Способ холодной прокатки полосового металла

 

СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ПОЛОСОВОГО МЕТАЛЛА, включающий деформацию полосы в валках многоклетевого стана с заданной жесткостью каждой клети, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности стана за счет сокращения порывов при прокатке полос со сварными щвами, на период деформации сварного шва в последней клети жесткость этой клети повышают в 2-5 раза по сравнению с заданной. СО Ч I t W 00 СП о Ю2030 50 Подули жесткости клети, С к, к Н 1мft

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1178509 А (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<э ф

1,S о

Е ф

8.

Ь

Надуло м гслжааии клита, С», «н(н

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3725360/22-02 (22) 10.04.84 (46) 15.09.85. Бюл. № 34 (72) В. Л. Мазур, В. В. Акишин, А. В. Ноговицын, Ф. И. Зенченко, В. И. Баранов, Э. В. Тимошенко, Е. А. Бендер, Ю. М. Критский, В. И. Мелешко и О. Н. Сосковец (71) Институт черной металлургии (53) 621.771.237.04 (088.8) (56) Полухин В. П. Математическое моделирование и расчет на ЭВМ листовых прокатных станов. М.: Металлургия. 1972, с. 512

Авторское свидетельство СССР № 390884, кл. В 21 В 1/28, 1971.

Горбасев Н. И. и др. Достижение в области холодной прокатки листового металла за рубежом. М.: Черметинформация 1983.

Сер. Прокатное производство. Вып. 2, с. 37. (54) (57) СПОСОБ ХОЛОДНОЛ ПРОКАТКИ ПОЛОСОВОГО МЕТАЛЛА, включающий деформацию полосы в валках многоклетевого стана с заданной жесткостью каждой клети, отличающийся тем, что, с целью повы щения производительности стана за счет сокращения порывов при прокатке полос со сварными швами, на период деформации сварного шва в последней клети жесткость этой клети повышают в

2 — 5 раза по сравнению с заданной.

1178509

Как видно из графика (на котором обозт начены 1 — коэффициент динамичности К, определяемый линией главного привода, а 2 — 55

К, определяемый упругостью клети), основное снижение коэффициента динамичности

Изобретение относится к прокатному производству и совершенствует способы прокатки листов и полос. Оно может быть использовано в черной и цветной металлургии при производстве проката на листовых станах.

Цель изобретения — повышение производительности стана за счет сокращения порывов при прокатке полос со сварными швами.

На чертеже приведена зависимость коэффициента динамичности от жесткости клети.

Способ осуществляется следующим образом.

Прокатку полосы ведут на многоклетевых (состоящих из четырех, пяти или шести клетей) непрерывных станах холодной прокатки с регулируемой жесткостью клетей.

Современный стан с клетями, оснащенными гидравлическими нажимными устройствами, позволяет устанавливать заданную жесткость каждой клети. Полосу прокатывают на стане с высокой заданной жесткостью первых клетей (модуль жесткости 10,00—

20,00 MH/MM) и малой заданной жесткостью (4,00 — 5,00 МН/мм) последних клетей.

При поступлении на стан участка стыка полос сварной шов деформируется в первых клетях без изменения их жесткости. Перед входом шва в последнюю клеть ее жесткость увеличивают в 2 — 5 раз (т.е. до

8,00 — 20,00 МН/мм) и сварной стык деформируют с повышенной жесткостью клети.

Необходимость увеличения жесткости именно последней клети стана обуславливается следующим. Известно, что до 45О/ц всех обрывов по шву на непрерывном стане происходит в последней клети стана. Порывы полосы в последних клетях стана, где скорость прокатки выше, чем в первых, приводят к более тяжким авариям (выходу из строя прокатного оборудования) . Коэффициент динамичности переднего натяжения полосы (Кд), прокатываемой до толщины

0,5 мм, распределяется по клетям многоклетевого стана (например, пятиклетевого стана 1700 КарМК) следующим образом:

Номер клети 1 2 3 4 5

Кь 1,05 1,08 1,12 1,63 1,85

Можно также прокатывать полосы с повышением жесткости двух последних клетей последовательно на период деформации в них сварного шва. Последнее может оказаться целесообразным в случае прокатки полос на стане с относительно невысокой жесткостью первых клетей (4,00—

5,00 МН/мм) .

Зо

Кд происходит при увеличении жесткости клети С„до 10,00 МН/мм. Жесткость четырехвалковых клетей современных непрерывных станов холодной прокатки составляет 4,00—

5,00 МН/мм. Для уменьшения коэффициента динамичности при прокатке стыков полос и сокращения порывов швов обычного качества (сваренных без отклонений от технологии и при отсутствии дефектов) достаточно повысить жесткость последней клети в 2 раза. Меньшее увеличение жесткости клети не приводит к достаточно эффективному снижению рывков натяжений при прокатке швов. Швы с повышенной дефектностью отрицательно реагируют даже на небольшие увеличения коэффициента динамичности и рывков натяжений. Поэтому при прокатке таких швов жесткость клети необходимо увеличивать до 20,0 МН/мм, следовательно, в 5 раз. Дальнейшее повышение жесткости клети не приводит к снижению коэффициента динамичности и в этом случае велит чина Кд определяется только колебаниями линии главного привода.

Пример. Предлагаемый способ опробован на шестиклетевом стане 1400. Прокатывали полосы из стали 08 кп шириной 850 мм с толщины 2,2 мм на толщину 0,2 мм. Модуль жесткости первой клети составлял10,00 МН/мм. Модули жесткости остальных клетей были равны 4,00 МН/мм. Установившееся натяжение Т на выходе из шестой клети равнялось 35,06 кН (удельное натяжение 210 МПа) .

По известному способу стык полос (сварной шов) прокатывали в клетях с указаннои жесткостью. В период деформации шва в шестой клети натяжение на выходе из клети возросло до Т„= 54,46 кН (т.е. на

55 /o) и коэффициент динамичности достиг значения 1,55. В этом случае удельное натяжение полосы составило 320 МПа. При пределе текучести полосы на выходе из шестой клети, равном 800 МПа удельные натяжения достигли уровня 0,46 . Известно, что критические значения удельных натяжений при прокатке полос со сварными швами (при которых полоса рвется по шву) равняются примерно 0,4ф . Из десяти стыков полос, прокатанных по известному способу четыре шва порвались.

По предлагаемому способу основную полосу прокатывали в соответствии с известным режимом Т = 35,06 кН. Модули жесткости клетей не отличаются от известного способа. Установленный перед станом индикатор шва фиксировал наличие шва и подавал сигнал на шестую клеть. Перед входом шва в шестую клеть с учетом транспортного запаздывания полосы электрический сигнал с индикатора шва поступал в систе1178509

Известный способ

Предлагаемый способ

Параметры

Коэффициент увеличения жесткости последней клети при прокатке

I !

3 5 6

1,5 2

24,0

20,0

12,0

8,0

6,0

4,0

Модуль жесткости последней клети, МН/мм

Коэффициент динамичности

1,35

1,35

1,36

1,47

1,41

1,55

Максимальное полное натяжение на выходе из клети, кН

54,46

51,53

Максимальное удельное натяжение полосы на выходе из клети, отнесенное к пределу текунести смаке

MIIa

МПа

2о6 . 286 284 5г 840 356 — -=О, 38ã." — -=О, 37 т =О, 366т 0 =О, 3 с т 800 э т

800 800 800

320 †-=0,46т

800 му управЛения гидронажимиыми винтами.

Жесткость клети увеличивалась.

При опробовании предлагаемого способа жесткость последней клети увеличивали в

Из приведенных данных видно, что при увеличении жесткости последней клети в

2 раза происходит основное снижение коэффициента динамичности (рывки натяжений уменьшались по сравнению с известным способом на 25%). Удельные натяжения при прокатке участка шва не достигают критических величин. Увеличение жесткости клети более чем в 5 раз не приводит к изменению коэффициента динамичности. Стыки полос, деформированных при опробовании предлагаемого способа, прокатаиы на стане без порывов.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа сокращаются порывы при прокатке полос со сварными швами и повышается производительность стана. Кроме того, применение предлагаемого способа спо1,5; 2; 3; 5; 6 раз по сравнению с заданной.

В таблице приведены величины коэффициентов динамичности и рывков натяжений в период деформации в клети сварных швов.

49,43 47,68 47,33 47,33 собствует получению листовой продукции высокого качества. Например, в случае задания постоянной высокой жесткости в последней клети вследствие биения валков

45 (присущего жестким клетям) разнотолщинность (определяемая как амплитуда колебания полосы) достигает 40 — 50%. В предлагаемом способе эта опасность устраняется, так как жесткость клети достигает высоких значений лишЬ на период деформации в ией сварного шва. Стабилизация процесса прокатки за счет сокращения числа порывов полос по сварным швам и уменьшения простоев стана способствует достижению оптимального теплового профиля рабочих у валков. Следовательно форма межвалкового зазора поддерживается прямоугольной.

Коробоватость и волнистость полос, про1178509

Составитель Г. Ростов

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 5586/9 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патен1 >, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 катанных по предлагаемому способу, заметно уменьшается. Таким образом достигается высокая плоскостность полосы.

На стыкосварочном агрегате фиксируются отклонения режимов сварки от заданных по технологической конструкции. Визуально, а также при помощи дефектоскопа (например, ультразвукового) фиксируется наличие дефектов на металле стыкуемых полос около шва. Информация об этом поступает на прокатный стан. При наличии дефектов металла, отклонений от технологии сварки жесткость последней клети на период деформации в ней сварного шва повышают в 5 раз.. При отсутствии отклонений от технологии и высоком качестве металла жесткость клети увеличивают в 2 раза.