uốn cong và hàn lại. Nó vừa dài vừa tốn kém.

Tại nhà máy Mennesmann, một phôi tròn được đưa vào giữa hai cuộn đặt xiên với nhau, tác động lên nó theo hai cách. Đầu tiên, do lực ma sát giữa các cuộn và phôi, cái sau bắt đầu quay. Thứ hai, do hình dạng của các cuộn, các điểm của bề mặt giữa của chúng quay nhanh hơn các điểm bên ngoài. Do đó, do sự sắp xếp xiên của các cuộn, phôi dường như bị vặn vào khoảng trống giữa chúng. Nếu khoảng trống là rắn, nó sẽ không thể vượt qua. Nhưng vì nó được nung nóng sơ bộ mạnh đến nhiệt trắng, kim loại của phôi bắt đầu xoắn và kéo dài, và sự lỏng lẻo diễn ra ở vùng trục - một lỗ rỗng xuất hiện, dần dần lan rộng dọc theo toàn bộ chiều dài của phôi. Sau khi đi qua các cuộn, phôi được gắn trên một thanh đặc biệt (trục gá), nhờ đó phần hình tròn chính xác được đưa vào khoang bên trong. Kết quả là một đường ống có thành dày.

Cán ống tại nhà máy Mennesmann: 1 - phôi; 2 - cuộn; 3 - trục gá

Để giảm độ dày của thành ống, đường ống được đưa qua một cái gọi là máy cán hành hương thứ hai. Nó có hai cuộn hồ sơ thay đổi. Khi cuộn ống, khoảng cách giữa các cuộn đầu tiên giảm dần, sau đó lớn hơn đường kính ống.

Cấu trúc của các nhà máy cán hiện đại là gì? Thỏi thường đi qua một số nhà máy cán. Đầu tiên trong số họ là nở hoặc phiến. Đây là những nhà máy cán mạnh nhất. Chúng được gọi là uốn tóc bồng vì mục đích của chúng là nén phôi, biến nó thành một chùm dài (nở) hoặc một tấm (tấm), từ đó một số sản phẩm nhất định sau đó sẽ được tạo ra trên các máy nghiền khác.

Bloomings và phiến là những cỗ máy khổng lồ. Năng suất của các loại nở và phiến hiện đại là khoảng 6 triệu tấn thỏi mỗi năm và khối lượng của các thỏi là từ 1 đến 18 tấn.

Trước khi uốn, các thỏi phải được làm nóng tốt. Chúng được giữ từ bốn đến sáu giờ trong các giếng sưởi ấm ở nhiệt độ 1100-1300 độ C. Sau đó, các thỏi được đưa ra ngoài bằng cần cẩu và đặt trên xe đẩy điện - ô tô điện, đưa chúng đến chỗ nở hoặc tấm.

Blooming có hai dải lớn. Con lăn phía trên có thể nâng lên và hạ xuống, làm giảm hoặc tăng khoảng cách giữa nó và con lăn dưới.

Thỏi nóng đỏ, sau khi đi qua các cuộn, rơi xuống bàn lăn - một băng tải gồm các con lăn quay. Người điều khiển liên tục thay đổi chiều quay của các trục nở và trục cuốn của bàn lu. Do đó, phôi di chuyển qua các cuộn tiến hoặc lùi, và mỗi lần người vận hành giảm khoảng cách giữa các cuộn ngày càng nhiều, nén thỏi ngày càng nhiều. Cứ sau 5-6 lần, một cơ chế đặc biệt - máy nghiêng sẽ xoay thỏi 90 độ để xử lý nó từ mọi phía. Cuối cùng, một chùm dài thu được, được hướng tới các máy cắt dọc theo bàn con lăn. Ở đây gỗ được chia thành từng mảnh - nở hoa.

Dây chuyền chính của máy cán tấm bốn trục (bấm vào để phóng to): 1 - giá đỡ làm việc; 2 - động cơ điện; 3 - lồng bánh răng; 4 - trục chính; 5 - ly hợp

Quá trình lăn cũng diễn ra trên một tấm, với sự khác biệt duy nhất là tấm có 4 cuộn - 2 ngang và 2 dọc, xử lý phôi từ mọi phía cùng một lúc. Sau đó, tấm dài thu được được cắt thành phôi phẳng - tấm.

Các tấm nở và tấm chỉ được sử dụng tại những nhà máy mà thép được đổ theo cách cũ - vào khuôn. Khi các nhà máy đúc liên tục (CUR) hoạt động, sẽ thu được các tấm hoặc tấm nở làm sẵn.

Các tấm và phiến đã hoàn thành được chuyển đến các cửa hàng cán khác, nơi các nhà máy cán đặc biệt tạo ra chúng, như các nhà luyện kim nói, các thanh định hình hoặc kim loại định hình, tức là các phôi có độ dày, hình dạng, biên dạng nhất định.

Các nhà máy tấm cuộn tấm thành tấm có cuộn mịn. Trên các cuộn như vậy, không thể cuộn thanh ray hoặc sản phẩm khác có cấu hình phức tạp. Ví dụ, ở dạng cuộn, các nhà máy thanh ray và thanh ray, các vết cắt được tạo ra theo hình dạng cần thiết để thu được sản phẩm. Trong mỗi cuộn, như thể một nửa hồ sơ của sản phẩm trong tương lai bị cắt bỏ. Khi các cuộn tiếp cận nhau, hóa ra, như các nhà luyện kim nói, một dòng hoặc một cỡ nòng. Có một số cỡ nòng như vậy trên mỗi cặp cuộn. Cái đầu tiên có hình dạng chỉ tương tự từ xa với hình dạng của sản phẩm, những cái tiếp theo ngày càng gần hơn và cuối cùng, cỡ nòng cuối cùng tương ứng chính xác với kích thước và hình dạng của sản phẩm mà bạn cần lấy.

Thép không bền, và nó phải bị biến dạng dần dần, lần lượt đi qua tất cả các calibre. Đó là lý do tại sao hầu hết các nhà máy không có một cặp cuộn mà là nhiều cuộn. Các giường có cuộn (chúng được gọi là giá đỡ) được lắp đặt song song theo hàng hoặc theo hình bàn cờ. Phôi nóng di chuyển dọc theo các bàn lăn từ giá đỡ này sang giá đỡ khác, và thậm chí trong mỗi giá đỡ, nó di chuyển tiến và lùi, đi qua tất cả các calibre.

Bố trí nhà máy cán (bấm vào để phóng to)

Ngày nay, các nhà máy cán liên tục hiệu suất cao ngày càng trở nên phổ biến. Ở đây các khán đài nối tiếp nhau. Sau khi vượt qua một giá đỡ, phôi đi vào giá đỡ thứ hai, thứ ba, thứ tư, v.v. Sau mỗi lần nén, phôi được kéo dài và mỗi giá đỡ tiếp theo phải vượt qua phôi có chiều dài tăng dần trong cùng một khoảng thời gian. Một số nhà máy liên tục cán kim loại với tốc độ 80 mét mỗi giây (290 km mỗi giờ) và họ xử lý vài triệu tấn mỗi năm. Ví dụ, năng suất của nhà máy liên tục dải rộng 2000 tờ đang hoạt động tại Nhà máy luyện kim Novolipetsk đạt 6 triệu tấn.

Ở Liên Xô, các nhà máy đúc và cán mới về cơ bản đã được tạo ra tại Viện Nghiên cứu Kỹ thuật Luyện kim của Liên minh. Các quy trình đúc liên tục của chúng được kết hợp thành một luồng duy nhất với quá trình cán liên tục. Ngày nay, hàng chục nhà máy như vậy hoạt động ở nước ta để cán thép, nhôm và dây đồng.

Nhu cầu về đường ống để vận chuyển dầu và khí đốt tự nhiên trên một khoảng cách dài đòi hỏi phải tạo ra các nhà máy ống. Đường kính của ống dẫn dầu và khí đốt đã tăng lên. Những đường ống đầu tiên có đường kính 0,2 mét, sau đó chúng bắt đầu sản xuất những đường ống có đường kính lớn - lên tới 1,4 mét.

Hai công nghệ sản xuất ống cơ bản khác nhau được sử dụng. Cách thứ nhất: phôi được nung nóng đến 1200-1300 độ C, sau đó một lỗ được tạo ra trên nó trên một máy nghiền đặc biệt (nó được khâu lại) - thu được một ống ngắn (ống bọc) có thành dày. Sau đó, tay áo được cuộn thành một ống dài. Đây là cách thu được các đường ống liền mạch. Cách thứ hai: tấm hoặc dải thép được cuộn thành ống và hàn theo đường thẳng hoặc xoắn ốc.

Các đơn vị liên tục để hàn đường ống có năng suất cao. Đây là một tổ hợp gồm hàng chục máy móc và cơ chế hoạt động trong một dây chuyền sản xuất. Mọi thứ đều được tự động hóa ở đây: người vận hành quản lý khu phức hợp chỉ cần nhấn các nút trên bảng điều khiển. Quá trình bắt đầu với việc nung nóng một dải thép liên tục. Sau đó, các máy cuộn nó thành một đường ống, hàn nó ở đường nối, kéo dài nó, giảm đường kính, hiệu chỉnh nó, cắt nó thành từng mảnh, cắt chỉ. 500 mét đường ống mỗi phút - đây là năng suất của khu phức hợp.

Trong những năm gần đây, một hướng đi mới đã xuất hiện: các nhà máy cán không sản xuất phôi mà ngay lập tức hoàn thiện các bộ phận máy. Trên các nhà máy như vậy, trục của ô tô và máy kéo, cọc dệt, các bộ phận của máy kéo, động cơ điện và máy khoan được cán. Ở đây, cán đã thay thế các hoạt động sử dụng nhiều lao động: rèn, dập, ép và gia công trên các máy cắt kim loại khác nhau - tiện, phay, bào, khoan, v.v.

Máy cán định hình

Hướng này cũng bao gồm các nhà máy cán định hình đã trở nên phổ biến, sản xuất các biên dạng uốn cong và các nhà máy cán các biên dạng có hình dạng chính xác cao. Các nhà máy đầu tiên uốn các sản phẩm có hình dạng phức tạp từ một tấm thép, các nhà máy thứ hai cuộn các sản phẩm phức tạp với kích thước rất chính xác. Trong cả hai trường hợp, các sản phẩm không cần xử lý thêm trên máy. Chúng được cắt thành các mảnh có độ dài mong muốn và được sử dụng trong máy móc, cơ chế và cấu trúc tòa nhà.

Tác giả: Musskiy S.A.

 Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta:

▪ Cối xay

▪ Đèn điện

▪ Trò chơi điện tử

Xem các bài viết khác razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Thuốc nổ trong bán kính 100 mét sẽ tìm thấy tia laser 14.03.2012 Mọi người muốn ở một khoảng cách an toàn với chất nổ, nhưng để phát hiện chất nổ, bạn phải đến gần chúng. Các nhà khoa học từ Đại học Công nghệ Vienna đã thành công trong việc phát triển một phương pháp mới để phát hiện hóa chất bên trong một thùng kín ở khoảng cách 100 mét. Đối với điều này, một chùm tia laser được sử dụng, được phân tán khác nhau trong một số hóa chất nhất định. Với công nghệ này, bạn có thể tìm hiểu về nội dung của thùng chứa từ một khoảng cách rất xa. Phương pháp dựa trên quang phổ Raman: một mẫu được chiếu xạ bằng chùm tia laze, và khi ánh sáng bị tán xạ trên các phân tử của mẫu, nó sẽ thay đổi năng lượng của nó. Ví dụ, các photon có thể tiết lộ năng lượng của một phân tử khi các dao động phân tử được kích thích. Điều này dẫn đến sự thay đổi bước sóng ánh sáng, giúp xác định được nhiều phân tử khác nhau, bao gồm cả chất nổ. Cho đến nay, phương pháp này chỉ hoạt động nếu các mẫu ở gần nguồn laser, bởi vì trong số hàng trăm triệu photon, chỉ một số ít có thể biết được thành phần hóa học của mẫu. Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã chế tạo ra một máy dò có thể thực hiện nhiệm vụ này từ khoảng cách 100 m, đây là một thành công lớn. Để làm điều này, một phương pháp thường đơn giản đã được sử dụng: "kính thiên văn" của máy dò nhằm vào một điểm được tia laser chiếu xạ và thu thập các photon, nhưng sự chiếu sáng ký sinh được giảm thiểu và số lượng photon cần thiết tối đa nằm trong khu vực dưới nghiên cứu. Một phương pháp mới để kiểm tra các container bị chôn vùi và các vật thể từ xa khác sẽ không chỉ cải thiện an ninh sân bay mà còn được ứng dụng rộng rãi trong khoa học. Do đó, sử dụng công nghệ này, có thể nghiên cứu từ xa các tảng băng trôi, đá trên sao Hỏa, bề mặt của các tiểu hành tinh và sao chổi, nơi phát tán chất độc, v.v.

Tin tức thú vị khác:

▪ Máy tính đeo tay Nokia

▪ Chất kim loại không dẫn nhiệt khi có dòng điện chạy qua

▪ Bọ rùa - nguyên mẫu cho robot cứu hộ

▪ Tại sao không có than ở Nam Cực?

▪ Mèo sao chép hành vi của chủ nhân

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Bách khoa toàn thư lớn dành cho trẻ em và người lớn. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Kệ đơn giản. Lời khuyên cho chủ nhà

▪ bài viết Vì sao chim trống có màu sáng hơn chim mái? đáp án chi tiết

▪ bài báo Apricot Siberian. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Công tắc tivi tự động. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Chuyển đổi nguồn điện cho bộ khuếch đại âm thanh nổi, 220/2x15 vôn 2x2 ampe. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024