Способ производства подката для жести
Владельцы патента RU 2371263:
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" (RU)
Изобретение предназначено для повышения потребительских свойств жести за счет улучшения геометрии подката для ее изготовления. Способ включает горячую прокатку полосовой заготовки по заданным режимам и холодную прокатку полос требуемой геометрии на непрерывных станах. Возможность получения жести с требуемыми геометрией и пластическими свойствами обеспечивается за счет того, что горячую прокатку полос осуществляют без межклетевого охлаждения в чистовой группе клетей стана, температуру раската после его третьей клети принимают в пределах 1040…1100°С, температуру конца прокатки полос толщиной h=2,0…2,29 мм делают не менее 820°С, а полос с h=2,3 мм - не менее 830°С, температуру смотки горячекатаных полос для жести, изготавливаемой на агрегатах непрерывного отжига, принимают в пределах 700…730°С, а для жести, изготавливаемой в колпаковых печах, - 660…690°С, применяя в обоих случаях душирование полос на отводящем рольганге стана, холодную прокатку подката жести осуществляют по повышенной точности на толщину и при продольной разнотолщинности по всей длине рулона не более 0,16 мм, а полученный профиль поперечного сечения холоднокатаных полос - чечевицеобразный с выпуклостью до 0,04 мм и с клиновидностью не более 0,04 мм.
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении подката для жести.
Подкат для жести получают из тонколистовой (полосовой) горячекатаной заготовки, прокатываемой на непрерывном стане холодной прокатки. Холоднокатаные полосы поступают в агрегат непрерывного отжига (АНО) либо (в рулонах) в колпаковые печи (КП), откуда они направляются в агрегаты электролитического или горячего лужения. Технология производства подката для жести достаточно подробно описана, например, в книге П.И.Полухина и др. Прокатное производство. - М.: Металлургия, 1982, с.483-491.
Известен способ холодной прокатки жести на непрерывном стане, включающий равномерное обжатие полосы по проходам и растяжение ее между клетями, при котором полосу растягивают с удельным натяжением, составляющим 0,7…0,9 ее предела текучести (см. а.с. СССР №1044347, кл. В21В 1/26, опубл. В БИ №363 1983 г.). Однако этот способ оговаривает только параметры холодной прокатки, не конкретизируя параметры процессов горячей прокатки и геометрию холоднокатаных полос.
Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология производства подката для жести, описанная в справочнике под ред. В.И.Зюзина и А.В.Третьякова. Технология прокатного производства, кн.2. - М.: Металлургия, 1991, с.569-571, 664-669 и 683-691. Недостатком известной технологии является отсутствие ее конкретизации для производства подката жести, предназначенной к последующей переработке в АНО или КП, что не позволяет получать жесть с высокими потребительскими свойствами.
Технической задачей настоящего изобретения является повышение потребительских свойств жести за счет улучшения геометрии подката для ее изготовления.
Для решения этой задачи в способе, включающем горячую прокатку полосовой заготовки по заданным режимам и холодную прокатку полос требуемой геометрии на непрерывных станах, горячую прокатку полосового подката жести, изготавливаемой на АНО или в КП, осуществляют без межклетевого охлаждения в чистовой группе клетей стана, температуру раската после его третьей клети принимают в пределах 1040…1100°С, температуру конца прокатки полос толщиной h=2,0…2,29 мм делают не менее 820°С, а полос с h=2,3 мм - не менее 830°С, температуру смотки горячекатаных полос для жести, изготавливаемой на агрегатах непрерывного отжига, принимают в пределах 700…730°С, а для жести, изготавливаемой в колпаковых печах, - 660…690°С, применяя в обоих случаях душирование полос на отводящем рольганге стана, холодную прокатку подката жести осуществляют по повышенной точности на толщину и при продольной разнотолщинности по всей длине рулона не более 0,16 мм, а полученный профиль поперечного сечения холоднокатаных полос - чечевицеобразный с выпуклостью до 0,04 мм и с клиновидностью не более 0,04 мм.
Приведенные параметры технологического процесса получены опытным путем и являются эмпирическими.
Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации режимов горячей прокатки, а также геометрии готового подката жести в зависимости от толщины горячекатаной полосовой стали. В результате этого повышаются потребительские свойства жести, в основном, - за счет улучшения ее геометрии. При этом один из определяющих параметров горячей прокатки (температуру смотки полос в рулоны - tсм) дифференцируют в зависимости от дальнейшей переработки жести - в КП или АНО.
Опытную проверку предлагаемого способа осуществляли в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».
С этой целью при производстве подката для жести варьировали температуры раската после третьей клети непрерывного стана горячей прокатки (t3), конца прокатки tкп и tcм, с межклетевым охлаждением полос или без него в чистовой группе клетей этого стана, а также с душированием или без него на отводящем становом рольганге. Кроме этого, холодную прокатку полос осуществляли по обычной и повышенной точности прокатки, а также с различной продольной разнотолщинностью по длине полос и разной геометрией поперечного сечения готового проката. Результаты опытов оценивали по выходу жести повышенного качества.
Наилучшие результаты (выход указанной жести в пределах 98,9…99,6%) получены с использованием предлагаемой технологии. Отклонения от рекомендуемых ее параметров ухудшали достигнутые показатели.
Так, например, применение межклетевого охлаждения при горячей прокатке (при остальных оптимальных ее параметрах) привело к выходу до 3% жести с ухудшенными пластическими свойствами. При температурах t3≠1040…1100°С, tкп<820°С (для h=2,0…2,29 мм) и tкп<830°С (для h - 2,3 мм), tcм≠700…730°С (для жести АНО) и tcм≠660…690°С (для жести КП), а также при отсутствии душирования горячекатаных полос на отводящем становом рольганге выход качественной жести (как по свойствам, так и по ее геометрии) не превысил 97,5%.
При холодной прокатке выход качественной (по геометрии) жести был получен, практически, только при повышенной ее точности на толщину и только для полос с чечевицеобразным поперечным сечением с выпуклостью (т.е. разностью толщины hс-hк на кромках и в середине полос) не более 0,04 мм и с клиновидностью (разностью толщин h1-h2 кромок в одном сечении) также не более 0,04 мм. Кроме того, продольная разнотолщинность холоднокатаных полос по их длине в пределах Δh=0,17…0,20 мм снизила выход жести с требуемой геометрией до 92…98%.
Известная технология, выбранная в качестве ближайшего аналога (см. выше), в опытах не проверялась ввиду отсутствия ее конкретизации при переработке жести на АНО или в КП. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.
Технико-экономические исследования показали, что использование настоящего изобретения при производстве подката для жести повышает выход годного готовой продукции (белой жести) повышенного качества, в среднем, на 2%.
Примеры конкретного выполнения
1. Подкат жести, предназначенной для АНО, прокатывается на непрерывном стане горячей прокатки на толщину h=2,15 мм без межклетевого охлаждения в чистовой группе клетей с t3=1070°С, tкп=830°С и tсм=710°С, но с применением душирования на отводящем рольганге стана.
Холодная прокатка - с повышенной точностью по толщине при Δh=0,14 мм, hc-hк=0,03 мм и h1-h2=0,04 мм (чечевицеобразный профиль сечения).
2. Подкат для жести для КП прокатывается на стане на h=2,3 мм без межклетевого охлаждения с t3=1060°С, tкп=840°С и tсм=675°С и с душированием полос на отводящем рольганге.
Холодная прокатка - с повышенной точностью при Δh=0,15 мм, hc-hк=0,04 мм и h1-h2=0,04 мм (чечевицеобразный профиль сечения).
Способ производства подката для жести, включающий горячую прокатку полосовой заготовки по заданным режимам, смотку и холодную прокатку полос требуемой геометрии на непрерывных станах, отличающийся тем, что горячую прокатку полос осуществляют без межклетевого охлаждения в чистовой группе клетей стана с душированием полос на отводящем рольганге стана, температуру раската после третьей клети принимают в пределах 1040…1100°С, температуру конца прокатки полос толщиной h=2,0…2,29 мм - не менее 820°С, а полос с h=2,3 мм - не менее 830°С, температуру смотки горячекатаных полос для жести, изготавливаемой с использованием агрегатов непрерывного отжига, принимают в пределах 700…730°С, а для жести, изготавливаемой с использованием колпаковых печей - 660…690°С, холодную прокатку осуществляют по повышенной точности на толщину при продольной разнотолщинности по всей длине рулона не более 0,16 мм, с получением холоднокатаных полос с чечевицеобразным профилем поперечного сечения с выпуклостью до 0,04 мм и клиновидностью не более 0,04 мм.