Способ производства слябов из слитков

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к прокатному производству, и может быть использовано при получении слябов из слитков. Цель изобретения - повышение выхода годного путем уменьшения концевой обрези. Способ производства слябов предполагает получение слитков разливкой металла в изложницы, нагрев слитков и их прокатку на обжимном стане с корректировкой толщины готового сляба в зависимости от ппиращения массы слитка вследствие износа изложницы. Отличием способа является определение приращения массы каждого слитка прямо пропорционально количеству заполнений изложницы металлом. Этот прием позволяет исключить необходимость использования измерительных приборов, обладающих недостаточной надежностью в условиях прокатного производства, и осуществлять прокатку всех слитков с.учетом их фактической массы, что снижает количество дополнительной концевой обрези. 1 табл. с U (Л

СС1СЗ СС ЦТСННм

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 В 1/02

ГОСУДАРСТЮННЫЙ КОМИТЕТ

APff ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и двтоесномм свищтильствм (21) 4413111/02 (22) 19.04.88 (46) 23.02.91. Бюл. Р 7 (71) Завод-ВТУЗ при Карагандинском металлургическом комбинате (72) А.Г. Дылюк, В.А. Талмаэан, В.И.Пощвенчук, Л.Г. Матюха и С.А. Бурлак (53) 611. 771.22.04(088.8) (5á) Тришевский И.С. и др. Слитки и изложницы. — Киев: Техника, 1959, 220 с., Полухин В.П. и др. Сокращение отходов. металла на слябинге 1150 путем стабилизации длины слябов."Известия

ВУЗов; Черная металлургия, 1985, У 5, с. 89-93. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СЛЯБОВ ИЗ

СЛИТКОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к прокатному производству,.и может быть использоI

Изобретение относится к металлургии, в частности к.прокатному производству, и может быть использовано при получении слябов из слитков.

Цель изобретения — повьппение вы.хода годного путем уменьщения концевой обреэи.

Способ производства слябов иэ слитков включает получение слитков разлив-.кой металла в изложницы, определение приращения массы каждого слитка, вызванного износом изложницы, нагрев

„.SU„„1629116 А 1

2 вано при получении слябов из слитков.

Цель изобретения — повыщение выхода годного путем уменьшения концевой обрези. Способ производства слябов предполагает полу:ение слитков разливкой металла в изложницы, нагрев слитков и их прокатку на обжимном стане с корректировкой толщины готового сляба в зависимости от приращения массы слитка вследствие износа изложницы. Отличием способа является определение приращения массы каждого слитка прямо пропорционально количеству заполнений изложницы металлом.

Этот прием позволяет исключить необходимость использования измерительных приборов, обладающих недостаточной Е надежностью в условиях прокатного производства, и осуществлять прокатку %Ф Ф всех слитков с учетом их йактической ( массы, что снижает количество дополнительной концевой обрези. 1 табл. ф слитков и их прокатку на слябинге.

При этом толщину готового сляб а увеличивают с ростом приращения массы слитка, а приращение массы слитка определяют пропорционально количеству заполнений изложницы металлом, по зависимости д С - О,00438 К,,где ДС - приращение массы слитка, т;

К вЂ” количество заполнений изложницы металлом.

1629116

Из-за износа внутренних поверхностей изложницы, размыва поддона масса слитка увеличивается на некоторую величину Г, Соответственно этой массе произойдет увеличение годной длины сляба 1, получаемой при прокатке слитка номинальной массы, т.е. отливаемого в новую изложницу, на величину 10

$G ЬЬ

Q0

h= h> +, (2)

j Г

И lg>> b p 1А,„

Последнее выражение определяет величину раствора горизонтальных валков при прокатке на слябинге в предпоследнем проходе, В последнем про| ходе раскат обжимают только в вертикальньгх валках, а горизонтальные 50 разводят для установки в исходное положение перед началом прокатки очередного слитка. При этом уменьшается цикл прокатки и увеличивается произвопительность слябинга. 55

Входя ще е в выражение (2) прир ащение массы слитка gG может быть определено с помощью измерительных прибогде Π— плотность стали, Ь вЂ” ширина сляба Ь р чоминальная толщина cJTH 15 ба. Она станет равной 1 = 1 + а1 ,и может превзойти предельно допустимую длину 1А, устанавливаемую исходя из тех или иных условий, например, с учетом ширины пода методических печей, где слябы нагревают перед прокаткои на листовом стане. В этом случае производят дополнительную обрезку сляба, Гго длина при этом уменьшается до предельно допустимой, но одновременно увеличивается количество отходов металла с дополнительной концевой обрезью.

Чтобы исключить эти отходы, длину еляба следует уменьшить увели30 п в, в соответствии с условием постоянства объема при прокатке, его толщину. Это увеличение может быть рассчитано исходя, например, из того, что длина ".îäíî-о сляба скорректированной толщины h должна быть

Равна предельно допустимой 1@,п, а также должны быть равны масса годного металла слябов толщиной h Й и h

h(1 + " 1) Ь*О = Ы „b° . p

l откуда с учетом (1) Г = С-К, (3) где С вЂ” коэффициент, характеризуюший увеличение массы слитка в тоннах в расчете на одно заполнение изложницы, равный

С = 0,004383

К вЂ” количество заполнений изложницы металлом.

Из отрипперного отделения в отделение нагревательных колодцев сля— бинга подают составы со слитками очередной плавки, а также передают ,циспетчеру цеха сведения о количестве заполнений металлом соответствующей каждому слитку изложницы, с помощью (3) рассчитывают и фиксируют для каждого слитка величину QG производят посадку. слитков в колодцы а

М ров, например путем измерения дпины, щнрины и высоты раската в процессе прокатки. Однако тяжелые условия эксплуатации слябинга (вибрации, резкие колебания температуры окружающей среды и зоне установки датчиков., запыленность, высокая влажность, пар и т,п.) не обеспечивают надежней работы измерительных устройств.

При выходе их из строя ilpGKB".êó слитков во избежание простоя обжимногп стана продолжают, но уже без учета их фактической массы, что приводит к отклонению длины слябов за установленные пределы и увеличению, таким образом, количества отходов металла с дополнительной концевой обрезью.

В то же время износ внутренних поверхностей изложниц в процессе кх эксплуатации, размыв поддонов в результате прямого воздействия струи разливаемой стали определяются коли— чеством заполнений. Поэтому зависит от количества заполнений и обусловленное износом внутренних поверхностей изложниц и размывом поддонов увегичение массы слитков, На металлургическом комбинате вы.полнены исследования, позволившие выявить регрессионную зависимость увеличения массы слитков, предназначенных для прокатки на слябинге, от количества заполнений металлом изложниц. Эта зависимость, обобщенная для различных типов слябинговых изложниц, устанавливает прямо пропорциональную связь между величинами:

5 1629116

В соответствии с заказом назначают ширину слябов, которые будут

f прокатывать из слитков поступившей плавки, а также задаются годной дли5 ной слябов, исходя из имеющихся ограничений.

Пользуясь условием постоянства. объема, рассчитывают соответствуюцую номинальной массе слитка, норма-ивным 10 величинам головной, донной обрези, угара, заданным ширине и годной длине сляба толщину сляба Ь,1. Используемая в этом расчете номинальная масса слитка является массой теоретической, т.е. определяемой по конструктивным 1 размерам слитка, в предположении, что слиток отливают н новую изложницу, что масса его является величиной детерминированной. В дей-20 ствительности из-за неточности размеров изложницы, колебаний уровня налива в них 11еталла и действия 7руГИХ СЛУЧайНЫХ фаКтОРОВ МаССа СЛ1г".КОВ, отливаемых даже в новые и..-ложнипы, 25 ото-1оняется ог теорети:ecкой„ явля ;.ь вели тиной случайной. Вследствие =-"òorî годная г:.;. на слябов, л:О1.а...ынаемых

ИЗ таКИХ СЛИТКОВ, таКжв я 1.с.явтоя:Кличиной случай:-ой и, слепо. I.:..iüí-. для zap7I:r-Iристи.з- э. ой т1инь1 с.;вдув ет пользоваться эмпирическими оценками ее математического i ÿè7,:IIIèÿ, т. е. средними арис11метическими дrHHàми. Значения этих величин определяют предварительно, по выборкам оллых ,нлин слябов различных лрофил»": замеров слябов, прокатанных из сл1:тков, отлитых.в новые изложнйцы.

Определив значение 1 для з;1данной ширины и предварительно рассчитанной толщины сляба h, вычисляют для .†.аждого из слитксв по соормуле (2) величину h. После этого определяют количество проходов и распределение обжатий по проходам, устанавливая раствор горизонтальных валко.. в предпоследнем проходе равным h u предусматривая в последнем проходе разведение горизонтальных валков, Нагретые до требуемой температуры слитки извлекают из колодцев, транспортируют к приемному рольгангу слябинга и прокатывают за установленное количество проходов в слябы шириной Ь, толциной h и годной длиной, не превышающей допустимую.

Пример. На слябинге 1 !50 прокатывают из слитка спокойной стали.

50 имеющего размеры верхнего и нижнего сечений соответственно 762х1152 и

875х1266 мм и номинальную (теоретическую) массу G = 16,64 т, сляб шириной 1135 мм.

Количество заполнений изложницы металлом равно 137, поэтом фактическая масса слитка будет Gobi.,iïå теоретической на цГ = 0,00438 !37

0,6 т.

Требованиями технологической инструкции толщина слябов ограничена диапазоном 140-230 мм, годная длина диапазоном 1 !11н = 8,8 и и 1мцкс= 9,5 w.

Нормативные величины головной, донной обрези и,га!1а равны соответственно = 15,5, P = 8 g =- ЗЕ от массы слитка. Номина11ьна 1 годная длина сляба равна 1 11 = 9,15 м, Определяют соответствующую номинальной массе слитка Сн =- 16„6,64 т„ ширине

1135 мм и;тлине 1> = 9, i5 и, то-1шиНУ годного c :Ißc7 hн = 16,64/(9, !51

Х 1,135 ° 7,85) (1 — 0, 155 — 0,08 — 0,03/ = 150 мм, где 7 „85 т/и плотность стали, 0 111 0 08 0,03 нормативные ве:шчины гслОвной и донНО11 обрс зи, Я g, выраженнь1е в

1 долях от = Ä,IIHHIII I.

Из за изнОс 1 Бнутрсн11их Iiop opxHQc тей изложнипь1 II размыва поддона фактическая масса слитка на 0,6 т больше номинальной массы, поэтому гс.дная длина сляба также будет больше номинальной на 0,6 (1 — 0,155 — 0,08 — 0,03)/1,135 7,85 0,150 = 0,330.

При этом фактическая годная длина сляба, прокатанного из слитка, отлитого в новую изложницу, та1оке отличается от номинальной (9,!5 м) из-за колебания уровня налива металла в изложницы, неточности изготовленич изложниц, действия других случайных факторов. Она должна быть скорректирована с использованием данных о средних арифметических годных длинах слябов различных профилеразмеров, полученных предварительно опытным путем. По этим данным. средняя арифметическая годная длина сляба толщиной hp = 150 мм, шириной Ь = 1135мм равна 1 = 9,350 м.,Соответственно и фактическая массц отлитого в новую изложницу слитка отличается от номинальной и равна (9,350 О, 150 1, 135

7,85)/(! — О, 155 — 0,08 — 0,03)

17,0 т. Из-за износа изложницы годная Длина сляба увеличивается до

1629116

9,350 + 0,330 = 9,680 м. Предельно допустимая годная длина сляба равна

1 9,500 м, следовательно, если не корректировать толщину сляба, то его длину (9,693 м), нужно уменьшить до предельно допустимой, т.е, на

9,680 — 9,500 = 0,180 м. Это приведет к 0,180 ° 7,85. 1,135 0,150 = 0,24f т дополнительных отходов металла с об- 1О резью. Чтобы исключить эти отходы, толщина сляба (раствор горизонталь ных валков В предпоследнем проходе) должна быть скорректирована по выражению .(2). IS

h = 0,155 мм.

В таблице приведены величины растворов горизонтальных:и вертикальных валков по проходам. Первый проход в 2О горизонтальных валках предусматрива,ют выполнить ребровым, т.е. с обжатием слитка по ширине, в положение "на ребро". В последнем проходе предусматривают обжатие раската лишь в

25 вертикальных валках и разведение горизонтальных валков (на что указывает символ 7") с установкой раствора

1150 ьж, т.е, в исходное положение перед началом прокатки очередного . ЗО слитка.

Нагретый в нагревательном колодце до необходимой для начала прокатки температуры слиток извлекают иэ колодца, транспортируют к приемному рольгангу слябинга и последовательно прокатывают в горизонтальных и вертикальных валках с заданными растворами валков.

После обрезки на ножницах слябин- 1О

ra концов. раската, соответствующих

1.оловной (0C = 15,5X) и донной (P =

= 80Х) частям сли ка, длина годного сляба составит (17,0 + 0,6) (i — 0,155 — 018 — 0,03)/{1,135<0,155

7,85) = 9,361 м, т .е. окажется в допустимом диапазоне 8,8 — 9 5 м, что исключит отходы годного металла с обрезью, обусловленной отклонением массы слитка от номинального значе- ния а.

Определение приращения массы каждого слитка в зависимости от количества заполнений изложницы металлом упрощает реализацию способа и исклю55 чает использование измерительных приборов, Следователньно, возможность осуществления корректировки толщины готового сляба в зависимости от массы слитка не связана с надежностью измерителей. В результате прокатка всех слитков осуществляется с учетом их атактической массы, что уменьшает количество дополнительной концевой обрези и увеличивает выход годного проката, снижая тем самым себестоимость слябов.

Дополнительное снижение себестоимости происходит эа счет исключения расходов, связанных с изготовлением, монтажом, наладкой и эксплуатацией измерительных приборов.

Формула изобретения

Способ производства слябов из слитков, включающий получение слитков разливкой металла в изложницы, определение для каждого слитка приращения массы, обусловленного износом изложницы, нагрев слитков и их прока-,êó на слябинге, при которой толщину готового сляба устанавливают в зависимости от приращения массы слитка, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного путем уменьшения концевой обреэи, приращение массы слитка определяют грямо пропорционально количеству заполнений изложницы металлом по зависимости С = О 00438Е, где à — приращение массы слитка, т;

К - количество заполнений изложницы металлом.

Растворы валков, мм

Проход вер тикальных горизонтальных

4

6

8

9 I0

1 12

155

f 115

f i15

1135