Прокатные станы имеют историю развития, насчитывающую сотни лет., с четкими историческими записями, отслеживающими их технологическую итерацию:
В 1480, Леонардо да Винчи из Италии разработал первый концептуальный эскиз прокатного стана..
В 1766, Британский инженер Дж.. Пурнелл модернизировал ручной стан для прокатки свинцового листа и изобрел двухвалковый прокатный стан для производства прутков из кованого железа..
В 1779, Дж. Пикард успешно применил паровые машины для привода прокатных станов., резкое увеличение производственных мощностей и сферы применения прокатного оборудования.
В 1783, Британский изобретатель Х.. Компания Cort изготовила двухсекционный прокатный стан с приводом от водяного колеса., что значительно ускорило популяризацию технологии прокатки сортового проката..
К 1854, В Европе запущен первый двухвалковый реверсивный листопрокатный стан с паровым приводом.
В 1864, В США введен в эксплуатацию первый трехвалковый среднелистопрокатный стан Лаута..
В 1891, НАС. Компания Steel построила первый в мире реверсивный среднелистопрокатный стан с четырьмя валами.
В 1897, Немецкие инженеры заменили паровые двигатели на электродвигатели в системах привода прокатных станов и добились стабильной промышленной работы.
В 1910, Металлургическая компания Vítkovice Klement Gottwald в Чехословакии ввела в эксплуатацию полную комплектацию двухвалкового толстолистового прокатного стана диаметром 4500 мм..
В 1912, Металлургический завод имени Ильича в Жданове., Советский Союз, завершено строительство идентичного толстолистового прокатного стана диаметром 4500 мм..
Мировые войны привели к прорыву в производстве сверхшироких толстолистовых станов
Огромный спрос на военные материалы во время двух мировых войн 20-го века значительно ускорил внедрение технологий прокатного стана.. Двойная подставка, во всем мире последовательно развивались полунепрерывные и полностью непрерывные среднелистопрокатные станы.. После Второй мировой войны, на фоне гонки вооружений холодной войны, США, Советский Союз, Германия и Япония построили один за другим десятки толстолистовых прокатных станов особо широкой ширины 4100–5500 мм..
Исторически, Основной мотивацией крупных промышленных стран к строительству сверхшироких толстолистовых прокатных станов было производство негабаритных стальных листов для судостроения для авианосцев., линкоры и другие военные корабли. Летные палубы авианосцев должны выдерживать мощные удары приземляющихся истребителей.; линкорам и крейсерам требуются броневые стальные листы большой площади. Более длинные и широкие стальные пластины могут значительно сократить объем сварочных работ.. Движимый военными потребностями военного времени, США, Советский Союз, Германия и Япония вложили значительные средства в проекты крупных прокатных станов..
Уже как 1918, для поддержки производства авианосцев, Завод Lukens Steel Co. в Коутсвилле, Пенсильвания, США, введен в эксплуатацию четырехвалковый толстолистовой прокатный стан шириной 5230 мм — первый в мире прокатный стан шириной более 5 метры. Это знаковое оборудование поставляло высококачественные монолитные тяжелые судостроительные плиты для массового производства в США.. авианосцы и линкоры.
[Изображение: Первый в мире толстолистовой стан диаметром 5230 мм с четырьмя валами на заводе Lukens Steel]
В 1922, Норфолкская военно-морская верфь переоборудовала судно для перевозки угля кабиной экипажа и спустила на воду военный корабль США «Лэнгли» (ЦВ-1), Первый авианосец Америки. Между 1922 и 1950, используя свою доминирующую промышленную мощь, США. построен и переоборудован 46 флот авианосцев плюс более 100 эскорт-перевозчики, заложив прочный фундамент для морской победы во Второй мировой войне.
В 1935, Германия сняла военные ограничения времен Первой мировой войны и начала строительство линкоров типа «Бисмарк».. Корабли имели бортовую броню высотой 8,4 метра из цементированной стали KCn/A толщиной 320 мм производства Krupp AG.; достигнут общий вес броневой стали на судно 17,450 тонны.
Производство более крупных суперлинкоров H-класса., Компания Krupp AG построила на своем металлургическом заводе Horde Steel Works в Дортмунде четырехвалковый прокатный стан сверхширокой ширины шириной 5000 мм. 1938, посвящен поставкам военно-морской стальной пластины.
Для военной подготовки в военное время, Советский Союз ввел в эксплуатацию четырехвалковый толстолистовой прокатный стан диаметром 5300 мм на московском металлургическом заводе «Серп и Молот». 1940. Завод серийно производил броневые листы для танков и боевых кораблей и оказал важнейшую помощь Великой Отечественной войне..
До 1940, Итальянский металлургический завод Терни запустил двухвалковый стан шириной 4600 мм..
В 1941, расширить свою агрессивную войну, Япония импортировала крупное промышленное оборудование из Германии: гидравлический пресс свободной ковки грузоподъемностью 14 000 тонн и четырехвалковый сверхширокий толстолистовой стан с паровым приводом шириной 5280 мм производства DEMAG.. Полный комплект был установлен на заводе Japan Steel Works Muroran для ускорения строительства авианосцев и суперлинкоров.. Его цельный литой корпус весил 230 тонны, способен прокатывать стальные листы толщиной до 350 мм..
Начиная с 1937 в сухом доке №3 военно-морского арсенала Куре, Япония построила суперлинкоры типа «Ямато». Боковая броня изготовлена из закаленной стали Vickers толщиной 410 мм, обработанной на десятитысячных гидравлических ковочных прессах.. Лобовая броня башен главного калибра достигла предельной толщины в 650 мм., с общим количеством броневой стали на одно попадание боевого корабля 22,895 тонны, учет 33% его стандартного водоизмещения.
В этот период, Великобритания, Франция, Чехословакия, Испания и другие страны также ввели в эксплуатацию несколько толстолистовых прокатных станов., вызвав глобальный бум строительства авианосцев и крупных кораблей - важную прелюдию к морским сражениям в Атлантическом и Тихом океане Второй мировой войны..
Три глобальных строительных бума толстолистовых прокатных станов после Второй мировой войны
После Второй мировой войны, обусловлено ростом машиностроения, судостроение, мостостроение, строительство, сосуды высокого давления и масла большого диаметра & газопроводы, В мире произошло три крупных бума инвестиций и строительства толстолистовых прокатных станов..
Первый бум: Соединенные Штаты
В конце Корейской войны, США. отменил свою послевоенную политику прекращения строительства крупных авианосцев.. В 1952, построить суперавианосцы класса Форрестол, на заводе Gary Steel Works в Индиане введен в эксплуатацию толстолистовой прокатный стан диаметром 5335 мм..
Примерно 1960-е годы, США. недавно построенный 16 средние листопрокатные станы, в которых преобладают 160-дюймовые (4064мм) два высоких + конфигурации с четырьмя стойками и двумя стойками, включая:
1 блок сверхширокой мельницы шириной более 5 метров,
7 комплекты фрез 4064мм,
4 комплекты фрез класса 3 метра,
4 комплекты среднелистовых станов ниже 3 метры.
1 блок сверхширокой мельницы шириной более 5 метров,
7 комплекты фрез 4064мм,
4 комплекты фрез класса 3 метра,
4 комплекты среднелистовых станов ниже 3 метры.
Кроме того, 8 действующие прокатные станы прошли полную модернизацию: 1 сверхширокая мельница более 5 м, 2 агрегаты фрез 4064мм, 3 агрегаты мельниц класса 3м и 2 агрегаты мельниц класса 2м. Несколько устаревших трехвалковых мельниц Лаута были выведены из эксплуатации.. В течение десятилетия, Американская система производства средних листов подверглась комплексной модернизации с резким ростом объемов производства..
К 1957, НАС. среднегодовая производительность пластины превышена 10 миллионов тонн с быстро расширяющимися сортами продукции: высокопрочная корабельная плита, высокопрочная подводная сталь, устойчивая к атмосферным воздействиям перемычка и сталь X80 для продольной сварки под флюсом большого диаметра (ЛСАВ) трубы, стимулирование развития инфраструктуры магистральных трубопроводов. Между 1961 и 1969, 8 завершено строительство новых линий по производству труб LSAW диаметром 406–1219 мм..
В эту эпоху, США. введен в эксплуатацию 7 суперавианосцы подряд, закладывая прочную материальную основу для глобального развертывания военно-морских сил времен Холодной войны..
Ускорить модернизацию военно-морского флота, Советский Союз собрал и ввел в эксплуатацию захваченный немецкий толстолистовой стан диаметром 5000 мм на Нижнетагильском металлургическом заводе в 1946. В 1984, На Ижорском металлургическом заводе запустили новый четырехвалковый толстолистовой стан диаметром 5000 мм., специально разработан для производства тяжелых листов авианосцев и крупных военно-морских кораблей.
В 1962, Французский Дюнкеркский металлургический завод построил автономный одноклетевой прокатный стан 4320 мм.. В ходе технического ремонта в 1984, добавлен новый чистовой стан диаметром 5000 мм, образовавший стан диаметром 4320 мм. + 5000Линия двухклетевого стана мм, который вышел в эфир 1985 на поставку листовой стали для авианосцев типа «Шарль де Голль».
В 1970, Сталелитейный завод Диллингена в Германии построил чистовой стан диаметром 4300 мм с зарезервированным пространством для чернового стана.. Во время расширения в 1985, установлен черновой стан 5500 мм производства DEMAG.. Из-за слишком большого зазора между черновыми и чистовыми клетями., первоначальный чистовой стан 4300 мм был заменен на агрегат 4800 мм., формирование согласованной черновой обработки 5500 мм + 4800Двухклетевая прокатная линия чистовой обработки мм, с поддерживающими линиями отделки, полностью модифицированными соответствующим образом.
Второй бум: Япония
В течение 1970-х и 1980-х годов, Быстрый экономический рост Японии спровоцировал вторую глобальную волну строительства среднелистопрокатных станов.. Всего за несколько лет, 17 недавно построены четыре двухклетевых прокатных стана шириной более 4700 мм., включая:
4 Сверхширокие фрезы мирового класса с максимальными характеристиками шириной 5500 мм,
5 комплекты фрез класса 4700мм,
1 комплект фрезы 4200мм,
7 комплекты среднелистовых станов 2–3 м..
4 Сверхширокие фрезы мирового класса с максимальными характеристиками шириной 5500 мм,
5 комплекты фрез класса 4700мм,
1 комплект фрезы 4200мм,
7 комплекты среднелистовых станов 2–3 м..
Годовой объем производства среднего листа в Японии составлял чуть более 2 миллионов тонн в 1950-е годы, резко подпрыгнул к 20.3 миллионов тонн по 1974. Полная модернизация толстолистовой промышленности способствовала быстрому росту машиностроительной отрасли Японии., судостроение, автомобильный, бытовая техника, транспортная и строительная отрасли.
Каждый из пяти судовых толстолистовых прокатных станов диаметром 4700 мм имел годовую производительность более 2 миллион тонн, подталкивая японский судостроительный тоннаж выше 10 миллионов тонн и закрепив за собой позицию судостроительной державы №1 в мире..
От 1970 к 1976, Стремительный рост мировых цен на сырую нефть требовал супертанкеров дедвейтом 300 000–500 000 тонн и перевозок нефти большого диаметра на дальние расстояния. & газопроводы для сокращения транспортных расходов. Четыре крупнейших сталелитейных конгломерата Японии построили четыре стана высшего класса для производства толстолистового проката шириной 5500 мм., развернут на заводе Sumitomo Metal Kashima Works, Завод Nippon Steel в Оите, Kawasaki Steel Mizushima Works и NKK Kimitsu Works. Эти заводы сосредоточились на производстве широких стальных листов для сверхбольших нефтяных танкеров и сырья для труб LSAW.. Ежегодная мощность каждого одноклетевого стана превышала 1.5 миллион тонн, превращение Японии в ведущего мирового экспортера стали.
Больше, чем 30 годы спустя, хотя эти прокатные станы технически устарели, постоянная техническая модернизация японских сталелитейных предприятий поддерживает стабильно высокое качество продукции и репутацию на рынке..
Третий бум: Китай
Начиная с 2003, Третий в мире бум строительства среднелистового прокатного стана укоренился в Китае. К концу октября 2009, Китай заказал в общей сложности 35 четырехвалковые одноклетевые и двухклетевые среднелистопрокатные станы шириной от 2800 мм до 5500 мм, с подробной разбивкой следующим образом:
- 4 прокатные станы шириной более 5000 мм
- 9 прокатные станы шириной 4100–4300 мм
- 6 прокатные станы шириной 3800мм
- 12 прокатные станы шириной 3500мм (включая 3 одноклетевые станы Стеккеля)
- 4 прокатные станы шириной 2800мм
Все 26 среднелистовые прокатные станы введены в эксплуатацию раньше 2003 получил разную степень технического обновления. Кроме того, 7 планируется строительство еще нескольких прокатных станов шириной более 5000 мм..
До этого общенационального расширения, В Китае не было ни одного толстолистового прокатного стана шириной более 4300 мм..
Среди трех существовавших тогда в Китае прокатных станов класса 4 м:
- Завод толстолистового проката Анган импортировал подержанный одноклетевой четырехвалковый прокатный стан диаметром 4300 мм от Sumitomo Metal Wakayama Works с инвестициями в несколько сотен миллионов юаней., который был сдан в эксплуатацию в мае 1993.
- На производственной линии компании Shanghai Pudong Steel был использован бывший в употреблении черновой стан диаметром 4250 мм с четырьмя высотами, полученный на заводе Thyssen Heavy Plate Works в Германии., в сочетании с четырехвалковым чистовым станом отечественного производства Erzhong диаметром 3300 мм. (Дэян). Полная двухклетевая линия начала производство в октябре. 1991.
- Одноклетевой четырехвалковый прокатный стан Wuyang Iron and Steel диаметром 4200 мм был полностью спроектирован и изготовлен внутри страны после советско-китайского раскола в 1960-х годах., во главе с Министерством металлургической промышленности и Первым Министерством машиностроения, при участии Пекинского генерального научно-исследовательского института железа и стали, Дэян Эржонг, Dongfang Electric и другие ключевые производители. Этот знаковый отечественный прокатный стан был завершен и введен в эксплуатацию в сентябре. 1978.
