Способ нагрева массивных слитков в регенеративных нагревательных колодцах

А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9 70 Д(51 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю(21) 3384068/22-02 "ратурном режиму, о т л и ч а ю - (22) 19.01.82 . щ и й с я тем, что, с целью улуч- (46) 2309.83. Вюл. Ф 35.шения качества нагрева, производят 72) В.Т. ЛОбачев, А.Н. Несмачный томление при температуре рабочего В.И. Нестеренко, Й.А. Кияшко, . пространства 1200-12.20 дС в течение Н.М. Хорошилов и А.АНефедов . 0,20-0,26.общего времени нагрева (71-) Коммунарский горно-металлурги-: с последующим подьемом температуры .ческий институт до заданной в течение. 3-5 мин и (53) 621.783.224(088.8) выдержкой приэтой температуре в те- (56) 1. Тайц Н.Ю. Технология нагре+ чение 0,21-0,24,общего времени вава стали. М 1962, с. 341. грева,2, Авторское свидетельство СССР 2, Способ по п. 1, о т л и ч а М 486061, кл. С 21 П 9/00, 1974. щ и й с я тем, что направление пода (54)(57) 1. СПОСОБ НАГРЕВА МАССИВНЫХ . чи газовоэдушной смеси в колодце СЛИТКОВ В РЕГЕНЕРАТИВНЫХ НАГРЕВАТЕЛЬ- ,изменяют путем реверсирования фа- НЫХ КОЛОДЦАХ, включающий подачу га-кела с заданным темпом, при этом в зовоздушной смеси и ее сжигание, период томления темп реверсирования доведение температуры до заданной : составляет .0,7-0,5 от темпа реверсии томление по ступенчатому темпе-. . .рования в .период нагрева.Изобретение, относится к чернойметаллургии, конкретнок нагревумассивных слитков иэ сложнолегированных сталей в регенеративных нагревательных колодцах.Известен способ нагрева массивных слитков, заключающийся в том,что металл до 500 С нагревают с замедленной скоростью, затем с повышенной скоростью выходят на температуру томления и дальше производятвыдержку.при постоянной температурепечи 1 .Недостатком известного способаявляется значительный перепад температур по объему нагреваемого слитка при выдаче, что снижает качестно готоного проката и увеличиваетрасходы электроэнергии при прокатке,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ нагрева слитков в нагревательных колодцах, включающий нагрев и томление, где томление в течение первых20-50 мин ведут при температурена 20-60 оС выше заданной в услови-,ях неполного сжигания топлива 2,Недостатком известного способаявляется образование локальных перегренон и пережогоЬ металла за счетдогорания продуктов сгорания в ви-де отдельных языков пламени на поверхности заготовок.Целью изобретения является улучшение качества нагрева массивныхслитков металла.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу нагрева мас-.сивных слитков в регенеративных нагре-вательных колодцах, включающему подачу,газовоздушной смеси и ее сжигание,доведение температуры до заданной итомление по ступенчатому температурному режиму, производят .томление притемпературе рабочего пространства1200-1220 оС в течение 0,20-0,26общего времени нагрева с последующим подъемом температуры до заданной в течение 3-5 мин и выдержкой,гаэоноздушной смеси в колодце изме-;няют путем реверсирования факела сзаданным темпом, при этом в периодтомления темп реверсирования составляет 0,7-0,5 от темпа реверсирования в период нагрева.Изотермические. выдержки при различных температурах (1200-1220 и1250-1270 С 1 в интервале 0,200,26 анонц и 0,21-0,24 ьо объясняются необходимостью обеспечения. большой равномерности и точностинагрева металла перед выдачей, таккак при горячей обработке давлениемсложнолегированные стали оказывают.,значительное сопротивление деформации, и высоких механических свойствготоного прокатаВыдержка,при 1200-1220 ОС в течение 0,20-0 25 она с последующим5 подъемом до 1250-1270 С и выдержкой на этом уровне в течение 0,210,24 соьц известны неоднородностьюаустенита литой стали и имеют Кель. охватить температуры максимальных10 скоростей распада аустенита длявсех сталей данной группы.Расположение ступенек н возрастающем порядке ускоряет процесс распада аустенита, так как выдержкипри более низких температурах будутиграть роль предварительного переохлаждения по отношению к более высо-.ким и тем самым соответствовать .зарождению центров кристаллизации.Ступень на уровне 1200-1220 оС2 О н течение 0,20-0,26 сооц введенадля ускорЕния прогрева большой массыхолодного металла за счет тепловогоимпульса, возникающего благодаря значительному градиенту температур25 между горячими дымовыми газами и относительно холодным в этот периодметаллом.Ускорение прогрева металла засчет ступеньки при 1250-1270 оС в30 течение 0,21-0,24, позволяет сократить .общее время нагрева металла.при предельной температуре и, соот ветственно, уменьшить его угар.Выдержка легированной стали,прц5 температурах выше или ниже укаэанныхв течение времени, отличающегося отпредложенного, прйведет к росту зерна, перегреву и.пережогу ухудшениюи дестабильности механических свойствготового проката.4 О . При длительности интервалов ре. версирования факела, большей 0,7 ьн,увеличивается, неравномерность нагрева отдельных слитков и садки в целом,повышается расход топлива за счет45 снижения температуры подогрева воздуха и газа.При длительности интервалов,меньшей 0,5 2 " о . получаются нестабильными и неустанониншимися процесссжнгания топлива н рабочем пространстве и выделение, необходимого длянагрева металла количества тепла,увеличивается расход электроэнергиина перекидку клапанов, уменьшается55стойкость. перекидных устройств.При температуре рабочего пространства 1250-1270 оС длительностьинтервала выбрана меньшей (05 ощпротив 0,7 вой) во избежание пере 0 грена и пережога, а также для получения равномерного распределенияфтемператур по,объему нагреваемыхслитков,Способ осуществляется следующим65 образом.1043175 Составитель С. ПотаповаРедактор О. Половка Техред М,Костик КорректорА. Повх Заказ 7265/28 Тираж 568Вниипи Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж,. Рауюская наб., д. 4/5 Подписное филиал ППП фПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Слитки высоколегированной стали, посаженные в ячейку регенеративного колодца, нагревают до температуры рабочего пространства 1200-1220 С, потом в течение 0,20-0,26 общего времени нагрева они подвергаются выдержке. Длительность интервала реверсирования факела в этот период составляет 0,7 длительности интервала ревер-. сирования Факела в период подъема температур. Отопление ячейки нагревательного колодца производят с коэффициентом расхода воздуха, равным 0,5-0,4.1 Затем за 3-5 мин температуру. ячейки поднимают до 1250-1270 ОС и через 0,21-0,24 длительности общего вре,мени нагрева производят выдачу нагретогоо металла. Реверсирование факела в этот период производят через 0,5 длительности интервала реверси . 2 О ровання Факела в период нагрева, коэффициент расхода воздуха при этом составляет 0,3-0,25.П р и м е р. В ячейку регенеративного нагревательного колодца, имекваую температуру 580 вС, посадили 6 слитков холодного посада массой 10 т аустенитной высокомарганцовистой стали 45 Г 17 ЮЗ.Отопление вели доменным газом с теплотой сгорания 4200 кДж/м. Со скоростью 95 ОС/ч через 6,75 ч достиглн температуры рабочего пространства 1220 С и в течение 2,67 ч поддерживали ее постоянной, равной 1220 ОС. Длительность интервала перекидки клапанов в период подъема температур составляла 10 мин, при выдержке с температурой 1220 дС 7 мин, коэффициент расхода воздуха 0,5-0,4.Затем за 3 мин подняли температуру ячейки до 1260 С, в течение 2,58 ч выдержали при этой температуре и выдали металл под прокатку на обжимной стан.длительность интервала реверсирования впоследний .период составляет 5 мин, о =0,3-0,25. Общая продолжительность нагрева составила 12 ч, после осмотра заготовок поверхностных дефектов не обнаружено.Годовой экономический эффект от внедрения предложенного способа нагрева составит 284743 руб. на одно отделение нагревательных колодцев.