Способ получения полосы под холодную прокатку

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИX

РЕСПУБЛИК (sI)s В 23 К 31/02

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 7 В Ф (21) 4687971/27 (22) 11.05.89 (46) 07.05.91. Бюл. М 17 (71) Магнитогорский металлургический комбинат им. В.И.Ленина и Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г,И. Носова (72) П.Н.Смирнов, И,И.Ошеверов, И.И.Бондяев и В,М.Салганик (53) 621.791,762.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 747900, кл. В 23 К 11/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1079317, кл. В 21 В 1/22, 1984. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛОСЫ ПОД

ХОЛОДНУЮ ПРОКАТКУ (57) Изобретение относится к производству преимущественно стальных полос и может быть использовано в цехах при изготовлении полос со сварными швами, поступающими в холодную прокатку, Цель изобретения — улучшение качества полосы и надежности шва. Полосу получают из отреэ„„Я2„„1646752 А1 ков 1 и 2 полосы, соединенных сварным швом 3 иэ металла полосы. Сварной шов 3 состоит из эон 4 и 5 термического влияния и эоны 6 собственно стыка, Сварной шов получают многослойным: с внутренним слоем 7 и наружным 8. Наружные слои шва выполняют с твердостью. составляющей 0,6 — 0,9 твердости металла полосы, а внутренние слои с твердостью, составляющей 1,1 — 1.5 твердости металла полосы, при отношении суммарной толщины наружных слоев к внутреннему 0,7 — 0,9, Выполнение шва по толщине полосы многослойным, с мягкими наружными слоями и твердым внутренним, при предложенных соотношениях твердости и размеров придает полосе свойства одинаковой деформируемости на всех участках (собственно полосы и шва) при наличии прочного шва. Это свойство обеспечивает прокатку швов без разнотолщинности, вызываемой швом, при уменьшении обрывности швов, что повышает качество полос. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл, 1646752

Изобретение относится к области производства преимущественно стальных полос и может быть использовано в цехах при изготовлении полос со сварными швами, поступающими В холодную прокатку.

Целью изобретения является повышение качества полосы путем повышения надежности сварного шва.

На чертеже изображена полоса под холодную прокатку, общий вид, в разрезе.

Полоса имеет отрезки 1 и 2 полосы и сварной шов 3 иэ металла полосы. Сварной шов 3 состоит из эон 4 и 5 термического влияния и зоны 6 собственно стыка.

Примеры выполнения полосы, Полосу под холодную прокатку получают путем стыковой контактной сварки отрезков 1 и 2 полос. при атом образуют полосу, соединенную сварным швом 3 иэ металла полосы, Сварной шов подвергают термообработке индукционным нагревом, варьируя параметрами которого получают многослойный шов с равным соотношениеМ твердости и размеров наружных (мягких) 8 и внутреннего (твердого) 7 слоев. Индукционный нагрев позволяет осуществить термообработку наружных слоев на разную глубину. Твердость внутреннего слоя большую твердости металла полосы получают в процессе стыковой сварки оплавлением путем регулируемого охлаждения шва после сварки.

Оценку размеров слоев и их твердости осуществляют на шлифованном срезе участка полосы со швом микротвердомером с использованием микроскопа и получают усредненные по каждому слою значения микротвердости. Качество швов оценивают измерением продольной разнотолщинности полосы в районе шва после прокатки, а также фиксируют прокатываемость швов flo отношению количества прокатанных швов беэ порывов к общему количеству заданных в прокатку швов (в $).

Швы получают на стыкосварочной машине и размещенной с ней в линии установке индукционного нагрева. Для опытов используют полосы из сталей марок 08 кп, 20, 50, 65 Г толщиной 2,5 — 5 мм, шириной

1250 — 1450 мм, Широкие полосы разрезают на узкие шириной 250 — 465 мм, которые очищают от окалины травлвнием в соляной кислоте и прокатывают на непрерывном пятиклетевом стане холодной прокатки 630.

Для каждого опыта изготовляют и прокатывают 100 — 150 полос со швами. Соотношение твердостей и размеров слоев шва и результаты исследований представлены в таблице.

45 тывая что наружные слои мягкие, деформа50

5

t0

Анализ результатов раэнотолщинности и прокатываемости полос под холодную прокатку со швами различной конструкции по данным таблицы показывают, что минимальная разнотолщинность полос в районе швов (0,02 — 0,03 мм) и наилучшая прокатываемость достигаются при выполнении наружных слоев шва с твердостью, составляющей 0,6 — 0,9 твердости металла полосы, а внутренние слои с твердостью 1,1 — 1,5 твердости металла полосы при отношении суммарной толщины наружных слоев к внутреннему 0,7 — 0,9 (опыты 1, 4, 5, 7 и 11).

О клонения от рекомендуемых отношений твердости и толщины приводит к увеличению раэнотолщинности в районе швов до

0.07 мм и снижению прокатываемости.

Для сравнения получены полосы под холодную прокатку известной конструкции, Швы изготавливают на полосах марок 08 кп и 65Г и на края швов наносят медные покрытия путем натирания, Разнотолщинность швов таких полос после холодной прокатки составляет для стали 08 кп 0,05 мм, для стали 65Г 0,06 мм, а прокатываемость соогветственно 97,0 и 81$. Кроме того, полосы, имевшие до прокатки хорошую плоскостность, после прокатки приобретают волнистость кромок, связанную с увеличением вытяжек металла по кромкам, что также снижает качество полос.

Таким образом, полосы под холодную прокатку со сварным швом предлагаемой конструкции обеспечивают повышение качества и уменьшение числа порывов при прокатке.

Работа полосы под холодную прокатку происходит следующим образом.

Попадая в валки сварной шов 3, имеющий мягкие наружные слои 8, деформируется. При этом в сечении шва возникают напряжения, стремящиеся его разрушить.

Разрушение шва при этом предотвращает высокая прочность внутреннего слоя 7. Учиция шва облегчается, что уменьшает напряжение в сечении шва и снижает вероятность обрыва, Полосы под холодную прокатку со швами предлагаемой конструкции имеют пластичные наружные слои, которые деформируются без образования микротрещин при изгибах полосы в процессе переработки в линиях непрерывных травильных агрегатов и станов холодной прокатки. Максимальные напряжения изгиба в наружных пластичных слоях шва приводят к пластической деформации беэ трещинообразования, Напряжение во внутренних слоях меньше, что исключает трещинообразование внут1646752

Продолжение таблицы ренних слоев, Большая твердость и прочность внутренних слоев обеспечивает прочность соединения при растяжении, при этом суммарная прочность шва, включая наружные и внутренние слои, превышает прочно- 5 сть основного металла полосы.

Вследствие появления новых свойств у многослойного шва его деформация при прокатке практически не отличается от деформации основного металла полосы, так 10 как интегральное значение сопротивления пластической деформации многослойного шва получается близким по значению сопротивления пластической деформации основной полосы. Так шов и полоса 15 деформируются при холодной прокатке одинаково, появление раэнотолщинности полосы, связанной с наличием шва, не про исходит, что повышает качество полос.

По сравнению с известным предлагае- 20 мое техническое решение обеспечивает улучшение качества полосы и надежности шва.

В листопрокатном цехе концы полос горячекатаного подката иэ различных марок 25 стали (08 кп, 08Ю, 10, 20, 50, 65Г и других), сваривают на стыкосварочных машинах и получают полосы под холодную прокатку известной конструкции, Прокатываемость швов полос известной конструкции на пятиклетевом стане 630 составляет в среднем

96,2 ф. Выход ленты высокой точности составляет 8, повышенной точности 23 и нормальной точности остальные 63 .

Формула изобретения

1. Способ получения полосы под холодную прокатку, при котором отрезки полосы сваривают, получая многослойный шов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества полосы путем повышения надежности сварного шва, шов получают многослойным по толщине с различной твердостью слоев, причем наружные слои получают с твердостью 0,6 — 0,9 твердости металла полосы и суммарной толщиной, равной 0.7 — 0,9 толщины внутреннего слоя, который получают с твердостью 1.1 — 1,5 твердости полосы.

2. Способ по и.1, отличающийся тем, что полосы сваривают стыковой контактной сваркой.

1646752

Продолжение таблицы

Составитель Л.Назарова

Редактор Н.Бобкова Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик

Заказ 1368 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ф

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101