Способ горячей прокатки в чистовой группе широкополосного стана

 

Изобретение относится к листопрокатному производству и может быть использовано для получения полос на широкополосном стане горячей прокатки. Цель изобретения - повышение качества полос путем улучшения их планшетности. Горячую прокатку полос в клетях чистовой группы ведут в рабочих валках, параболическую профилировочную вогнутость которых знакопеременно изменяют в течение кампании спорного валка до выпуклости, причем степень параболы от вогнутого до цилиндрического профилей уменьшают, а от цилиндрического до выпуклого профилей увеличивают. Показатель степени определяют по зависимости. Способ позволяет увеличить стойкость опорных валков. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 В 21 В 1/22, 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ т ации.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4370299/23-02 (22) 26.11.87 (46) 07.11.89. Бюл. N 4! (71) Институт черной металлургии (72) Л.В.Тимошенко, В.И.Хохлов„

А.Д.Белянский, В„В.Толмачев, Г.В.Рассомахин, В,,В.Швецов, В.Ф.Корниенко и А.Э.Кукель (53) 621.771,04 (088„8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1442287, кл. В 21 В 27/02, 20.05.86. (54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ В ЧИСТОВОЙ ГРУППЕ ШИРОКОПОЛОСНОГО СТАНА (57) Изобретение относится к листопрокатному производству и может быть использовано для получения полос на

Изобретение относится к прокатно му производству, в частности к листопрокатному производству, и может быть использовано на широкополосном стане горячей прокатки (111СГП) для получения горячекатанных полос.

Целью изобретения является повышение качества горячекатанных полос путем увеличения их планшетности эа счет учета характера износа опорных валков в период кампании их эксплуаСпособ горячей прокатки в чистовой группе широкополосного стана реализуется следующим образом, Прокатку ведут в клетях с рабочими валками, параболический профиль образующей которых последовательно изменяют в течение кампании опорных валков от вогнутого к выпуклому, при„„SU„„151979/ А 1

2 широкополосном стане горячей прокатки, Цель изобретения — повышение качества полос путем улучшения их планшетности. Горячую прокатку полос в клетях чистовой группы ведут в рабочих валках, параболическую профилировочную вогнутость которых знакопеременно изменяют в течение кампании спорного валка до выпуклости, причем степень параболы от вогнутого до цилиндрического профилей уменьшают, а от цилиндрического до выпуклого профилей увеличивают. Показатель степе, ни определяют по зависимости, Способ позволяет увеличить стойкость опорных валков. 2 табл. чем степень параболы профиля образующей определяют по зависимости п = n (аа- (c„) 1, (1) где п — текущая степень параболы: положительные значения соответствуют д вогнутому профилю образующей,отрицательные — выпуклому (в обоих случаях принимается абсолютное значение);

n> — сумма абсолютных значений предельных величин степени параболы для вогнутого и выпуклого профилей образующей; — отношение предельной величины степени параболы для вогнутого профиля к сумме абсолютных значений пре- е дельных величин степени параболы для вогнутого и выпуклого профилей образующей;

С„ — отношение времени, прошедшего с начала кампании опорных валков

151Ч7 Я где у — текущая координата образующей бочки валка, мм; а — максимальная величина шлифовочного профиля (выпуклого или вогнутого в зависимости от времени эксплуатации опорного валка с начала кампании) мм; х — текущая координа га по длине бочки валка, мм;

1 — длина бочки вала,мм; — текущая степень параболы образующей бочки рабочего валка, Пока рабочая поверхность опорного валка не изно1пенл, а рабочий валок имеет максимальную вогнутость »рофиля образующей, степень параболы должна иметь максимальную величину, находящуюся в пределах 3 с (и+1) 6.

При этом величины (n+1), близкие к 3, могут быть рекомендованы для выполне40

55 к общей еp »рололжительности (О. С„ « <. 1 ) ü тп — поклэлтель степени, зависящий от порядка клети ft чистовой группе стана, положения валков в клети (верхн1п1-нижний), поверхностной твердости (0,3 ш 3,0).

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что он учитывает качественную и количественную стороны износа опорного вллка, принимая во внимание не только максимальную величину износа, но и его распределение по длине опорного валка в течение кампании последнего, Лля этого, по мере изменения профиля рабочего валка от вогнутого до цилиндрического степень плраболы профиля о6раэ ющей уменьшают л Гlри изменении 20 профиля образующей от цилиндрической до млксим !JlhHo выпуклого степень параболы увеличивают. Величину степени параболь1 определяют в соответствии с расчетнс и злвисимостью (1), полу- 25 ченной по экспериментлль»ым точкам износа рлбочих валков, фиксированным эл период кампании опорнь1х. Полученное поле экспериментальных точек в координатах и-Г„ было лппробировано 30 кривыми, которые имели форму »арабол с различными степе»11ми кривизны,охватывающими все поле опытнь1х точек.

Профиль образук1щей, при этом определяется »о зл»исимости типа

35 у = а(х 2/) 1, (2) н»я» ар л611л»ч еск»х оáрл э ующих бочек рлбочего вллкл»ffcJlf tttffY, клетей, где

НЕЛИЧИН;1 ВОГНУтОГо ШЛ»фОВ Ли»ОГО ПРО— филя молл, л чечевицл профиля не может быть »бес»еченл »pfl значительных неличинлх (n+I), 1»оскол1ку это приводит к болыпим цилиндрическим средним участкам нл бочке вллкл, что вызывает

tlpH прокатке коробовлтость полосы из-эл тепловой выпуклости среднего участка бочки. Вольtlfite величины (и+1), близкие к б, рлционлл1 гп1 при выполнении »лрлболической образующей валка в первых клетях, где вогнутость нл рабочих валках максимальна, однлко длл1»»ейшее увеличение степени параболы (n+1) . 6 длже для этих клетей приводит к знлчительцой доли цилиндрического учлсткл нл рабочем вллке,который в паре с вь1»уклым о»орным валком может соэдлть ко»пентрлтор контактных

»л»ряже»ий ll;l средней члсти и »овышен»ые ли»лмические »лгрузки на концевых учлстклх oftopfthtx валков, что будет <»особствовлть поньппенному износу о»ор»ого валка и не»лоскостности полос. В конце кампании опорных валков, »рлкт»чески нл всех рабочих вллклх выполняется выпуклость, при этом велич»нл степени параболы должна быть в »ределлх 1,5 (и+1) 3,0.

Меньшие величины целесообразно назначлть для больших выпуклостей, а большие — для мллых„ Значения (и+1) б 1,5 не уч»тывлют характера износа в конtte клмп,11» и опорных вллков, увеличивая случаи выкрошки поверхностей, А значения (n+1)) 3 нецелесообраэнь1 даже

ttpfs»a«rteItstttftx величинах выпуклостей, поскольку приводят к ускоренному износу о»орнь1х, л при соответствующем сочета»»и ко центраторов нлпряжений способHt>t выэвлть поломки опорных валков в виде в1.1кроп1ек их рабочих поверхностей, Значение коэффициента оС рав— ное нулю, означает, что профиль образующей рабочего валка выпуклый в течение всей кампании опорного валка.Подобная ситуация возможна, когда опорный валок имеет малую выпуклость (0,1-0,2 мм), либо его профиль вогнутый, Величины К (0 вызывают увеличение значения степени плраболы,усиливая концентрацию напряжений, повышая тем самым вероятность выкро1пек на опорном валке и ухудп1ля планшетность полос. Значение да = 1 означает, что рабочие вллки будут иметь в течение

98 6

П<) Г Леjt(R t TPJIIH<)(ть 111 111((ли Р НИ Я < пе раций при о -уществлении способа,например для клети и -. 9, следую((гяя. (пример 2, табл,1). При полной перевяпке рабочих и опорных валков в кпети чистовой группы заваливают рабочие валки, например параболические, с вогнутостью в центральной части

0,32 мм, при этом показатель степени параболы равен 2,5; а опорные параболические с выпуклостью в пентральной части 1,4 мм. При следующей перевалке (с продолжительностью С„ — 0,03) в клеть заваливают рабочие .валки с меньшей вогнутостью, например -0,31 мм, что соответствует показателю степени параболь. 2,47. Через период времени характеризуемый

С» = 0,3 кампании опорного валка,показатель степени параболы снижают до

1,7„ при этом вогнутость рабочего валка равна -0,19 мм. При С„ = 0,6 показатель степени параболы снижают до n = 0,2, а величина вогнутости валка близка нулю. Таким образом, показатель степени параболы от вогнутого до цилиндрического профиля уменьшают, а при дальнейших перевалках показатель степени параболы увеличивают от цилиндрического до предельно выпуклого до +0,40 мм (С„ — 1, n = -2,5).

Аналогично, но с учетом неравномерности износа по клетям изменяют степень параболы профиля рабочих валков и в других клетях стана. Результаты сопоставительных опробований известного и предлагаемого способов горячей прокатки применительно к валкам клетей 1((6, 9 и 12 чистовой группы ШСГП2000 приведены в табл.1.

Предельные величины профилировок (максимальной выпуклости — вогнутости) по клетям чистовой группы ШСГП

2000 при опробовании известного и предлагаемого способов приведены в табл„2„

Анализ результатов сопоставительных опробований показывает, что минимальное количество выкрошек на опОрных валках обеспечивается при оптимальном уровне параметров предложенного способа, по сравнению с известным.

Во всем диапазоне параметров предлагаемого способа прокатки меньшее количество выкрошек опорных валков, что соответ-.твенно отражается на повы(пении нляншетности (плоскостности 1 пропериода эксплуатации опорного валка показатель степени параболы рябочего валка будет изменяться незнячительно, что lttl÷îâpò появление устялостных трещин ня рабочей поверхнос- 45 ти опорного валка и выкрошек в конце его кам1(яиии, одновременно ухудшая пл;1ншети(»сть полос, Пример. Опробование способа проводилось в условиях чистовой 50 группы клетей Ф 6, 9 и 12 111СГП 2000, Образун(щие пр< фил<и бочки рабочих валкоll выполнялигь параболическими со стеttptth(" ряв1(ой п = 2 для известного И, с(1<(((бя, я для 1(редля» гяемого (TI1 в . (>тветствии с данными тя6.-1 1 „При том величины профилировок по кл(тям представлены в табл, 2„

5 1 з197

В(<. 11 К(1М11ЯНИИ ОПОРНЫХ ЛИПIЬ II

Показатель степени m рекомендуется назначать в пределах 0,3 m < 3,0, исходя из следующих представлений,.

Если поверхностная твердость на опорных валках невелика, что характерно для валков в конце кампании их общей эксплуатации на стане, а 20 также для нижних опорных валков и для валков, расположенньг ближе к средним клетям чистовой группы стана, следует выбирать значения m близкие к 0,3, При значениях m (0,3 25 даже в этих условиях изменение степени параболы будет опережать изменение в результате износа профиля опорного валка, приводя к появлению выкрошек и неплоскостности полос.Зна- 30 чения гоказателя степени, близкие к

m = 3, рациональны прежде всего для новых опорных валков, так же для валков, находящихся в клетях н начале и конце чистовой группы стана и за35 нимающих в клети верхнее положение, все эти условия характеризуют миниМаЛЬНЫЕ ЗНЯЧЕНИЯ Из(<ОСа ОПОРНОГО валка. Значения m 3 нежелательны, так как на больп(ой части начального 4р

l ) 197E)8

nzTIe3r T By)I т вогнутому пр филю E)FipRзvtotftptt Отрицательные выпуклому; сумма абголютн(,)х значений

Г х

tt = tt,te — (c,) ), Т а ол ноя т

1 иок ятлтель гтечеин tteeëe ли 1 èñëeò 7ë, колнчег тво (ит) выкрорек

1 н тнп г рся)гноя (7 нанти л ель тл кл паи л7 (числитель) и с)счлрнлл ит пггощяль (гч ) (тнвиенттегs ..

Ы

51

il;ii М *

Поъеи нняних сортов пп лефектли

1по клетяи отлив нв оп рных влчкях неплоскостнсгтн,2

1 номер клети о

l i

"., 5

L,г)(о

"., 5

2iti г

3/

ТУ

l 57п т

S пьл..: л-.— гве иыр с приме— рлн:

1! 7 / . 3, 3/

"Т7 ()С

t== ,8, 28п гв) Т

1ЬЗ)

Г)) -3 е с

I I,S

-Т!

Т

/Г) ,О

/1 2П

1,8) I I 8 гг и п1

-т—, 1.

- — я2 к

i и г

2.3

1, 7

О, .

--т, S

7 я

8, ! 1)о".

22 т, C ч

Н, П р н н е, л н,t, Г . 11 и H„- ег гик тыр, Äii7ii»;. ii гегг Ч ii к сптьл го -,ði tlttetth . 5раттктгея Оочлн яялкя, 7

Г тг н t* сьена Ii ipp го .гол е i,itt t I гcl яя.гкв, Таблица2

Способ прокатки

Номер клети

i/-0,72) — (0,36) (-0,3?) — (0,40) (-0,06) — (0,21) 11звестный

Предлагаемый по примерам: кать(ваемых полос и стойкости E)ttnp)lt tx в алков °

Осуществление прокатки в соответствии с изобретением обеспечит повышение качества горячекатанных полос путем увеличения их лантетности. Кроме того, эа счет учета характера износа опорных валков в процессе кампании иэобретение позволит повысить их стой-lð кость, (Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ горячей прокатки в чисто- 1.) вой группе кирокополосного стана, вкл(очающий прокатку полос в раб/чих

))алках, проф()ль образующей TEE)3.npt,tx последов; ) тельно ()змепя(от в течение кампании о;(орных ()алкoB от вогнутого 20 к выпуклому, 3 JT и ч а ю щ и и с «т тЕМ Ч TO = Ц Лtгх П1;!)ЫШЕНИЯ КаЧЕСтва

У полос путем улучшения их нланшетности, прокатку ве (ут в рабочих Bалках, 25 имеющих пe pa()nstttttec кий проф))ль обраsytE)tTteй г сте:;енью парабольг, nttpepeляемой по зависим3сти

Где )1 — тек у!ца ч (" те tte Tt Ti T)а рлбо)ты т положительные значения сопредельных величин степени параболы для вогнутого и выпуклого профилей образующей; отношение предельной величины степени параболы для вогнутого профиля к сумме абсолютных значений предельных величин степени параболы для вогнутого и выпуклого профилей образующей; отношение времени,прошед(пегE) с начала кампании опорных валков к общей ее продолжительности (0 Г„ 1); показатель степени, зависящий от порядка клети в чистовой группе стана, положения валка в клети, поверхностной твердости (0,3 TTt 3), 10

HOMPp K JIPTH

9 12

1 (О) — (0,40) (О) — (О, 30) (О) — (О, 20) (-0,72) — (О,36) (-0,32) — (0,40 (-0,0r) (0,21)

3 (-0,4) — (О) (-n,3) — (0) (-0,2) - (О) Корректор Л.Бескид

Ред:ктор Г.Гербер

Заказ 6638/14 Тираж 459 Подписное

В11ИИ!1И Государ< твенного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1(Т СССР

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

Производственн .— издательский комбинат "Патент", г . У огород, ул. Гагарина, 101

Способ прокатки

Составитель А,Жуков

Техред М.Ходанич