Способ прокатки низкоуглеродистой стали с содержанием алюминия 0,01-0,07% для последующего эмалирования

 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве стали с содержанием алюминия 0,01 - 0,07%, предназначенной для последующего эмалирования. Целью изобретения является повышение качества готового проката за счет снижения склонности стали к образованию дефектов эмалевого покрытия "рыбья чешуя". Способ включает холодную прокатку полосы из стали с содержанием алюминия 0,01 - 0,07% при различном соотношении величины шероховатости ее поверхностей в пределах R<SB POS="POST">а</SB> = 0,8 - 2 мкм. Соотношение величины шероховатости поверхностей полосы изменяют в зависимости от изменения содержания алюминия в стали и устанавливают ее в соответствии с уравнением R<SB POS="POST">а</SB> @ /R<SB POS="POST">а</SB> @ ≥K[1,2 + 21,6(AL - 0,01)], где R<SB POS="POST">а</SB> @ , R<SB POS="POST">а</SB> @ - величины шероховатости поверхностей полосы с большей и меньшей шероховатостью, мкм

AL - содержание алюминия в стали, %

K - коэффициент пропорциональности, 0,95≤K≤1. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 21 В 1/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4674374/02 (22) 07.02.89 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (71) Институт черной металлургии (72) В.Л.Мазур, Д.Д.Хижняк, Б,П.Колесниченко, И.В.Гаращук, О.Н.Штехно, В.Д.Морозов, В.С.Мовшович, В.Т.Тилик, В,Г.Мищанин, Л.Б.Гаврилов, Н.Д.Ковика и

Ю.Н.Антипов (53) 621.771.1 (088.8) (56) Патент США N. 3487674, кл, В 21 В 1/38, 1970. (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ С СОДЕРЖАНИЕМ

АЛЮМИНИЯ 0,01-0,077ь ДЛЯ ПОСЛЕДУЮЩЕГО ЭМАЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве стали с содержанием алюминия 0,01 — 0,077, предназначенной

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве стали с содержанием алюминия 0,01 — 0,07 („предназначенной для последующего эмалирования.

Цель изобретения — повышение качества готового проката за счет снижения дефектов эмалевого покрытия "рыбья чешуя".

Способ осуществляют следующим образом.

Осуществляют прокатку рулона горячекатаной травленой стали с содержанием алюминия 0,01-0,07 в разношероховатых валках с шероховатостью Rl в пределах

f4 0,8 — 2 мкм. При этом соотношение

„„5UÄÄ 1667957 Al для последующего эмалирования. Целью изобретения является повышение качества готового проката эа счет снижения склонности стали к образованию дефектов эмалевого окрытия "рыбья чешуя". Способ включает холодную прокатку полосы из стали с содержанием алюминия 0,01-0.07 (при различном соотношении величины шероховатости ее поверхностей в пределах R = 0,8 — 2 мкм. Соотношение величины шероховатости поверхностей полосы изменяют в зависимости от изменения содержания алюминия в стали и устанавливают ее в соответствии с уравнением Ям/f42 «> Kt1,2 + 21.6(А! — 0,01)), где Яа„Ra — величины шероховатости поверхностей полосы с большей и меньшей шероховатостью, мкм; А! — содержание алюминия в стали, 7; К вЂ” коэффициент пропорциональности, 0,95 К S 1, табл, величин шероховатости поверхностей полосы изменяют в зависимости от изменения содержания алюминия в стали и устанавливают ее в соответствии с уравнением > К(1,2 21,6 (AI- 0,91)

Я где И, f4, — величины шероховатостей поверхностей полосы с большей и меньшей шероховатостью, мкм;

А! — содержание алюминия в стали, 7ь;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, 0.95 9 K 1.

Способ производства холоднокатаных полос для последующего эмапирования предусматривает использование мапоугле1667957

10 родистой раскисленной алюминием стали типа OBIQ, производимой по ГОСТ 9045-80.

Поскольку готовый прокат идет на изготовление в основном посуды методом холодной штамповки с последующим эмалированием отштампованных изделий, то тонколистовая малоуглеродистая сталь должна обладать способностью к особо сложной вытяжке. Именно такой способностью к вытяжке и обладает раскисленная алюминием сталь типа 08Ю. Поверхность листовой стали должна обладать шероховатостью для улучшения захвата смазки в процессе вытяжки изделий и штампуемости металла. Однако шероховатость поверхности не долхуа быть слишком высокой, чтобы не нарушилась гладкость поверхности эмалевого покрытия, наносимого на отштампованные иэделия. Эти требования удовлетворяются при шероховатости поверхности холоднокатаной стали Ra = 0,8—

2 мкм.

Эксперименты показывают, что на склонность к образованию дефектов "рыбья чешуя" на поверхности эмалированной посуды (изделий) существенно влияет кристаллографическая текстура стали: чем слабее выражена текстура, тем склонность к образованию "рыбьей чешуи" меньше. Однако холоднокатаная малоуглеродистая раскисленная алюминием листовая сталь обладает сильной текстурованностью и высоким коэффициентом нормальной пластической анизотропии. Особых воэможностей снижать текстурованность стали эа счет воздействия на режимы горячей и холодной прокатки полос и термообработки холоднокатаной стали нет, поскольку все технологические режимы выбираются для обеспечения хорошей штампуемости пластичности стали. В то же время имеется возможность воздействия на текстуру холоднокатаной стали путем холодной прокатки полос s раэношероховатых валках.

Главной особенностью текстуры деформации листовой стали, прокатанной при разной шероховатости верхнего и нижнего валков, является сильный наклон плоскости симметрии плоской фигуры к плоскости прокатки в слоях, прилегающих к поверхности валков. Если после отжига листа, прокатанного в условиях, когда оба валка имеют одинаковую шероховатость, характер ðàñпределения текстуры по толщинв металла остается примерно таким же, как и s холоднодеформированной стали, но текстура рекристаллизации выражена слабее текстуры деформации в 2-2,5 раза, то отжиг металла, прокатанного в раэношероховатых валках, приводит к образованию ориентировки кри15

55 сталлитов, близкой к беспорядочной по всему сечению листа, т.е. в результате получается почти бестекстурная сталь. В способе предлагается использовать прокатку в разношероховатых валках для подавления текстуры в холоднокатаной отожженой стали и уменьшения ее склонности к образованию дефектов "рыбья чешуя" при последующем эмалировании.

Экспериментально установлено, что эффект различной шероховатости поверхностей верхнего и нижнего рабочих валков прокатного стана, а следовательно, величин шероховатоСти поверхности верхней и нижней сторон холоднокатаной полосы на степень текстурованности и склонность к образованию "рыбьей чешуи". готового проката проявляется при отношении величин шероховатости верхней и нижней поверхностей полосы не менее 1,1 — 1,2, Принимаем минимальное значение отношения, равное

Ra) мин = 1,2 . Если одна сторона полосы аг имеет максимальную величину шероховатости в указанном диапазоне величин Ra,= 2 мкм, а другая — минимальную Яв = 0,8 мкм, то получают максимальное значение укаRa эанного отношения макс = 2,5, Rag

Прокатывать полосы. создавая во всех случаях максимальную разношероховатость поверхности сторон холоднокатаной стали, нецелесообразно по нескольким причинам, Во-первых, чем больше требуется различие в шероховатости поверхностей полосы, тем большим должно быть различие в шероховатости рабочих поверхностей верхнего и нижнего валков, а это нежелательно, так как процесс становится сильно несимметричным со всеми вытекающими отсюда последствиями (искривление переднего конца полосы, неравномерное нагружение шпинделей и приводных двигателей верхнего и нижнего валков и др,). Во-вторых, большое различие в шероховатости готового проката нежелательно из-за равномерности покрытия сторон, равномерности толщины покрытия и степени его сцепляемости (адгеэии) к поверхности стальной основы. Различную шероховатость поверхностям холоднокатаной стали для эмалирования следует придавать только в случае присутствия в ней алюминия. Поэтому степень разношероховатости поверхностей верхней и нижней сторон полосы должна быть тем больше, чем больше содержится в стали алюминия.

Зависимость степени раэношероховатости сторон холоднокатаной полосы от со1667957

Способ ероховатость полосы, К мкм R

Образование дефекта

"рыбья чешуя о одержание алюминия, Т ерх низ

Известный 1,38

1,22

1,13

0,01

1,35

1,09

1,24

0,07

Предложенный

1,03

0,84

1,22 0,01 2

2,4 0,07 1

1,94

0,81

Составитель Е. Воронкова

Редактор М. Стрельникова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 2604 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 держания алюминия в стали может быть представлена в простейшем линейном виде

r (", . ("., ".. 1 4Я-А2 аа аа

Усложнение вида зависимости не приводит к заметным позитивным результатам, А2ллюЯ 0 01 4 2 АКюал» 0 01>л 2 — халк ° 25. — Янл 1,2 . оо

Я а

Подставляя эти значения, получают

КГ А2- ОО1) или R

= К (1,2 21 6 (АР - о,011)

"Оя

Пределы изменения величины коэффициента K рационально принять равным

0,05 К <1. Коэффициент К имеет максимальное значение 1, так как при максимальном содержании алюминия, равном

Al -0,0771,, отношение величин шероховатости поверхности сторон полосы должно

Вв1 быть равным макс - 2,5. йв

Меньшее значение К принято равным

К - 0,95, поскольку различие в шероховатости поверхности сторон полосы начинает влиять на текстурообраэование и склонность стали к образованию рыбьей чешуи" при отношении Яв и Яв не менее 1,1.

Меньшие значения К в укаэанном диапазоне следует принимать в тех случаях, когда условия покрытия, технология эмалирования стали выдвигают требования меньшего различия шероховатости поверхности сторон холоднокатаной стали.

Для подтверждения положительного эффекта проводят следующий эксперимент.

Выбирают образцы ниэкоуглеродистой стали с содержанием алюминия на нижнем

5 (0,01 ) и верхнем (0,07 ) уровнях. Половина прокатывается по известному способу, вторая половина — по предлагаемому способу. Результаты эксперимента приведены в таблице.

10 Как видно иэ приведенных данных, проката по предложенному способу приводит к значительному снижению отбраковки по дефекту эмалевого покрытия "рыбья чешуя".

Формула изобретения

15 Способ прокатки низкоуглеродистой стали с содержанием алюминия 0,01-0,07 для последующего эмалирования, включающий холодную прокатку полосы в паре валков с различной шероховатостью в пределах

20 йв = 0 8 — 2 мкм, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового проката путем снижения дефектов эмалевого покрытия "рыбная чешуя", соотношение величины шероховатости поверхностей по25 лосы изменяют в зависимости от изменения содержания алюминия в стали и устанавливают ее в соответствии с уравнением

R > К(1,2а21,б (Al 0,01))

1 о

30 где R22,, R22 — величины шероховатости поверхностей полосы с большей и меньшей шероховатостью, мкм;

А1 — содержание алюминия в стали, 7;

К вЂ” коэффициент пропорциональности, 35 0,95 тКс1.