Способ горячей прокатки особотонких полос

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 170179 (2) ) 2713405/22-02 (51) М. Кл. с присоединением заявки Нов(23) Приоритет В 21 В 1/26 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СПОСОБ ГОР ЯЧЕИ ПРОКАТКИ ОСОБОТОНКИХПОЛОС Изобретение относится к области металлургии, к производству особо- тонких горячекатаных полос на непреоывных станах.Современная технология производства горячекатаных тонких и особотонких менее 2,0 мм) полос должна обеспечивать высокую производительность стана, точность размеров, высокие физико-механические свойства метал ла, стабильные по длине полосы. Уровень и стабильность физико-механических свойств металла в основном определяется температурными условиями прокатки. Для тонких и о"оботонких полос из низкоуглеродистых сталей оптимальный температурный интервал составляет 840-860 оС, На станах 2000 Новолипецкого металлургического заво- Ю да и 1700 Карагандинского металлургического комбината на нижней границе оптимального диапазона температур конца прокатки прокатываются полосы толщиной 2,0-2,5 мм на максимальной заправочной скорости, равной 10-11 м/с. Температура конца прокатки полос толщиной менее 2 0-2,5 мм ниже оптимальной на 50-1506 С, что ухудшает физико- механические свойства металла. 30 Известен способ горячей прокатки тонких полос на непрерывных станах, согласно которому с целью получения высоких и стабильных по длине механических свойств, постоянство по длине полосы температуры прокатки,достигается путем регулирования скорости электродвигателей клетей 1, Регулирование скорости производится от изменения толщины и температуры полосы. Этот способ регулирования применим на современных широкополосных станах, оснащенных системами ускорения клетей чистовой группы.Недостатком такого способа при прокатке особотонких полос является общий низкий уровень температуры конца прокатки, равный температуре конца полосы. Прокатка переднего конца особотонкой полосы даже на максимальной зап 1 завочной скорости 10-11 м/с не обеспечивает заданный диапазон температуры конца прокатки.Известен способ прокатки тонких полос, заключающийся в следующем: после захвата полосы моталками начинается процесс прокатки с ускорением клетей до максимального значения скорости в чистовой группе 2. Регулирование температуры конца прокаткипроизводится путем применения дополнительного охлаждения полосы в межклетевых промежутках. Управление подачей охладителя осуществляется с помощью вычислительной машины по определенной программе, составленной на основе сбора текущей информации.5Однако существующий способ также не позволяет получить одинаковую температуру на требуемом уровне по длине особотонких полос. Передний конец полосы, прокатываемый на заправочной ско- О рости (10-11 м/с) до захвата моталкой, будет иметь температуру ниже требуемого значения. кроме того, при высоком уровне максимальной скорости стана и ограниченной мощности установки межкле. - теного охлаждения температура конца прокатки полос толщиной более 2-2,5 мм может быть выше требуемой. Таким образом, данный способ прокатки не обеспечивает высоких стабильных Физико-механических свойств металла по длине полосы.Известен способ горячей прокатки особотонких полос, включающий про катку переднего участка и заправку его в металку на постоянной (эапраночной) скорости, первое повышение скорости с максимально возможным ускорением до получения заданной тем пературы полосы, повторное повышение скорости с ускорением, обеспечивающим стабилизацию заданной температуры по длине полосы 31.Существующий способ прокатки не позволяет получить необходимую (840-86 Ю С температуру на переднем участке полосы при ее толщине не менее 2-2,5 мм. Это обусловлено низкой заправочной скоростью при прокатке переднего кон- ца полосы, максимальная величина которой ограничена проявлением аэродинамического эффекта при движении переднего конца полосы по отводящему рольгангу, и конструктивными воэможностями моталок по захвату(41 .Достиг 35 нутая в настоящее время скорость захвата моталки составляет 10-11 м/с. Такая скорость конца прокатки обеспечивает требуемую температуру конца прокатки на полосах толщиной 2-2,5 мм 50 и ныше. При прокатке особотонких полос (менее 2,0 мм) температура конца прокатки ниже требуемой, что обуславливает снижение физико-механических свойств металла55Цель изобретения - получение высо" ких и стабильных Физико-механических свойств металла по длине полосы.Для этого передний участок полосы прокатынают на толщину, большую номи" нальной, а с началом первого повыше ния скорости стая перестраивают на заданную меньшую толщину.На фиг1 схематически показан продольный профиль полосы, состоящей из двух основных участков длиной 6 и В б 5 толщиной Н и Н 2 и промежуточного участка длиной 0 . переменной толщины; на фиг, 2 - график изменения скорости прокатки на различных участках по длине полосы; на фиг, 3 - график изменения температуры конца прокатки.Прокатка особотонкой полосы, например, толщиной 1,5 мм осуществляется следующим образом. Сначала на заправочной скорости Ч =10 м/с участок 1, (не менее расстояния от последней клети до моталки)прокатывают большейтолщины Н -2 мм,обеспечивающей, получение требуемой температуры ТЛ.,После заправки полосы н моталку стан перестраивают (с помощью ЭВМ) на прокатку заданной толщины Н =1,5 мм, одновременно увеличивая скорость прокатки сдо Ч 2 мдц с максимально возможным ускорением Омсс . При этом получается промежуточный участок полосы длинойс переменной толщиной. Особотонкий (оснонной) участок длиной 0 про 2 катынается с медленно возрастающей скоростью с ускорением ам.Первая стадия процесса прокатки (Ч, 6, , Н,) характеризуется опреде- ленным тепловым балансом полосы и температурой конца прокатки Т .На второй стадии процесса прокат(Н-+Н 2, 1, ,/ Ч 2 мия ) тепловойбаланс полосы и температура конца прокатки сохраняется неизменными: большая отдача тепла излучением и валкам при переходе на меньшую толщину компенсируется возрастанием тепла от работы деформации при увеличении скорости прокатки,На третьей стадии при прокатке особотонкой части полосы наибольшей длины 3 падение температуры по длине исходной заготовки ЬТд из-за увеличивающегося времени охлаждения компенсируется дополнительным приходом тепла вследствие увеличения работы деформации при увеличении скорости от Чнщ до Ч 1с ускорением аДля реализации данного способа прокатки в ЭВМ должны быть заданы следующие параметры: Н, Н, Р , Т, Т РмаксЬ То, ЭВМ рассчитывает перемещения нажимных винтов всех клетей стана и после прокатки полосы длиной 3 подает команду на перестройку стана и прокатку толщины Н., рассчитывает необходимую скорость Ъи ускоряет стан совместно с моталками с ускорениемОм рассчитывает скорость Чмщ и необходимое ускорение Ррцн при прокатке основной части полосы длиной Хз и ускоряет стан до Чро В алгоритм работы ЭВМ могут быть пол- жены как теоретические,так и регрессионные зависимости. Так, для условий станов 2000 Новолипецкого металлургического завода скорости Ч( и Чм, Ч 2 ц и ускорение Имя иожно рассчи/с Ю,с ВНИИПИТираж 9 каз 7593/7писное Патент,улПроектная,1 ал ПП жгор гывать по следующим регрессионымзависимостям (4): 3,72 10(3)399+0,659 (То-ьТо) -ТН 2 М - Чмакс 2, минЬМИн 7 СДля сравнения экспериментально установлено, что температура конца прокатки (ниже требуемой на 100 оС) не может обеспечить хорошие физико-мехинические свойства металла 20 Способ горячей прокатки особотонких полос, включающий прокатку переднего участка и заправку его в моталкуЧ,т на постоянной (заправочной) скорости,первое повышение скорости с максималь"но возможным ускорением до получениязаданной температуры полосы, повторноеповышение скорости,с ускорением,обеспечивающим стабилизацию заданной температуры по длине полосы, о т л нч а ю щ и й с я тем, что, с цельюполучения высоких и стабильных физико-механических свойств металла подлине полосы, а также увеличения производительности стана, передний участок полосы прокатывают на толщину,большую номинальной, а с началом перного повышения скорости стан перестраивают на заданную меньшую толщину.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент С(йА Р 3428834, кл.72-9,опублик. 19682. Патент США 9 3613418, кл.72.8,опублик. 1971.,3. Патент Японии М 4629368,кл. 12 С 211.4., опублик. 1971.4. Коновалов Ю.В. и Остапенко А.Л.Температурный режим прокатки широкополосных станов. М., Металлургия1974.