Современные технологии производства рельсов и двутавровых балок с параллельными полками

Чтобы увеличить скорость движения поездов, повысить эффективность железнодорожных перевозок, снизить их себестоимость и повысить безопасность, необходимо модернизировать производственные процессы. Одним из главных нововведений последнего времени стало производство рельсов длиной до 100 м. Для внедрения новых технологий существующие предприятия должны быть переоснащены либо построены новые.

Так, например, в Челябинске был построен завод ОАО «Мечел» по производству широкополочного двутавра увеличенной длины. Новые мощности позволяют производить рельсы длиной до 100 м и массой до 65 кг из расчета на один погонный метр. Производственная мощность предприятия составляет 1,1 млн тонн/год. Оборудование для завода было поставлено китайской компанией «Минметалс» и итальянской «Даниели».

Модернизация рельсобалочных станов (РБС) ведется сегодня по следующим направлениям:

1. Увеличение длины рельсов (до 100-120 м) с целью сокращения числа стыков.

2. Снижение затрат на укладку железнодорожного полотна.

3. Уменьшение эксплуатационных расходов (увеличение срока эксплуатации до 200 %, улучшение качества катания головки и т.д.).

Какие технологии используются для повышения качества рельсов

• Вакуумная обработка рельсовой стали перед разливкой

Технология позволяет обойтись без противофлокенной обработки и снизить производственные затраты путем отказа от замедленного охлаждения рельсов в неотапливаемых колодцах.

• Использование непрерывно-литой заготовки

Методика дает возможность снизить топливное потребление, поскольку заготовкам не нужно будет проходить обжимной цех. Также в результате повысится уровень экологичности производства благодаря снижению объема выбросов продуктов сгорания.

При использовании непрерывно-литой заготовки улучшается качество поверхности рельсов — в 6,5 раз меньше случаев брака по поверхностным дефектам. Заготовку можно резать на отрезки практически любой длины.

• Сбив окалины водой под высоким давлением

Гидросбив крупной печной окалины с поверхности рельсов до прокатки позволяет не только улучшить качество поверхности, но и продлевает эксплуатационный срок прокатных вальцов.

• Прокат рельсов в универсальных клетях

Отказ от проката рельсов в двухвалковых горизонтальных клетях в пользу проката в универсальных дает целый ряд преимуществ. К ним относятся:

- Улучшение качества структуры металла и поверхности рельсов.

- Улучшение механических характеристик благодаря дополнительной проработке металла головки рельса.

- Повышение точности размеров.

- Равномерное распределение деформаций по сечению проката.

- Увеличение процента годной продукции.

- Повышение производительности РБС и увеличение срока его эксплуатации, а также снижение расходов на обслуживание и ремонт установки.

• Упрочнение головки рельса по всей длине благодаря нагреву при прокате

Использование тепла прокатного нагрева для закалки головки рельсов позволяет снизить энергозатраты.

• Лазерный контроль геометрии

Контроль геометрии рельсов и твердости металла при помощи автоматической лазерной установки позволит увеличить производительность РБС, снизить время простоя оборудования и увеличить долю годного проката.

• Автоматический контроль качества поверхности в потоке

Технология даст возможность отказаться от визуального осмотра, поэтому не потребуется установка инспекторских стеллажей. Соответственно, уменьшится необходимая площадь помещения, и снизятся энергозатраты.

Прокат двутавровых балок с параллельными полками

Помимо выпуска рельсов на новых РБС можно производить и другую продукцию — например, двутавры с параллельными полками. Изделия также прокатываются в универсальных клетях, что позволяет отказаться от проката на сортовых станах в клетях дуо и трио. Это положительно скажется на точности геометрии и качестве, поскольку обжимаются не только стенки профиля, но и полки.

Двутавровые балки в любых объемах можно заказать в ЧерметИнвестСнаб-21.

Если раньше в качестве заготовок использовали блюмы, прокатанные на блюминге, то сегодня все чаще применяются прямоугольные и фасонные непрерывнолитые заготовки. При шестикратной вытяжке и более микроструктура балки, прокатанной из непрерывнолитой заготовки и катаного блюма, практически не отличается.

Что касается остального сортамента (швеллеров, уголков, стального шпунта типа Ларсен, крановых и узкоколейных рельсов, Z-профиля для хребтовой балки и т.д.), то его производство в линии РБС с универсальными клетями не является целесообразным. Оптимальным решением будет запуск линии РБС с клетями трио и чистовой клетью дуо. Связано это с тем, что для производства рельсов и двутавров с параллельными полками используется РБС, специализированный именно для выпуска этой продукции в четырехвалковых универсальных калибрах. Только так можно достичь эффективной проработки металла головки рельса и изготавливать двутавры (широкополые и колонные) с постоянной толщиной полок.

По материалам компании «ЧерметИнвестСнаб-21»