Способ прокатки колес

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,„SU„„1251 (51) 4 В 21 В 1г22 е г в г г ъ к

>:.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ сггггжс ния аниэотропии механических г . «гс Tjj прокатанных полос, обжатие и таjjjj ведут с уменыггаюгцейся по хо—

;Ió прокатки величиной рассогласования с кг рг стей валков в клетях и с чередо;гипс и в соседних клетях положении ггегтпнего и ведомого валков, при этом н .-.ичина рассогласования окружных ск р -Tåé валков в предпоследней по ,гу прокатки клети составляет 1,5а в предшествуюгцей ей — 2,8ч, 1.":.

ГгССУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (1 385(г276/22-02 г, 2 ?,г 1 О . 1?, 8 j (6! 21. 08. 86. Вн:г. > 31 (71) Центра гьный гга чн — ггес:Ie. . латеггь. с jj I jjj г гг с титуT черной 1(. nn гкч jj njjjj им. И. П.! ардина (72 ), . !1. Траино, A. г1г. Пггj jt нов

l(j. В. г1ииухин, Р, с!. Тишков, В. Л. Ллюгггин, A. Л, . !еде ггков и 1! . 11. Ес5ре ",.1ов (53) 621. 771.237.04(088 8! (56) Лвторское свидетеггьстn (CCP

57903г), кл. В 21 В 1/(!6, 1г)73.

Лв соре кое с виде тс лье тво ГСС!

М" "7 216, к j. В 21 В /38, 1180. (5ч) (57) ГПОС08 ПРОКЛТ!.г! 0jj.!0С, включакгший ойжатнг. ме тал:j j (jnjl l jjj?jfj ведy — гпими jj г едг ггчгг валками в клетях MHQ гкгiс тье ного стана с рассогласование".и кружньгх скоростей ведущегс и ведо.

jj г, налкс в в части клетей, о т л ию Ilj и и с я тем, что, с целью

ij: чшс ния качества металла за счет

1251982 2

Изобретение отн< сится к металлургии, в частности к производству поло— совой стали, и может быть использовано при горячей и холодной прокатке на непрерывных широкополосных станах.

Цель изобретения — улучшение качества металла за счет снижения анизотропии механических свойств прокатанных полос.

На фиг. 1 изображена микроструктура металла на верхней стороне полосы из стали Зсп после горячей прокатки по известному способу; на фиг. 2 то же, на нижней стороне полосы; на фиг. 3 — схема реализации предлагаемого способа прокатки; на фиг. 4 — микроструктура металла на верхней стороне полосы после горячей прокатки по предлагаемому способу; на фиг. 5 — то же, на нижней стороне полосы.

Процесс прокатки с рассогласованием окружных скоростей валков позволяет уменьшить усилие прокатки, снизить разнотолщинность и неплоскостность прокатываемых полос. Вместе с тем, при рассогласовании окружных скоростей вследствие увеличения контактного скольжения в очаге деформации и изменения условий взаимодействия ведущего и ведомого валков с полосой на разных сторонах полосы формируется различная микроструктура. Так, со стороны ведущего валка, где кон" тактное скольжение выше, формируется анизотропная микроструктура, зерна которой вытянугы вдоль направления прокатки. На противоположной стороне полосы характер микроструктуры иной: интенсивное течение металла в противоположных направления в зонах опережения и отстаивания приводит к дроблению зерен и неоднородности микроструктуры. В результате после такой прокатки металл приобретает анизотропные механические свойства, что ухудшает его качество.

При прокатке по известному способу первая (против хода прокатки) клеть работает с рассогласованием окружных скоростей рабочих валков, причем верхний валок является ведущим. Вторая клеть (в том же направлении) работает в симметричном режиме, а третья — также с рассогласованием и с ведущим верхним валком. После третьей клети полоса имеет анизотропную микроструктуру на верхней стороне и разнозернистую микроструктуру

30 на нижней с торонс . Вторая к.-IE ть, ра— ботающая в симметричном режиме, частично устраняет анизотропность и раэнозернистость микроструктуры. Первая же клеть усугубляет положение: на верхней стороне полосы анизотропия вновь возрастает (фиг. 1), а на нижней увеличивается разнозерннстость (фиг. 2). Так как окончательное формирование качества и микроструктуры металла прои:ходит именно в первой (против направления прокатки) клети, готовая полоса имеет анизотропию механических свойств и низкое качество.

В случае прокатки по предлагаемому способу T ðåòüÿ против хода прокатки клеть работает с рассогласованием окружных скоростей, причем верхний, h валок, имеющий окружную скорость V

Н з большую, чем у нижнего V является ведущим (фиг. 3). Вторая клеть в том же направлении работает с меньшим, чем в третьей, рассогласованием окружных скоростей (а а „) и нижний рабочий валок, имеющий окружную скоч ь рость 1 „большую, чем у верхнего является ведущим валком. Первая клеть работает в симметричном режиме, т.е.

Ь окружные скорости верхнего V и нижн него V рабочих валков равны. При этом после третьей клети полоса имеет различную микроструктуру и своиства на верхней и нижней сторонах, так как условия контактного взаимодействия с верхним и нижним валком различны. Во второй клети ведущим является нижний валок. За счет смены положения ведущего валка происходит выравнивание микроструктуры по сторонам полосы, и вследствие того, что во второй клети полоса тоньше, чем в третьей, для выравнивания микроструктуры по сечению требуется меньшая величина рассогласования окружных скоростей.

Первая клеть, работающая в симметричном режиме, обеспечивает полную изотропность микроструктуры на верхней (фиг, 4) и нижней (фиг. 5) сторонах полосы, за счет чего улучшается качество металла.

Кроме этого, достигается побочный эффект. Прокатка с рассогласованием окружных скоростей валков по известному способу приводит к изгибам передних концов полос на выходе из валков, что затрудняет транспортирование полосы по отводящему рольгангу, заправку в моталку и не исключает

"забуривания" в линии стана. Прокатка

1251 же по предлагаемому способу, сохраняя все преимушества, которые обеспечивают рассогласование скоростей рабочих валков, позволяет полностью устранить изгибы передних концов полос.

Экспериментально установлено, что при величине рассогласования окружных скоростей в третьей против хода прокатки клети а, более 4,17., — 10 пия механических свойств металла не устраняется последуюшими клетями, а при снижении этой величины менее 2,87. эффективность рассогласования окружных скоростей незначительна, повышения точности геометрических размеров полос не происходит.

В случае, когда величина рассогласования окружных скоростей рабочих валков второй клети а превосходит

3,27, увеличивается разнозернистость микроструктуры, а также возрастают изгибы передних концов полос до недопустимых величин. При снижении этой величины менее 1,57 не достигается вы- равнивания механических свойств по сторонам полосы и ухудшаются геометрические характеристики проката.

Способ осуществляют следуюшим образом.

Непрерывнолитые слябы из стали Зпс сечением 150х1310 мм массоч 24 т нагревают в методической печи до 1200 С и выдают на печной рольганг непрерывного широкополосного стана 2000 горячей прокатки.

Очередной разогретый сляб обжимают в черновой группе клетей стана 2000 до толщины 36 мм и передают к чистовой группе из семи клетей кварто.

В чистовой группе осуществляют прокатку раската до конечной толщины

4 мм с рассогласованием окружных скоростей рабочих валков в части клетей.

При этом прокатку ведут с рассогласованием окружных скоростей рабочих валков в третьей против хода прокатки клети, равным 3,4Z., а ведушим (имеющим большую окружную скорость) является верхний рабочий валок. Во второй клети в том же направлении прокатку ведут с меньшей по сравнению с третьей клетью величиной рассогласования окружных скоростей рабочих валков, равной 2,47, Ведущим во второй клети является нижний рабочий валок. Прокатку в первой против хода прокатки клети осуществляют в симметричном режиме при равных окружных

982 4 скоростях верхнего и нижнего рабочих валков. Прокатанные полосы толщиной

4 мм охлаждают до температуры 650 С и сматывают в рулоны.

Примеры осуществления способа и характеристика качества прокатываемогп металла приведены в таблице.

Рассогласова Качество полос

Пример ния окружных скоростей ра бочих валков по клетям, 7.

--r

Анизо

Плоскоста, тропи вдоль ность, мм/м попере

8 (извест13,8 0

1,67

5,4 (изгиб переднего конца полосы) Пр име ч а н ие. В примерах 1-7 первая против хода прокатки клеть работает в симметричном режиме (а,=0), в примере 8 а,= 13,4Ж.

Как следует иэ таблицы, при реализации способа в предлагаемом диапазо- не рассогласования окружных скоростей рабочих валков (примеры 3-5) достигается минимальная анизотропия механических свойств металла при сохранении

2,7 1,5

2,8 1,0

2,8 1,5

3,4 2,4

4,1 3,2

3,0 3,5

4,5 3,2

1,43 10,9

1,52 11,3

1,11 2,4

1,09 2,3

1,12 2 4

1,61 2,5

1,42 2,5

> f t l1 (> .1 и > f t. (I> 11 t и р, 11; ц с (т и л

l! <(>t рс: !f1 1 . (I .лт

; .((> 1 f((f И ИИ(! (I . 11Р(> К;1 1 К;1 (," lt и 1:II I f(>If((!1(f() (И (() r< и !)((лk! j>lt и >(и и (тр > к гор(!.

С(.)иг. C

cd- 15-3,2%

Фиг.3

Фиа. ) (.(>(1,1Л 11 Ò(. . 11 И. (.!. (1> (> (1 I С !ГИ!! р .",:(к . и !.. !!лиг. Т::ре,.t J . (!!1)(жар г>ррс кт с р М. (лкс ими!!.!Ill(!( », I 1 t -(с)()сI9 ТИРЛ К ) !8 !!()апис Ir(c!

)><> !!! >! I !! (. (> ;1!1 РС 1 !

гк; 1,: -1111

j 13f.?3 ), ((с>скг<л, Ж-3>, Рлу((!с к)(л !!л=.,;1. -I/5

I! >!,(>1(Г Лс ил > — I((>)>f1 (р 1((f>I(Г к(>е ире . II:, ил 1 и(, . "+ г с>р I, (. )(>(к т»,; л

t((It»:1,,: I!t 1!!» < (;1 It;И,1 И(>;I. l ->!,1(— ,;>,;-, (f(1 (" (>, t I (Il>;(>,f(.>1, : f> .

l1j)1! Р :1. IИ 3 Л И((И Р К(1(>(1() И11 ИО (1.-(< ЕС 1 IГ. 1 7 С !! <) Г Г) Г> > 1 !1!) ИК(С.,) 6 и .с)11 i К Л Л И К ) Tf f I I (! 1 И Р .". (К Л 11 И с l Е (." К И К

ЕE« I! (: 1 f< "1((11(1 11 И !; 1,>Ã:lt (. !! С>(. И

» - ..,": !!(If ИС)Г II(. ;(УК>!((С И II(ЛИ(1 IIРИКс>1 КИ с г

1 И " t I l (I I I I (. > И j) Л (t > 1 1 I i l < ;I f i l f )f И ((> f и I j > (r . I f ! л,) 1 (j I I < Р, > Iи Р 1 (> л л сл 1 (и

1((. I; ; ll,,:.1 !i ) Е Л <;1k!EI: Гl ;(1 . 1 11 1 <(> 11 Е D (1 ((I,It (> I< 1! 11 I! (, Ñ t " II i (f 11 l< 1(. т (!»: j> 1 H j>(> f) л л 1(