Способ горячей прокатки полос

 

Использование: листопрокатное производство , преимущественно, широкополосные станы горячей прокатки, 2 оборудованныетепловыми экранами за черновой группой. Сущность изобретения: на широкополосном стане за черновой группой устанавливают тепловой экран, имеющий керамическую основу и отражатели,, первые 2-12 штук слябов из партии обжимают на 10-40% меньше, чем предусмотрено заданной схемой обжатий. Затем после прохождения теплового экрана раскаты поступают в чистовую группу, в которой их деформируют на конечную толщину, превышающую толщину готовых полос из сортамента в 1,1-2,5 раза. 1 табл.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51)5 В 21 В 1/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ; 4ьн5И

"-yeJa>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4807375/27 (22) 29,03.90 (46) 15.03.93. Бюл. ¹ 10 (71) Институт черной металлургии (72) С.А,Воробей, Л,В.Тимошенко, ДЛ.Романовский, О.Н.Логак, 3.П.Каретный, В.Н.Павловский„Р,О.Перельман и

И.В. Блюсс (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1519799, кл, В 21 В 1/26, 1988. (54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ ПОЛОС (57) Использование: листопрокатное производство, преимущественно. широкополос-. ные станы горячей . прокатки, .Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в листопрокатном производстве, в частности на широкополосных станах горячей прокатки при их оснащении теплосохраняющими экранами.

Целью изобретения является улучшение качества полос путем обеспечения требуемого уровня механических свойств стали, уменьшение времени выхода экранов на заданный температурный режим.

Поставленная цель достигается, тем что на начальной стадии прокатки первые 2-12 штук слябов деформируют в черновой группе с суммарным относительным обжатием, меньшим на 10-40% QT заданной схемы QGжатий,и заканчивают обжатие раскатов из этих слябов в чистовой группе на конечной толщине, большей в 1,1-2,5 раза соответствующей толщины готовых полос из сортамента.

Способ горячей прокатки полос включает деформацию слябов по заданной схеме обжатий в черновой группе, транспортиров„„533 ÄÄ 1801630 А1 оборудованныетепловыми экранами за черновой группой. Сущность изобретения; на широкополосном стане за черновой группой устанавливают тепловой экран, имеющий керамическую основу и отражатели,. первые 2-12 штук слябов из партии обжимают на 10-40% меньше, чем предусмотрено заданной схемой обжатий. Затем после и рохождения теплового экрана раскаты поступают в чистовую группу, в которой их деформируют на конечную толщину, превышающую толщину готовых полос из сортамента в 1,1-2,5 раза. 1 табл. ку раскатов до чистовой группы с использованием двухслойных тепловых экранов, имеющих керамическую основу и отражатели, и обжатие раскатов в чистовой группе на

3конечную толщину в соответствии с сортаментом готовых полос.

Сравнительный анализ известных способов горячей прокатки полос и заявляемого не обнаружил у них сходных признаков.

Следовательно, заявляемый способ облада- С ет существенными отличиями.

Сущность предлагаемого способа за- (.)Ь ключается в том, что разогрев экранов про- (ц) изводят, используя такие величины толщин (") раскатов и полос, а также их количество, что позволяет обеспечить на данном сортаменте оптимальные величины температур конца прокатки, а следовательно, механические свойства полос. Кроме того, диапазон регулирования параметров прокатки полос разогрева экранов должен позволить стабилизировать температуру конца прокатки между полосами, Такими параметрами могут быть толщина раскатов, 1801630 скорость прокатки, расход воды на межклетевое охлаждение.

Количество слябов в группе разогрева зависит от многих факторов, например от материала экранов, расстояния между поверхностями экранов и раскатов и др. Однако основными факторами являются суммарное время нахождения раскатов под экранами, длина, толщина, а также температура раскатов. 10

Если используют слябы максимальной длины, например вплоть до 2,5 м, а в период разогрева экранов прокатывают такие полосы (вплоть до Нп 2 мм), то достаточно двух слябов для вывода экранов на стационарный температурный режим. При меньшем количестве слябов качество полос будет низким, поскольку не будет стабильного теплового состояния экранов. Поэтому указанное количество слябов(два) является ми- 20 нимально возможным.

Если слябы разогрева прокатывают на раскат и полосы большей толщины (например, Hp=36 — 40мми Нп=3,5 — 5мм соответственно), то необходимо прокатать 25 вплоть до 12 слябов (например, толщиной

250 мм и минимальной длиной 4,5 мм) для вывода экранов на стационарный режим.

Большее количество слябов нецелесообразно, так как после 12 слябов наступает стаци- 30 о нарный тепловой режим экранов практически для всех рациональных значений толщин раскатов и полос.

В первом описанном выше случае, когда во время разогрева прокатывают относи- 35 тельно тонкие полосы (Н п 2 мм), достаточно деформировать слябы в черновой группе с суммарным относительным обжатием,меньшим на 10% от заданной схемы обжатий. Уменьшение менее чем на 10% 40 суммарного относительного обжатия слябов в черновой группе не позволяет обеспечить высокое качество полос, прокатываемых в период разогрева экранов.

Для второго случая деформировать слябы в черновой группе необходимо с суммарным относительным обжатием, меньшим от заданной схемы обжатий вплоть до 40%.

Однако еще большее, чем на 40%, 50 уменьшение суммарного относительного обжатия слябов в черновой группе может привести к тому, что не все экраны выйдут на стационарный режим, так как с увеличением толщины раската уменьшается их дли- 55 на и время пребывания под ними. Это приводит к увеличению времени пауз между раскатами для тех экранов, которые расположены ближе к черновой группе клетей.

Следующим параметром управления является диапазон изменения толщины полос разогрева, определяемый номинальной толщиной полос основной партии, При прокатке сравнительно тонких полос (от 2 мм и менее) толщину полос разогрева в начальный период необходимо увеличивать на большую величину вплоть до 2,5 раз. Дальнейшее увеличение толщины полос может привести к тому, что экраны не выйдут на стационарный тепловой режим, так как более тонкие полосы прокатывают в чистовой группе клетей за меньшее время, а это соответственно уменьшит период пребывания раскатов под тепловыми экранами, При прокатке более толстых полос (от 2 до 3-3,5 мм) их толщину в начальный период можно увеличивать на меньшую величину, например вплоть до 1,1 раза.

Если увеличение толщины будет еще меньшим, то полосы, прокатываемые в период разогрева экранов, не будут соответствовать заданному уровню качества по механическим свойствам.

Пример. Реализацию предлагаемого способа прокатки моделировали на ЭВМ с помощью комплекса статистических моделей, разработанных на базе экспериментальных данных, В соответствии с моделью сляб из стали 3 сп толщиной 250 мм и длиной 12 м прокатывают в черновой группе клетей до толщины 28, 30 и 35 мм, транспортируют по промежуточному рольгангу, например, к се- . миклетевой чистовой группе стана. где прокатывают до конечной толщины.

В таблице приведено три примера реализации предлагаемого и известного способов прокатки тонких полос основного сортамента толщиной соответственно 1,8;

2,0 и 3,0 мм. Температура конца прокатки при этом составляет 790, 800 и 820 С соответственно. Однако для обеспечения требу-. емого стандартами качества стали температура конца прокатки должна быть не менее 850 С. Достичь данную температуру возможно при использовании экранов.

В вариантах П1, П2, Пя, П1о значения параметров находятся за границами оптимального диапазона толщины полос разогрева. Варианты Пз и Пя соответствуют граничным значениям диапазона. Наибольший эффект достигается при вариантах для первого примера Пт, для второго — Пг, для третьего — П4. B этих вариантах обеспечивается высокое качество основных полос и полос разогрева. В остальных вариантах: пример 1 — (П, Пз, Пб), пример 2 — (П4, Пе, П7), пример 3 (Пь, Пв, Пт) достигается средний уровень качества основных полос, т,к. толщина раскатов и полос разогрева нахо1801630 дятся в допустимых, но не в оптимальных группе на конечнуютолщину всоответствии пределах. с сортаментом готовых полос, о т л и ч а юТаким образом предлагаемый способ шийся тем, что, целью повышения качепозволяет в каждой монтажной партии пол- ства полос путем обеспечения заданного учать 1 — 6 полос с заданным высоким каче- 5 уровня механических свойств посредством ством, В среднем это составит 100 т на одну снижения времени выхода экранов на трем(знтажную партию (5000 т). буемый температурный режим, на начальной стадии прокатки первые 2-12 штук

Формула изобретения слябов деформируют в черновой группе с

Способ горячей прокатки полос, вклю- 10 суммарным относительным обжатием, чающий деформацию слябов по заданной меньшим на 10-407 от заданной схемы обсхеме обжатий в черновой группе, транс- жатий, и заканчивают обжатие раскатов из портировку раскатов до чистовой группы с этих слябов в чистовой группе на конечной использованием двухслойных тепловых эк- толщине, большей в 1,1-2.5 раза соответстранов, имеющих керамическую основу и от- 15 вующей толщины готовых полос из сортаражатели, и обжатие раскатов в чистовой мента.

Сопоставительные результаты моделирования прокатки полос по известному (И) и предлагаемону (П) способам применителью к ШСГП 2500 (НИИК) ПОлОсы ОснОаногО сОртвиеита

Количество слябов разогрева, ыт.

Полосы разогрева

Способ и вариант прокатки

Те >>tl0 Р0 тура кон

ЦЬ hPO» катки, С

° » >ж

Уровень качества (номер полос по по рядку ь

Толзина раската; им

TOnIIH>Ia полосы

ИИ

Уровенььа качества (номер

ПОЛОС ПО порядку

Температура прокатки, ОС

Толзииа полосы, нм

Толаина раската, им

Пример 1

790-86О

820-860

810-860

830-860

825-860

1 ° 8

H(I-4);

С(5-7)> В

Н(1-2) 1

С(3-6) > В н(1-3) I

С(4-5) > e

H(!);

С(2-5); В н(1)

С(2-6); В

С(1)1 е н(1);

С(2-5)1 В

В

C(1); В н(1 ã); с(Э-6)! в

H(1-Z) 1

С(з-6); В

Эl(10) 1,9(1,06) 810-830 Н

П, 1 и, l

То же

То же

39(40) l>9(1,06) 820-840 Н

Пз

31(10) 2,0(1,11) 830-850 С(1-2)

39(40) 2,0(1,11) 840-850 C(1-2) «I I»

1>» и

31(10)

39(40) 3,6(2100) 840-ВЬО

3,6(2,00) 850-860

П,т и

c(1); в

840-860 азо-860! °

° .»

hl и, и

4,4(2,44) 050-860

4,4(2,44) 860-870

5,4(3,00) 860-870

31(10)

39(40)

31(!0) 850-860

840-860

ezo«à60 и

820-860

h III

39(40) 5,4(3,00) 860-800 В

Пример 2

800-860

820-86О

Н(1,2)!

С(3-,6); В

H(l );

С(.2-5) В н{1-э);

C(4-5); В

C(1)1 0

C(l -3) 1 В

В с(1); в

C(1); В

С(1) В и(1)

С(2-3) В

H(1);

С(2-5) В

2,0

То же п, 33(10) 2,1(1,05) 810-820 Н

То же

42(40) 2, 1(1, 05) 820-830 Н

810-860

Пз

2,2(1, 10)

2,2(1, IO)

3,5(1, 75)

3,5(1,75)

5,0(2,5)

5,0(2,5)

6, 0(Э, О) 2

33(10)

42(40)

Зз(10)

42(40)

ЗЭ(10)

42(40)

33(1o) Пт

П„ пу

П, h7 и ив

830-850

840-850

850-860

855-865

860-87О

860-870

860-890

С(1-2) с(1-z)

840-860

830-860

850-860

840-860

840-860

840-860

830-860

6

12

12

«! 1»

«II»

«I I

° l

«1>

«11«

42(40) 6 0(3 ° 0) 870-890 в!

820-860

Пример 3

820 870

810-860 азв-а70

Н(1 2)1

C(3«5) ь В н{1-3);

C(4) В н(1)

c(z); e

3,0

39(!О) 3,15(1,05) 820-840 н(1-z)I

C(3-4)

Н{1) 1

С(2-4) То же

То жв

49(40) 3.,15(1,05) 840-85О

lI»

1ÈÈ1630

Продолжение таблицы

Полосы основного сортамента

Полосы разогрева

Количество слябов разогрева, вт, Способ н вариант про" катки

Ф телкина раската, ии

Уровень """ качества (номер полос no порядку

Температура конца про« катки, С

Толщина полосы, им л л

Толщина полосы, мн уровеньлл качества (нонер полос по порядку

Температура прокатки, ос

Толщина раската, мм

«11»

«н»

«11

«I I»

«н» н» н

39(10) 9,0(3,0) 890-920 В

49(40) 9,0(3,0) 900-920 В

09 14

620-660 820-860

I I »

<О

II»

В скобках разница суммарного относительного обкатия в клетлх черновой группы мевду раскатами основного сортамента

„„и разогрева, Ф.

„В скобках степень превосходства толцины полос разогрева над толщинами основных прпос»

Соответственно П низкое, С - среднее и В - высокое качество notnc.

Составитель Л.Тимошенко

Техред М,Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Заказ 812 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1.13035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб., 4/5

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

П 6

П, 6

11d 8

Па 8

Пт 12

Пь 12

39(10)

49 (40)

39(10)

49(40)

39(10)

49(4O) 3 3(1,10)

3 3(1,10)

3,8(1,27)

3,8(1,27)

7,5(2,5)

7,5(2,5) 850-860 B

860-870 В

860-880 В

870-890 В

870-900 В

880-900 В

840-860

850-870

840-860

840-870 830-860

830-870

С(1)1 В

В

С(1)1 В

С(1)1 В

С(1-4); B

"(1)1

С(2-3) 1 В

Н(1-2) 1

С(3"5); В

В(1-2)i

С(3 5)i В