Холодная прокатка – способ обработки металла давлением на прокатных станах при комнатной температуре.
Прокатка металлов – последний этап производства металлопродукции. Представляет собой непрерывный процесс деформации металла путем его обжатия между двумя вращающимися валками. Полученные изделия – полосы, листы, ленты, сортовой металл и др. – называют прокатом.
Разновидности технологии холодной прокатки:
- продольная (прокатку делают два вращающихся в разные стороны вальца, перпендикулярно осям которых движется металл; в итоге увеличивается длина заготовки и уменьшается ее толщина);
- поперечная (металлическая заготовка деформируется между валками, которые двигаются в одном направлении, за счет чего происходит увеличение длины заготовки вдоль осей вальцов);
- поперечно-винтовая (деформация металла происходит между валками, которые установлены под углом друг к другу; в результате заготовка вращается вокруг своей оси).
Технология холодной прокатки
Заготовкой для холодной прокатки служат горячекатаные полосы металла толщиной от 1,8 до 6,0 мм, которые доставляют на прокатное производство в больших рулонах.
Результатом прокатки становятся листы и полосы толщиной от 0,3 до 3,0 мм, покрываемые защитным слоем – цинковым, алюминиевым, полимерным и др.
На поверхности горячекатаных полос есть окалины, которые нужно предварительно удалить. Для этого используют комбинацию механического и химического способов очистки: сначала отшелушивают окислы, а затем производят процесс травления с использованием растворов соляной или серной кислоты. Очищенные полосы металла обрабатывают маслом и отправляют на четырех- или пятиклетьевой непрерывный стан холодной прокатки.
Пройдя все клети и, соответственно, деформацию с необходимым обжатием, передний край полосы попадает в барабан моталки и начинается процесс намотки прокатанных металлических полос.
Но и это еще не все: после холодной прокатки металлу нужен обжиг, чтобы вернуть ему пластические свойства и убрать возникший в процессе наклеп. Металлические рулоны обжигают в специальных колпаковых печах или в непрерывных агрегатах с протяжными печами. После обжига делается дрессировка стали: холодная прокатка с небольшим обжатием. Это нужно для снижения волнистости полос, для улучшения их механических свойств и для формирования микрорельефа поверхности.
Последний этап технологии холодной прокатки – отгрузка продукции: как в неразделанном виде, так и в разделанном (на листы металла нужной длины и ширины).
- Холоднокатаные рулоны производят методом холодной прокатки горячекатаных рулонов на непрерывных станах.
- Холоднокатаный лист производят путем резки холоднокатаных рулонов на агрегатах поперечной резки.
- Холоднокатаную ленту производят методом холодной прокатки на непрерывном стане с последующим роспуском на агрегатах продольной резки.
- Черную жесть – холоднокатаный прокат в рулонах и листах толщиной от 0,16 мм – получают методом холодной прокатки горячекатаных рулонов на непрерывном стане.
Продукция холодной прокатки
В результате холодной прокатки получают профиль: постоянный на протяжении всей длины изделия или переменный, с разным типом сечения на разных отрезках. Группы металлоизделий конкретного профиля и размера называют сортаментом и выделяют следующие его виды:
- листовой прокат;
- фасонный и сортовой прокат;
- специальные виды проката;
- трубы.
Холоднокатаное производство на ММК
Представлено четырьмя листопрокатными цехами (№3, 5, 8, 11) со станами холодной прокатки и цехом покрытий.
ЛПЦ №3 производит холоднокатаный, оцинкованный лист, белую и черную жесть;
В ЛПЦ №5 на непрерывном стане 2500 или на реверсивном стане подготовленные горячекатаные полосы в рулонах (то есть полосы, с поверхности которых предварительно удалили окалину) перерабатывают в холоднокатаный металл, получая плоский прокат, лист общего назначения, холоднокатаный автолист, подкат для других производств.
В ЛПЦ-8 из горячекатаных полос производят гнутый сортовой профиль (уголки, швеллеры и т.д.) и трубы диаметром 10-140 мм.
ЛПЦ №11 – самый высокопроизводительный листопрокатный цех, ключевое прокатное подразделение ММК, в котором располагается новейший комплекс холодной прокатки, в частности, стан 2000 производительностью 2 млн тонн в год. Он предназначен для выпуска высококачественного холоднокатаного проката, используемого в автомобилестроении (высокопрочные DP, TRIP и CP стали, с временным сопротивлением разрыву до 1200 МПа), производстве бытовой техники и в строительной индустрии. Также в цехе установлены два агрегата непрерывного горячего цинкования и комбинированный агрегат для производства и оцинкованных полос, и отожженных полос без покрытия.
За последние 20 лет прокатное производство на Магнитогорском металлургическом комбинате существенно изменилось, подвергшись модернизации. Проведена комплексная реконструкция сортопрокатного производства с заменой устаревших станов на новые агрегаты:
- в 2021 году полностью реконструирован стан 1700 холодной прокатки в ЛПЦ № 5;
- созданы современные мощности по производству проката с покрытиями;
- построен комплекс по производству толстолистового проката (стан 5000, МНЛЗ-6 и комплекс внепечной обработки);
- создан современный комплекс холодной прокатки по выпуску высококачественного автолиста (стан 2000);
- к 2020 году завершена комплексная реконструкция стана 2500 в ЛПЦ № 4.
За реализацию масштабных инвестиционных проектов в прокатном производстве ММК не единожды становился лауреатом конкурса «Главное событие года в металлургии России». Также комбинат постоянно занимает лидирующие позиции в списке лучших производителей листового проката в рейтинге популярного отраслевого журнала «Металлоснабжение и сбыт».