Способ изготовления холоднокатаной ленты из меди, никеля или сплава на основе меди и/или никеля и технологический комплекс для его осуществления

 

1. Способ изготовления холоднокатаной ленты из меди, никеля или сплавов на основе меди и/или никеля, включающий подготовку шихты, плавку металла (сплава), разливку в плоские слитки, их поверхностную обработку, нагрев слитков в печи, зачистку, горячую прокатку до толщины 4 - 16 мм при ширине 630 - 1030 мм, смотку полосы в рулон, транспортировку, размотку, холодную прокатку до толщины 0,5 - 2,0 мм в несколько проходов и циклов, с промежуточным (между циклами) и последующим после холодной прокатки, отжигом, травлением, промывку, сушку, продольную резку на ширину не свыше 600 мм, смотку ленты в рулон и упаковку, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки продольную резку ведут в промежутке между циклами (проходами), последующую прокатку лент после продольной резки ведут одновременно с несколько ниток, а отжиг и травление после холодной прокатки ведут в непрерывном поточном режиме на размотанной ленте, с обдувом ленты при отжиге горячим воздухом, при этом на стадии разливки плоскому слитку придают выпуклость по широким граням, а поверхностную обработку слитка после разливки производят только на глубину слоя окалины по меньшей мере на части поверхности слитка.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после холодной прокатки производят дополнительную продольную резку лент на меньшую ширину от 10 мм и выше.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что ленту после холодной прокладки подвергают дрессировке.

4. Способ по п.1,2 или 3, отличающийся тем, что холодную прокатку ленты ведут с натяжением.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что последние циклы при холодной прокатке ленты ведут в многовалковом или многоклетьевом стане.

6. Способ по пп.1-5, отличающийся тем, что холодную прокатку ведут со скоростью от 0,5 м/с (заправочная) до 7 м/с.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что последние 10-15 витков из рулона ленты прокатывают на заправочной скорости.

8. Способ по любом из п.1-7, отличающийся тем, что перед холодной прокаткой у ленты обрезают передний конец.

9. Способ по любому из п.1-8, отличающийся тем, что перед холодной прокаткой ленту правят.

10. Способ по любому из п.3 - 9, отличающийся тем, что дрессировку ведут с обжатием до 5% в один проход.

11. Способ по любому из п.1-10, отличающийся тем, что холодную прокатку ведут в реверсивном режиме.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что реверсивную прокатку ведут с одновременной перемоткой ленты.

13. Способ по любому из п.1-12, отличающийся тем, что продольную резку ленты производят дисковыми ножницами.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что резку производят на скорости 50 - 250 м/мин.

15. Способ по пп.13 и 14, отличающийся тем, что резку ведут с натяжением ленты.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что натяжение ленты при продольной резке устанавливают в пределах 0,15 - 2,0 КН.

17. Способ по любому из п. 13-16, отличающийся тем, что при продольной резке ленты отделяют боковую кромку шириной не менее 7 мм.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что обрезанные боковые кромки сматывают в бунты.

19. Способ по любому из п.1-18, отличающийся тем, что горячую прокатку ведут попеременно в горизонтальной дуо и вертикальной клетях, в реверсивном режиме.

20. Способ по любому из п.1-18, отличающийся тем, что холодную прокатку частично ведут в последовательно установленных нескольких клетях кварто.

21. Способ по п.19, отличающийся тем, что прокатку ведут в валках, разница диаметров которых не превышает 5 мм.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что валок большего диаметра в клети дуо устанавливают внизу.

23. Способ по п.19, отличающийся тем, что обжатие в вертикальной клети производят после первых трех пропусков в клети дуо, при толщине раската не менее 45 мм.

24. Способ по п.19, отличающийся тем, что валкам клети дуо придают вогнутый профиль.

25. Способ по любому из п.19,21-24, отличающийся тем, что валки клети дуо охлаждают снаружи водой.

26. Способ по любому из п.19,21-25, отличающийся тем, что прокатку в клети дуо ведут с возрастающей от прохода к проходу скоростью в диапазоне 0,5 - 3,0 м/с.

27. Способ по любому из п.19,21-26, отличающийся тем, что прокатку в вертикальной клети ведут с возрастающей от прохода к проходу скоростью в пределах от 0,5 до 1,5 м/с.

28. Способ по п.19, отличающийся тем, что прокатку никеля ведут в валках с твердостью по Шору 55 - 65 ед.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что валки перед прокаткой разогревают, пропуская через них медные слитки.

30. Способ по п.20, отличающийся тем, что прокатку частично ведут в пяти клетях кварто.

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что диаметры одноименных валков всех клетей кварто одинаковы.

32. Способ по пп.30,31, отличающийся тем, что прокатку ведут на скорости от 163 м/мин в первой клети до 600 м/мин в пятой клети кварто.

33. Способ по пп.20,30 и 31, отличающийся тем, что прокатку ведут в валках, имеющих выпуклость профиля 0,01 - 0,02 мм.

34. Способ по любому из п.20,30-33, отличающийся тем, что на валки и ленту подают смазочно-охлаждающую эмульсию.

35. Способ по пп.20,30-34, отличающийся тем, что прокатку ведут с относительными обжатиями от 45 до 13,6% за проход.

36. Способ по п.1, отличающийся тем, что плавку металла (сплава) ведут в индукционной печи.

37. Способ по п.36, отличающийся тем, что плавку металла (сплава) ведут в канальной или тигельной печи.

38. Способ по п.36, отличающийся тем, что при плавке использзуют шихту, содержащую основные шихтовые материалы, включая отходы прокатных цехов, плюс раскислитель, лигатуру и вспомогательные материалы.

39. Способ по п.38, отличающийся тем, что шихту перед загрузкой высушивают.

40. Способ по пп.38 и 39, отличающийся тем, что загрузку шихты производят в рабочем режиме печи на жидкий металл.

41. Способ по п.38, отличающийся тем, что загрузку шихты производят при последовательном возрастании размеров металлических отходов.

42. Способ по п. 41, отличающийся тем, что лигатуру загружают между мелкими и крупными отходами металла (сплава).

43. Способ по п.36, отличающийся тем, что при плавке латуни в качестве флюса используют Латунит, при среднем расходе его 1 - 2 кг на 1 т шихты.

44. Способ по п.36, отличающийся тем, что при плавке никеля в качестве покровного слоя используют битое бутылочное стекло.

45. Способ по пп. 36 и 37, отличающийся тем, что разливку металла (сплава) ведут в кристаллизатор.

46. Способ по пп. 36 и 37, отличающийся тем, что разливку металла (сплава) ведут в изложницы.

47. Способ по пп. 45 и 46, отличающийся тем, что разливку металла (сплава)ведут через промежуточную емкость.

48. Способ по п.47, отличающийся тем, что промежуточная емкость предоставляет собой миксер.

49. Способ по п.47, отличающийся тем, что промежуточная емкость представляет собой графитовый тигель в стальном кожухе.

50. Способ по п.45, отличающийся тем, что исходную выпуклость слитку по широким граням придают величиной 6 - 8 мм.

51. Способ по п. 50, отличающийся тем, что выпуклость широких граней слитка имеет форму двустороннего скоса от середины к краям.

52. Способ по п. 50, отличающийся тем, что выпуклость широких граней слитка имеет форму криволинейной поверхности.

53. Способ по п.52, отличающийся тем, что выпуклость имеет форму части параболического цилиндра.

54. Способ по любому из п.45, 50-53, отличающийся тем, что слиток заданной длины отрезают от отливки в вертикальном положении и кантуют в горизонтальное положение.

55. Способ по п.46, отличающийся тем, что стенки изложницы перед разливкой очищают от нагара и смазывают слоем технологической смазки.

56. Способ по п.55, отличающийся тем, что смазка стенок изложницы имеет следующий состав, %: масло индустриальное 70, сажа 15, канифоль 15.

57. Способ по пп. 47 и 49, отличающийся тем, что литье из тигля в изложницу производят через графитовую или шамотно-графитовую воронку.

58. Способ по п.45, отличающийся тем, что разливку металла (сплава) ведут из печи непосредственно в кристаллизатор, через сливной носок в накопительной ступеньке печи.

59. Способ по любому из п.45-49, 58, отличающийся тем, что разливку ведут посредством наклона печи.

60. Способ по любому из п.1-59, отличающийся тем, что нагрев слитка производят в трех- или двухзонной методической печи с шагающим подом.

61. Способ по п.60, отличающийся тем, что нагрев слитков ведут до температуры на 100 - 200^oС выше температуры горячей прокатки металла (сплава).

62. Способ по пп.60 - 61, отличающийся тем, что нагрев печи ведут плоскофакельными горелками низкого давления.

63. Способ по пп.60, 61, 62, отличающийся тем, что нагрев ведут в печи, частично футерованной муллитокремнеземистыми волокнистыми блоками с теплопроводностью 0,23 Вт/(м.К).

64. Способ по любому из п.60 - 63, отличающийся тем, что в верхний слой пода печи встраивают закладные продольные балки с выступающими над подом опорными элементами из жаропрочного металла.

65. Способ по любому из п.60 - 64, отличающийся тем, что при посадке в печь слитков одной группы сплавов их разделяют в печи путем разрыва в посадке на 4 шага балок печи.

66. Способ по любому из п.60-64, отличающийся тем, что при посадке в печь партии слитков с более высокой температурой нагрева, чем у предыдущей партии, партии разделяют путем разрыва на половину длины первой зоны печи, а температуру зон повышают по мере их освобождения от слитков предыдущей партии.

67. Способ по любому из п.60 - 64, отличающийся тем, что при посадке в печь партии слитков с температурой нагрева меньшей, чем у предыдущей партии, посадку в каждую зону производят после снижения в ней температуры до величины на 50 - 70^o выше требуемой для второй партии, а снижение температуры зон поизводят по мере освобождения каждой из зон от слитков первой партии.

68. Способ по любому из п.1 - 67, отличающийся тем, что отжиг и травление в непрерывном постояном режиме ведут со скоростью перемещения ленты 5 - 50 м/мин.

69. Способ по п.68, отличающийся тем, что перед отжигом ленту обезжиривают и промывают.

70. Способ по п.69, отличающийся тем, что для обезжиривания используют щелочные растворы с добавкой поверхностно активных веществ.

71. Способ по любому из п.69-70, отличающийся тем, что отжиг ведут в атмосфере защитного газа.

72. Способ по любому из п.69 - 71, отличающийся тем, что травление ведут в 6-15%-ном растворе серной кислоты.

73. Способ по любому из п.68-72, отличающийся тем, что перед отжигом и травлением задний конец предыдущей и передний конец последующей ленты скрепляют между собой.

74. Способ по п.73, отличающийся тем, что концы лент сшивают на прессе.

75. Способ по п.73, отличающийся тем, что концы лент сваривают.

76. Способ по любому из п.68-75, отличающийся тем, что ленту перед отжигом и травлением и после этих операций аккумулируют в виде вертикальной петли.

77. Способ по любому из п.68-76, отличающийся тем, что отжиг лент толщиной свыше 0,2 мм ведут при температуре 700 - 720^oС.

78. Технологический комплекс для изготовления холоднокатаной ленты из меди, никеля или сплавов на основе меди и/или никеля, содержащий участок подготовки шихты, плавильную печь с загрузочным устройством, участок разливки плоского слитка с приемными емкостями для его затвердевания, машину для поверхностной обработки слитков, нагревательную печь для слитков, участок горячей прокатки, участок холодной прокатки ленты в составе группы и/или отдельностоящих клетей кварто, участок отжига и травления холоднокатаных лент, с промывочным и сушильным устройствами, транспортные рольганги и тянущие ролики, отличающийся тем, что устройства для продольной резки ленты установлены в промежутке между клетями холодной прокатки, по меньшей мере, клети, расположенные за устройствами продольной резки, снабжены разделительными проводковыми устройствами, участок отжига и травления холоднокатаной ленты выполнен непрерывно-поточным, с последовательным, в линию, расположением печей отжига и ванн травления, причем печь имеет средства подачи горячего воздуха, и с общим разматывателем, машиной для соединения концов лент и аккумулятором ленты на входе участка, общими протягивающими ленту роликами, и с общим сматывателем и аккумулятором на выходе участка, рабочие полости приемных емкостей для затвердевания слитка выполнены с вогнутым профилем стенки по широким граням, а машина для поверхностной обработки слитков выполнена со щеточным инструментом.

79. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен группой клетей кварто холодной прокатки и установленной за ними реверсивной клетью дуо.

80. Комплекс по п. 78 и 79, отличающийся тем, что он снабжен установленными за клетями холодной прокатки дополнительными устройствами окончательной продольной резки ленты.

81. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что группа клетей холодной прокатки снабжена межклетьевыми устройствами для натяжения ленты.

82. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что на участке холодной прокатки установлены ножницы поперечного реза ленты.

83. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что перед клетями холодной прокатки установлена правильная машина.

84. Комплекс по п.78 или 80, отличающийся тем, что на выходе участка холодной прокатки установлено по меньшей мере одно намоточное устройство.

85. Комплекс по п.78 или 80, отличающийся тем, что устройства продольной резки ленты выполнены в виде дисковых ножниц.

86. Комплекс по п. 78 или 80, отличающийся тем, что в зоне окончательной продольной резки ленты установлены разделительные проводковые устройства.

87. Комплекс по пп.85 и 86, отличающийся тем, что в зоне окончательной продольной резки ленты установлен сматыватель кромок ленты в бунты.

88. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что группа клетей холодной прокатки содержит пять клетей кварто.

89. Комплекс по п.88, отличающийся тем, что все клети кварто холодной прокатки имеют одноименные валки одинакового диаметра.

90. Комплекс по п.78 или 89, отличающийся тем, что клети кварто имеют валки выпуклого профиля.

91. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что клети кварто снабжены устройствами для подачи на валки и ленту смазочно-охлаждающей эмульсии.

92. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что плавильная печь выполнена индукционной.

93. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что плавильная печь выполнена канальной.

94. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что плавильная печь выполнена тигельной.

95. Комплекс по п. 78, отличающийся тем, что плавильная печь снабжена гидравлическим механизмом ее наклона.

96. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен средствами сушки шихты.

97. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен механизмом загрузки шихты в плавильную печь.

98. Комплекс по п.97, отличающийся тем, что механизм загрузки шихты в плавильную печь выполнен в виде установленных на тележке поворотно от гидропривода короба и скребкового конвейера.

99. Комплекс по п.98, отличающийся тем, что конвейер оборудован выдвижной заслонкой-дозатором и гидроприводом ее выдвигания, при этом заслонка расположена над конвейером и пропушена через щель, предусмотренную в задней стенке конвейера.

100. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен промежуточной емкостью, установленной между плавильной печью и участком разливки плоского слитка.

101. Комплекс по п.100, отличающийся тем, что промежуточная емкость выполнена в виде миксера.

102. Комплекс по п.100, отличающийся тем, что промежуточная емкость выполнена в виде графитового тигля в стальном кожухе.

103. Комплекс по пп.94 и 95, отличающийся тем, что корпус печи выполнен с накопительной ступенькой, в дне которой установлен сливной носок.

104. Комплекс по п.103, отличающийся тем, что сливной носок снабжен стопором.

105. Комплекс по п.92, отличающийся тем, что плавильная печь выполнена с уплотненной крышкой.

106. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что приемные емкости для затвердевания слитка выполнены в виде по меньшей мере одного кристаллизатора.

107. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что приемные емкости для затвердевания слитка выполнены в виде по меньшей мере одной изложницы.

108. Комплекс по пп. 106 и 107, отличающийся тем, что рабочая полость кристаллизатора и/или изложницы выполнена с двусторонним скосом широких граней от краев к середине.

109. Комплекс по пп. 106 и 107, отличающийся тем, что рабочая полость кристаллизатора и/или изложниц выполнена с криволинейной вогнутой поверхностью широких граней.

110. Комплекс по п.109, отличающийся тем, что широкая грань полости кристаллизатора имеет форму части параболического цилиндра.

111. Комплекс по любому из п.108-110, отличающийся тем, что величина вогнутости в середине широкой грани кристаллизатора составляет 6-8 мм.

112. Комплекс по п.111, отличающийся тем, что кристаллизатор выполнен из стального корпуса и медных хромированных пластин со сверлеными отверстиями, образующими полости для охлаждения.

113. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он содержит машину полунепрерывного литья, которая снабжена механизмом удерживания слитков в вертикальном положении, установленным ниже кристаллизатора с противоположных его сторон.

114. Комплекс по п.113, отличающийся тем, что машина полунепрерывного литья снабжена поддоном, имеющим канатный или винтовой привод вертикального перемещения.

115. Комплекс по п.113, отличающийся тем, что машина полунепрерывного литья снабжена кантователем, установленным за мезанизмом удерживания слитка.

116. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что нагревательная печь выполнена трех или двухзонной методической.

117. Комплекс по п.116, отличающийся тем, что методическая печь выполнена с шагающим подом.

118. Комплекс по п.117, отличающийся тем, что под печи снабжен закладными опорными балками, встроенными в верхний слой пода и имеющими выступающие над уровнем пода опорные элементы из жаропрочного металла.

119. Комплекс по п.118, отличающийся тем, что опорные элементы выступают над уровнем пода на величину около 50 мм.

120. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что механизмы загрузки и выгрузки печи выполнены в виде толкателей.

121. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что нагревательная печь выполнена с футеровкой, содержащей муллитокремнеземистые волокнистые блоки с теплопроводностью 0,23 Вт(м.К.) 122. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что нагревательная печь снабжена плоскофакельными горелками низкого давления.

123. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что машина для очистки ленты после травления выполнена со щеточным инструментом.

124. Комплекс по п.123, отличающийся тем, что машина для очистки ленты после травления выполнена с индивидуальным карданным приводом щеточного инструмента, при этом щетки консольно установлены в поворотных траверсах с возможностью их сведения-разведения.

125. Комплекс по п.124, отличающийся тем, что щетки выполнены с капроновым ворсом, закрепленным на проволочном обруче, при этом зоны крепления ворса к проволоке выполнены с кислотостойкой стерокриловой заливкой.

126. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что аккумулятор ленты на участке отжига и травления выполнен в виде установленной с возможностью вертикального перемещения по направляющим каретки, в установившемся режиме занимающей верхнее или нижнее свое положение.

127. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что сушильное устройство участка отжига и травления горячекатаной ленты выполнено в виде ряда поперечных труб с отверстиями для горячего воздуха, причем трубы расположены над транспортирующим ленту рольгангом в форме колена и под углом к оси движения ленты, равным 60 - 70^o, так что отверстия для выхода воздуха обращены к кромкам ленты.

128. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что тянущие ролики на участке травления выполнены с гуммированной рабочей поверхностью.

129. Комплекс по п. 78, отличающийся тем, что раздельные проводковые устройства выполнены в виде установленных на общем валу роликов.

130. Комплекс по п. 78, отличающийся тем, что он снабжен размещенным между устройствами продольной резки ленты и перемоточным устройством узлом натяжных роликов, установленных с возможностью огибания их лентой по S-образной траектории.

131. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен устройством для окончательного отжига ленты в рулонах, выполненным в виде муфельной печи, оборудованной сменными поддонами.

132. Комплекс по п.78, отличающийся тем, что он снабжен установленным перед участком отжига и травления механизмом скрепления концов предыдущей и последующей лент между собой.

133. Комплекс по п.132, отличающийся тем, что механизм скрепления концов лент выполнен в виде сшивного пресса.

134. Комплекс по п.132, отличающийся тем, что механизм скрепления концов лент выполнен в виде сварочной машины.