Способ прокатки листов преимущественно из слитков эшп

 

Использование: при прокатке толстых листов преимущественно из слитков электрошлакового переплава (ЭШП) на толстолистовых станах. Сущность изобретения: осуществляют операцию предварительной поперечной прокатки с коэффициентом вытяжки , равным коэффициенту вытяжки при последующей разбивке ширины. Регламентируют суммарное обжатие боковых кромок раската в вертикальных валках при последующей поперечной прокатке в зависимости от коэффициента вытяжки при разбивке ширины , которое определяют по математической зависимости. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 B 1/38

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4907442/27 (22) 04.02.91 (46) 07,12.92. Бюл. N. 45 (71) Донецкий научно-исследовательский . институт черной металлургии (72) Г.Н, Шмаков, В.Г. Голобородько, Н,Н, Остапенко, А.Я. Ситченко, E,А. Клименко, М,С. Бабицкий и И.В. Сагиров (56) 1. Бровман М.Я., Зеличенок Б,Ю., Герцев А.И. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов. М.; Металлургия, 1969, с, 186, 2. Долженков Ф,Е., Коновалов Ю,В., Носов В.Г. и др. Повышение качества толстых листов, M.. Металлургия, 1984, с, 247, 3, Авторское свидетельство СССР

N 1563795. кл, B 21 В 1/26, 4. Бровман М,Я. и др. Усовершенствование технологии прокатки толс.гых листов.

М.: Металлургия, 1969, с, 193; 202., Изобретение относится к металлургии, а конкретно к прокатному производству,и может быть использовано при прокатке толстых листов преимущественно из слитков электрошлакового переплава (ЭШП) на толстолистовых станах.

Известны способы прокатки листов по продольной схеме с протяжкой и разбивкой ширины, включающие следующую последовательность операций: протяжку (продольная прокатка) до длины раската, близкой к длине бочки валков черновой клети стана; кантовку раската на 90 ; разбивку ширины (поперечная прокатка) до требуемой ширины листа с припуском на боковую обрезь; канто вку раската на 90 ; и родол ьную прокатку до заданной толщины листа (1), (2),,, Ы,, 1779417 А1 (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ЛИСТОВ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИЗ СЛИТКОВ ЭШП (57) Использование: при прокатке толстых листов преимущественно из слитков электрошлакового переплава (ЭШП) на толстолистовых станах. Сущность изобретения: осуществляют операцию предварительной поперечной прокатки с коэффициентом вытяжки, равным коэффициенту вытяжки при последующей разбивке ширины. Регламентируют суммарное обжатие боковых кромок раската в вертикальных валках при последующей поперечной прокатке в зависимости от коэффициента вытяжки при разбивке ширины, которое определяют Ro математической зависимости. 1 табл.

Основным недостатком этих способов прокатки является. большой расход металла с боковой обрезью. особенно в условиях прокатки листов из слитков ЭШП. когда при прокатке в первых пропусках (в операциях протяжки и разбивки ширины) коэффициент формы очага деформации m (отношение длины очага деформации 1д к средней высоте раската Н р) менее 0,5 и образуются глубокие закаты на боковых кромках раската при неудовлетворительной форме раската в . плане.

Известен способ продольной прокатки заготовок с исходной конусностью (слитков), в котором заготовку при протяжке в разбивке ширины задают в валки донной частью в нечетных проходах и прибыльной

1779417 — в четных, причем предусматривается вполне определенное отношение коэффициентов rn e четных последующих и нечетных предыдущих проходах и определенный угол задачи раската в валке в нечетных проходах при разбивке ширины (3), Этот способ позволяет снизить разноширин ность раскатов на 2, однако он не уменьшает величину закатов на боковых кромках раската, в результате чего расход металла с боковой обрезью стается значительным, Известен также способ прокатки листов по перечной схеме с протяжкой, выполняющей роль разбивки ширины (4) и принятый в качестве прототипа. Этот способ применительно к прокатке слитков ЭШП включает следующую последовательность операций: снятие клиновидности слитка по ширине и толщине соответственно в вертикальных и горизонтальных валках протяжку, являющуюся операцией разбивки ширины; кантовку раската на 90 и поперечную прокатку до заданной толщины листа с периодическим обжатием боковых кромок раската s вертикальных валках на этапе прокатки в черновой клети.

Основным недостатком данного способа является неудовлетворительная форма раската в плане, наличие так называемых

"рыбьих хвостов" на торцах раската и глубоких закатов на боковых кромках, что приводит к повышенному расходу металла с обрезью. Применение значительных об>катий боковых кромок в вертикальных валках с целью устранения закатов на этих кромках приводит к ухудшению формы торцовых кромок. целью изобретения является снижение расхода металла в обрезь за счет получения раската по форме, близкой к прямоугольной, а также устранения закатов на боковых кромках раската.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем внятие клиновидности слитка по ширине и толщине соответственно в вертикальных и горизонтальных валках, разбивку ширины и поперечную прокатку до получения заданной толщины листа с периодическим обжатием боковых кромок раската.в вертикальных валках, перед разбивкой ширины выполняют предварительную поперечную прокатку слитка с коэффициентом вытяжки, равным коэффициенту вытяжки при разбивке ширины, а суммарное обжатие боковых кромок раската в вертикальных валках при поперечной прокатке назначают в зависимости от коэффициента вытяжки при разбивке ширины и определяют ее по формуле

Х Л В = 100 (2,ирщ - 1), где Z h, B — суммарное обжатие боковых кромок вертикальными валками, мм;,иг .— коэффициент вытяжки при разбивке ширины.

5 Предлагаемый способ прокатки отличается от прототипа тем, что вводят дополнительную новую операцию, а именно, предварительную поперечную прокатку с коэффициентом вытяжки, равным козффи10 циенту вытяжки при разбивке ширины, причем выполняют эту операцию перед разбивкой ширины, а также регламентируют суммарное обжатие боковых кромок раската в вертикальных валках при поперечной

15 прокатке в зависимости от коэффициента вытяжки при разбивке ширины, которое определяют по математической зависимости.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобрете20 ния "новизна".

Совокупность существенных признаков в предлагаемом способе прокатки листов преимущественно из слитков ЭШП неизвестна в научно-технической литературе и обеспечивает преимущества в снижении расхода металла в обрезь. Это дает основание считать заявленное решение отвечающим критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется сле-.

30 дующим, Введение новой операции — предварительной поперечной прокатки, выполняемой перид разбивкой ширины,— решает две задачи:

1, Компенсируется веерообразное уши35 рение головной и донной частей слитка, образующееся при разбивке ширины, которую выполняют при прокатке слитка в продольном направлении. Как показали выполненные авторами исследования на моделях

40 слитка ЭШП при прокатке на лабораторном стане веерообразное уширение при разбивке ширины полностью компенсируется предварительной поперечной прокаткой с коэффициентом вытяжки, равным коэффи45 циенту вытяжки при разбивке ширины, В связи с тем, что ширина слитка всегда меньше его длины, то это условие всегда выполнимо при прокатке на промышленном стане. Благодаря этой новой операции фор50 ма раската в плане получается близкая к прямоугольной.

2, Существенно уменьшается вогнутость боковых кромок раската, Обь ясняется это тем, что операцию разбивки ширины в

55 данном случае осуществляют после предварительной поперечной прокатки слитка, когда высота очага деформации уже существенно уменьшена, особенно при больших значениях коэффициента вытяжки при

1779417 предварительной поперечной прокатке, В этом случае коэффициент формы очага деформации m становится больше 0,5 и течение металла по высоте очага деформации выравнивается. Как показали исследова- 5 ния при прокатке моделей слитка ЭШП на лабораторном стане, величина углублений на боковых кромках благодаря введению этой новой операции уменьшалась в 2...3 раза. 10

Уменьшение вогнутости на боковых кромках раската предопределило снижение требуемых обжатий боковых кромок раската вертикальными валками с целью устранения закатов на этих кромках. Снижение же 15 обжатий боковых кромок раската вертикальными валками автоматически уменьшает и величину "рыбьих хвостов" торцов раската. Как показали исследования при прокатке моделей слитков на лабораторном 20 стане и при прокатке слитков ЭШП на промышленном стане 3600 меткомбината

"Азовсталь" при величине суммарного обжатия боковых кромок раската, подсчитанной по формуле ХЛВ = 100(2рр -1), и при 25 осуществлении предварительной поперечной прокатке с коэффициентом вытяжки, равным коэффициенту вытяжки при разбивке ширины ррш, практически полностью устраняются закаты на боковых кромках 30 раската, а на торцах раската не образуются

"рыбьи хвосты".

Следует отметить, что введение операции предварительной поперечной прокатки, выполняемой перед разбивкой ширины, 35 не приводит к заметному ухудшению формы торцов раската по толщине. Объясняется это тем, что боковые грани слитка ЭШП, являющиеся торцовыми в операции предварительной поперечной прокатки, скруглены 40 значительными радиусами, равными 150 мм при толщине слитка 600 мм, чем и компенсируется неравномерное течение металла по высоте очага деформации в этой операции, 45

Осуществление предлагаемого способа прокатки рассмотрим на примере прокатки листов размерами 25х2700 мм из слитков

Э Ш П размерами (580 — 610) (1580 — 1610)2000мм на стане 3600 металлического комбината 50

"Азовсталь".

Определяем исходные данные для осуществления технологического процесса.

Величину боковой обрези назначаем равной величине головной и донной обрези 55 слитка, то есть соответственно б и 4%, При ширине готового листа 2700 мм это составляет соответственно 180 и 120 мм, а ширина равката после чистовой клети стана должна быть равной 3000 мм. Расчетный коэффициент вытяжки при разбивке ширины определяется отношением ширины раската к длине слитка и в данном случае будет равным,ир р = 1,5. Суммарное обжатие боковых кромок раската вертикальными валками определяется по формуле ХЛВ =

=100 (2,ирщ -1) и будет равно 200 мм.

Учитывая, что эффективность вертикальной клети на уменьшение ширины раската, оценивается в 25 — 30 от обжатия. то уменьшение ширины от суммарного обжатия боковых кромок раската в 200 мм составит = 60 мм. Следовательно, ширина раската после разбивки ширины должна быть равной 3060 мм, а фактические коэффициенты вытяжек при разбивке ширины и предварительной поперечной прокатки ,ерш = pnnn= = 1.53 (3060:2000)

Нагретый B колодцах слиток в соответствии с технологической инструкцией подают по рольгангу (головной частью слитка вперед) к клети с вертикальными валками, где снимают клиновидность слитка по ширине, то есть до 1580 мм, затем подают слиток к черновой клети и снимают клиновидность слитка по толщине, т.е. до толщины 580 мм. После этих операций слиток кантуют на 90 (например, по часовой стрелке) и производят предварительную поперечную прокатку с суммарным обжатием 200 мм (коэффициент вытяжки j4nnn = 1,53) за пять пропусков. Кантуют раскат на 90 (против часовой стрелки) и производят разбивку ширины с суммарным обжатием 132 мм (коэффициент вытяжки ир = 1,53) за четыре пропуска. Вновь кантуют раскат на 90 (по часовой стрелке) и производят поперечную прокатку раската с толщины 248мм до 40 мм за девять пропусков с двухэтапным обжатием боковых кромок в вертикальных валках по два пропуска в каждом этапе с суммарным обжатием 200 мм (например, на первом этапе 120 мм, а на втором — 80 мм). После прокатки в черновой клети раскат толщиной

40 мм и шириной 3000 мм передают в чистовую клеть, где его бжимаютдо толщины 25 мм за пять пропусков. Данный режим обжатий приведен в таблице, После прокатки на ножницах поперечной резки отрезают передний и задний концы неровные концы (торцовая обреэь составляет в среднем 1 — 1,5o ) в ножницах продольной резки отрезают от правой по ходу прокатки боковой кромки раската.

180 мм (это соответствует 6% головной обрези слитка), а от левой — 120 мм (это сооТветствует 4% донной обрези слитка).

1779417

Как показали результаты опытной прокатки листов по данному способу на стане

3600 металлического комбината "Азовсталь" снижение расхода металла составило

40 кг/т. При цене заготовки 667 руб/т и обрези l03 руб/т экономический эффект при объеме производства таких листов

100000 т составляет:

Э = 100000 0,040(667-103) = 2256000 руб. кальных валках, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода металла в обрезь за счет получения раската по форме, близкой к прямоугольной, а также устране5 ния закатов на боковых кромках раската, перед разбивкой ширины осуществляют предварительную поперечную прокатку слитка с коэффициентом вытяжки, равным коэффициенту вытяжки при разбивке шири10 .ны, а суммарное обжатие боковых кромок раската в вертикальных валках при последующей поперечной прокатке определяют по зависимости Zh В = 100 (2 ерш 1), Формула изобретения

Способ прокатки листов преимущественно из слитков ЭШП, включающий снятие клиновидности слитка по ширине и толщине соответственно в вертикальных и горизонтальных валках, разбивку ширины и поперечную прокатку раската до получения заданной толщины листа с периодическим обжатием боковых кромок раската в верти15 где ZA  — суммарное обжатие боковых кромок вертикальными валками, мм; ,ир — коэффициент вытяжки при разбивке ширины.

Режим обжатий при прокатке раската.25х3000 мм из слитка ЭШП

ЛВ, мм

ЛЬ, мм

Н СВ), мм

Направление прокатки

Клеть

Номер прохода

610

Вдоль

1 °

Кантовка по часовой ст елке

420

0,36

0,38

0,42

0,45

0,50

Поперек

II и

|(внтовка (и и ст елки отив часово

278

8

10

32

0,52

A L» ъ.ккъя I

0,61

0,66

Вдаль и н

Кантовка по часовой ст елке

Поперек н

28

0,72

0,76

40 н н

-В I

-1В

-В1

-1-1-1-1— 1-1в

11

12

5

13

14

16

17

18

248

3027

2987

0.87

1,00

1,19

1,29

1,57

2.02

2,82

1779417

Продолжение таблицы

Составитель Г. Шмаков

Редактор С. Кулакова Техред M.Моргентал Корректор Н. Слободяник

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

Заказ 4403 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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