Un complex de turnătorie și laminare este un complex cu un CCM, un laminor și alte dispozitive care asigură laminarea pieselor turnate care nu sunt complet răcite.
Scopul principal al LPC este de a crea o producție în flux continuu, caracterizată printr-un consum redus de energie în timpul pregătirii bilelor pentru laminare. În plus față de turnătorie și laminor, LPC poate include un cuptor de încălzire (reîncălzire) de trecere.
Una dintre cele mai importante probleme științifice din metalurgie este dezvoltarea de tehnologii și echipamente care să asigure laminarea de țagle relativ subțiri după CCM fără încălzire intermediară.
Crearea LPC este de obicei asociată cu trei probleme (pe exemplul turnării lingourilor cu secțiunea transversală medie de 80-200 mm):
- Nepotrivire între viteza de ieșire a lingourilor (biletelor) din CCM (0,5-3,5 m/min) și viteza de intrare în primul stand de laminare (aproximativ 30 m/min);
- subîncărcarea laminorului de aproape 10 ori atunci când este combinat direct cu CCM;
- lipsa unui control intermediar al stării de suprafață și al macrostructurii billetelor după CCM.
Pentru rezolvarea primelor două probleme, viteza de turnare este mărită la maximum în condiții de cristalizare, viteza de laminare este redusă prin creșterea gradului de deformare în primele standuri de laminare și se trece la turnarea billetelor cu secțiune transversală mai mică caracterizate prin viteză mare de turnare. Problema lipsei controlului intermediar este rezolvată numai prin îmbunătățirea calității metalului lichid. Acest lucru necesită: a) tratament obligatoriu în afara cuptorului; b) protecția metalului împotriva oxidării secundare în matriță, introducerea în matriță a unor aditivi pudră de calitate; c) respectarea cu precizie a geometriei matriței; d) controlul obligatoriu al nivelului metalului în matriță.
Astfel, o linie LPC ideală ar trebui să fie compactă, să nu conțină dispozitive de încălzire intermediare sau să conțină un număr minim de astfel de dispozitive între CCM și moară, să aibă aceleași viteze nominale în CCM și în moară și să funcționeze cu metal de înaltă calitate.
Pentru a reduce costul de construcție al unui LPC, acesta este de obicei construit pe baza unor ateliere siderurgice existente, la care se adaugă un CCM și un laminor, sau pe baza unui laminor, la care se adaugă un departament siderurgic (inclusiv tratarea în afara cuptorului) și un CCM. În prima variantă, există o mai mare libertate de alegere pentru dezvoltarea tehnologiei și a echipamentelor LPC. În orice caz, unitatea centrală a LPC este CCM.
Utilizarea LPC în locul tehnologiei tradiționale (CCM — răcire — inspecție — îndepărtarea defectelor de suprafață — transport la laminor — încălzire în cuptor — laminare) permite economisirea a până la 100 kg t.c./t de produse laminate, ceea ce reprezintă aproximativ 8 $/t. Dacă luăm în considerare capacitatea medie a fabricii de prelucrare a lemnului, care este de aproximativ 200 de mii de tone pe an, economia numai la combustibil este de 1,6 milioane $/an. Aceasta nu include economiile datorate reducerii zonelor de producție, reducerii cheltuielilor de capital pentru construirea unui cuptor de încălzire etc.
Modalități de îmbunătățire a funcționării LPC:
- atunci când se produce bandă din plăci subțiri (20-80 mm), se plasează un termostat suficient de lung în spatele mașinii de turnat, folosind un laminor reversibil Steckel ca laminor (pentru referință: laminorul Steckel constă într-un stand reversibil cu camere încălzite de dimensiuni mici pe ambele părți ale standului, în care sunt plasate bobinele cuptorului). LPC funcționează după cum urmează: o placă subțire părăsește turnătorul, trece prin termostat, este tăiată pe lungimea termostatului și este transferată la laminorul Steckel la o temperatură de 950-1050 °C. Placa este transferată la laminorul Steckel. În moară, placa este transferată de mai multe ori de la o bobinătoare la alta și invers și este astfel încrețită la secțiunea transversală dorită într-un stand de inversare;
- utilizarea unui termostat încălzit între CCM și laminor ca tampon în cazul unor opriri de urgență de scurtă durată ale liniei LPC. Acest lucru va reduce pierderile de energie și de metal;
- atunci când se produc benzi sub formă de plăci cu o grosime de până la 35 mm, între CCM și laminorul Steckel ar trebui amplasată o cameră compactă încălzită cu serpentine pentru cuptoare. Rulourile de tablă subțire sunt rebobinate pe aceste bobine, care sunt ulterior rebobinate pe bobinele laminorului Steckel. Astfel, se obține un LPC compact cu un dispozitiv tampon sub forma unui cuptor cu cameră încălzită de dimensiuni reduse.
