Способ холодной прокатки полос из жаропрочных и коррозионностойких сталей

 

СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ПОЛОС ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ И КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СТАЛЕЙ, включающий прокатку полосы в несколько проходов при одинаковых окружных скоростях валков до суммарной степени деформации 57%, отличающий ся тем, что, с целью повышения качества поверхности и улучшения планшетности полос, прокатку полос с суммарной степенью деформации выше 57% до конечного размера проводят с рассогласованием окружных скоростей рабочих валков в диапазоне от единицы до значения коэффициента вытяжки полосы в проходе, при этом разность удельных натяжений концов полосы устанавливают согласно зависимости где 6;, , йо переднее и заднее удельные натяжения; - 7 коэффициент вытяжки полосы в проходе; удельная сила трения в L очаге деформации; soсопротивление металла деформации в ненаклепанном состоянии; V. скорость полосы в плоскости выхода из валков; большая окружная скоВ1 СО рость рабочего валка, со со х„ коэффициент рассогласования скоростей рабочих О) валков; t1. 00 толщина полосы на выходе из валков; I) диаметр валков.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„SU„„> 093368 A

В 21 В 1/22 ф„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHGIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ цов полосы устанавливают согласно зависимости (, 1 у„ И :.Л „

1 0 50 1д ЕпД 211

1 1

1 Т ч 1+ —l (nn ц 1 лепл

+ 1+

Л и кч

Rn

В

Лепя где

ГОСУДА СТВЕННЫй НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3534837/22-02 (22) 11.01.83 (46) 23.05.84. Бюл. ¹ 19 (72) В.Н Выдрин, Л.M.Àãååâ, Е.А.Остсемин, Н.В.Судаков, А.Г.Новиков, Л.А.Агишев и Р.А.Шарфман (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 621.771.237.04(088.8) (56) 1. "Сталь", №- 3, 1982, с.46-49, 2. Патент Японии № 56-72125, кл. С 21 D 8/02.

3. Бюллетень "Черметинформация", 1981, № 5, с. 39-40. (54) (57) СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ

ПОЛОС ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ И КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СТАЛЕЙ, включающий прокатку полосы в несколько проходов при одинаковых окружных скоростях валков до суммарной степени деформации 577., отличающийся тем, что, с целью повышения качества поверхности и улучшения планшетности полос, прокатку полос с суммарной степенью деформации выше 57Х до конечного размера проводят с рассогласованием окружных скоростей рабочих валков в диапазоне от единицы до значения коэффициента вытяжки полосы в проходе, при

Ф этом разность удельных натяжений конпереднее и заднее удельные натяжения; коэффициент вытяжки полосы в проходе; удельная сила трения в очаге деформации; сопротивление металла деформации в ненаклепанном состоянии, скорость полосы в плоскости выхода из валков; большая окружная ско- 4 рость рабочего валка, Я коэффициент рассогласо" 1 ф вания скоростей рабочих (ф валков, С В толщина полосы на выходе ( из валков; диаметр валков.! .10933

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано, в частности,при производстве холоднокатаных полос из жаропрочных и коррозионностойких сталей по ГОСТ 5632-72 с Отношением -ф- 1,72-1,82 и < P 5.

Известен способ производства хо" лоднокатаных полос из жаропрочных и корроэионностойких сталей, включающий 1О

Harp98 горячекатаного подката из аустенитных хромоникелевык сталей до

1080-1100 С, выдержку из расчета

1 мин на f мм тОлщины пОлОсыр ОчисткУ при 400-500 С в щелочном расплаве, электрохимическое травление в 15-20X- . йом Растворе 11ш ЗО4, холодную прокатку с суммарной степенью деформации

50-71,4Х., Отжиг при 850-900 С в атмосфЕре водорода, дрессировку или 20 правку, порезку полос на листы, сортироаку, зачистку, упаковху 1.1 3.

Недостатком этого способа является большОе давление металла на валки, которое вызывает снижение точности и качества поверхности полосы, низкое качество планшетности полос.

Известен способ получения полосовой аустенитной нержавеющей стали, включающий горячую прокатку до толщи- ЗО ны 3,9 мм-5,15 мм, охлаждение, отжиг и хОлодную прокатку с суммарной степенью деформации 30-50Х, т.е. прокатку до толщины 0 5-0,7 мм 1.2 3.

Недостатком этого способа является З5 повышенное давление металла на валки, которое приводит к увеличению разнотолщиниости полосы, снижению качества поверхности и планшетности полос, увеличению количества проходов и сни- 4О жению производительности стана.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ холодной прокатки полос из жа- 45 ропрочных и коррозионностойких сталей аустенитного класса типа 12Х18Н10Т, который состоит из нагрева горячекатаного подката до 1080-1100 С, выдержки, очистки, электрохимического травления 50

s 15-20Х-,íoè растворе 1 О 50, холодной прокатки в несколько проходов при одинаковых окружных скоростях валков до

68 а ся с одинаковыми окружными скоростями рабочих валков, что приводит к повышенному давлению прокатки, близкому к допустимому. При холодной йрокатке полос иэ стали 12Х18Н10Т шириной

1040 мм, толщиной 1,5 мм из подката

3,5 мм с суммарным обжатием по проходам 5,7, 37, 45, 51, 54,2, 55,7 и

57, 1Х отношение давления прокатки к допустимому составляет 75, 100, 95, 90, 85, 80 и 75Х. При прокатке полос из стали 12Х18Н10Т толщиной 2,0 мм из подката 4,0 мм с суммарным обжатием по проходам 20, 28,7, 37,5, 42,5, 46,2, 48,7 и 50Х отношение давления прокатки к допустимому составляет 95, 100, 95,5, 100, 100, 92,5 и 75% С31.

При прокатке стали 12Х18Н10Т повышенное давление прокатки отрицательно сказывается на качестве поверхности, разнотолщинности и планшетности листов. Повышенное давление прокатки приводит к снижению производительности стана, перегрузкам главного привода стана. Касание краев бочек рабочих валков при повышенных давлениях не позволяет прокатывать полосы минимальной конечной толщины.

Недостатками известного способа являются недостаточно высокая точ» ность и качество поверхности полос, А невысокое качество планшетности полос.

Целью изобретения является повышение качества поверхности и улучшение планшетности полос.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу прокатки, включающему прокатку полосы в несколько проходов при одинаковых окружных скоростях валков до суммарной степени деформации 57Х, прокатку полос с суммарной степенью деформации выше 57Х до конечного размера окружных скоростей рабочих валков в диапазоне от единицы до значения коэффициента вытяжки полосы в прохо" де, при этом разность удельных натя" жений концов полосы устанавливаютсогласно зависимости

1 е" рЕл- о so q gp депл суммарной степени обжатия 50-57, 1Х, светлого отжига при 850-900 С в ата т мосфере водорода, дрессировки или правки, порезки, сортировки, зачистки, упаковки. Холодная прокатка проводит1+ ч р„ В1

$+ —.—

2 л v,av е

v„ л епл

Э, 1093 где,бо — переднее и заднее удельные натяжения; — коэффициент вытяжки полосы в проходе, с — удельная сила трения в очаге деформации, @5Π— сопротивление металла деформации в ненаклепанном состоянии, 4, — скорость полосы в плос- 10 кости выхода из валков, Va1 — большая окружная скорость рабочего валка, — коэффициент рассогласоваЧ ния скоростей рабочих 15 валков, Ъ„ — толщина полосы на выходе из валков.

Известно, что при прокатке с одинаковыми скоростями рабочих валков в очаге деформации на обоих валках имеются две зоны — зона опережения и зона отставания..Силы трения, действующие со стороны валков на деформируемый объем в зонах опережения и от- 5 ставания, направлены навстречу друг другу, создают подпор, препятствуя свободному течению металла в направлении вытяжки полосы и, тем самым, существенно увеличивают давление ме.талла на валки.

При увеличении скорости одного из рабочих валков на нем увеличивается зона отставания, т.е. критический угол уменьшается. В то же время на валке с меньшей скоростью зона отста-З5 вания на нем уменьшается, т.е. крити,ческий угол увеличивается. Таким об разом, в очаге деформации появляется участок с противонаправленнввю дейст40 вием сил трения со стороны рабочих валков с большей и меньшей скоростью.

На этом участке отсутствует подпирающее действие сил трения, что, привоI дит к снижению давления металла на

45 валки. рассогласование скоростей ра бочих валков определяется отношением ,большей скорости рабочего валка Ч к меньшей скорости рабочего валка Vaz

В = — °

81 S0

Vso

При Ч =Ч о и к ч =1 имеем прокатicy с одийаковйми окружными скоростями рабочих валков. По мере увеличения рассогласования скоростей рабочих вал- 55 ков увеличивается протяженность участ- ка с противонаправленным действием сил трения, а давление металла на вал- з

368 4 ки увеличивается. При рассогласовании скоростей рабочих валков, равном вытяжке полосы, в проходе имеет место процесс прокатки-волочения . Таким образом, коэффициент рассогласования скоростей рабочих валков изменяется от единицы до коэффициента вытяжки полосы в проходе. При этом необходимо разность удельных натяжений концов полосы устанавливать согласно зави" симости (1).

При прокатке полос аустенитного класса из стали 12Х18Н10Т толщиной

1,5 мм из подката 3,5 мм с суммарной степенью деформации по проходам 20, 37, 45, 54,2, 55,7 и 57,1Х с рассогласованием скоростей рабочих валков в каждом проходе, равном 1; 1,1; 1,1;

1,09; 1,05; 1,02 и 1,02, отношение давления прокатки к допустимому составляет в каждом проходе 75, 86, 80, 82, 75, 63 и 55Х. Таким образом, использование рассогласования скоростей рабочих валков в диапазоне 1-1, 1 на реверсивном стане кварто 1700, начиная с суюирной деформации 37Х, по-. зволяет уменьшить давление металла на валки на 8-20Х по сравнению с давле-: нием прокатки согласно известного способа.

При прокатке полос из стали

12Х18810Т толщиной 2 мм иэ подката толщиной 4 мм на реверсивном стане кварто 1700 ЧИЗ с суммарной степенью деформации по проходам 20; 28,7; 37,5;

42,5; 46,2; 48,7 и 50Х с рассогласованием скоростей рабочих валков по проходам 1; 1, 1; 1, 1; 1,09; 1,07;

1,06; 1,03 и 1,01 отношение давления прокатки к допустимому составляет 95;

85; 85; 97,5; 82; 83 и 65Х. Исполь" зование рассогласования скоростей рабочих валков в диапазоне 1-1,1 на реверсивном стане кварто 1700 с суммарной степенью обжатия 57Х позволяет снизить давление прокатки на 1,5" 15X по сравнению с давлением прокатки согласно известного способа.!

При прокатке полос из стали

12Х18Н10Т толщиной 0,5 мм из подката .толщиной 1,5 мм на реверсивном стане кварто 1700 ЧМЗ с суммарной степенью деформации по проходам 26,6; 43,3;

50; 56,6; 61,3; 64,6 и 66,6Х с рассогласованием скоростей рабочих валков по проходам 1; 1, 15; 1, 1; 1,09;

1,08; 1,05 и 1,03 отношение давления металла на валки к допустимому сос1093368 в щелочном расплаве и злектрохимического травления в 15,4% На>ВО прокатывают на толщину 1,5 мм с одинаковыми окружными скоростями валков во всех проходах известным способом и, начиная с суммарной степени деформации 37%, с рассогласованием скоростей рабочих валков в диапазоне 1,021,1 по проходам. тавляет 95; 75; 76; 69; 67 и 62%. Использование рассогласования скоростей рабочих валков в диапазоне 1 — 1,15 позволяет с суммарной степенью деформации 43,3% поддерживать отношение 5 давления прокатки к допустимому в диапазоне 67-76%. Опробования способа рассогласования скоростей рабочих валков проводят на реверсивном стане кварто 1700 х/п. Горячекатаный подкат толщиной 3,5 мм после нагрева до

1090 С, выдержки, очистке при 420 С

В таблице приведены некоторые результаты опробования способа.

Толщина полосы

Проход

Отношение давления

Снижение

Суммарная степень деформации, % .. прокатки к допустимому давления прокатки, % до прохода, мм после прохода, мм

Предлагаемый способ, Из вес тный способ, %

3 5

1 75

1,1 100

1,1 95

1,09 90

1,05 85

1,02 80

1,02 75

2,8

Нет

2,8

2,2

86

2,2

1,9

1,9

1,7

54,2

10

1,6

1,55

55,7

17

1,55

57,1

1,5

20

Опробование показало, что по сравнению с известным способом использованне предлагаемого способа позволяет снизить давление прокатки на 8-20%.

Заказ 3340/6 Тираж 796 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель M.Блатова

Редактор В.Иванова Техред Ж.Кастелевич Корректор A.Ильин