Способ прокатки полосовой стали

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1 В 1 22 П ИЕ ЕТЕ ЕХЗЬ СКОМУ Сеталлург ро ь ури др, Металл П гия" ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИ(21) (22) (46) (72) А.ф. (71) (53) (56) извод 2. Авторское свидетельство СССРР 710681, кл. В 21 В 1/22, 1980.(54)(57) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ, включающий накладнвание по меньшей мере двух полос одна на другую, прикладывание к каждой полосе переднего и заднего натяжений и обжатие в общем очег деформации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,нижения энергозатрат при ином повщаении точности проката, в процессе наклаолосы направляют навстреругу вдоль оси прокатки, у ведут в асимметричном тяжений. с целью с одновреме готового дивания п чу друг д а прокатк режиме наИзобретение относится к прокатному производству.Известен способ прокатки полосовой стали, в процессе которого две полосы накладывают одну на другую и подвергают их совместной деформации Ц.Недостатком известного способа является повышенная разнотолщинность прокатываемых полос.Наиболее близким к предлагаемому 10 по технической сущности и достигаемому результату является способ прокатки полосовой стали, включающий. накладывание по меньшей мере двух полос одна на другую, прикладывание к каждой полосе переднего и заднего натяжений и обжатие в общем очаге деформации (2).Недостаток способа - повышенный расход энергии на деформацию металла,20Цельизобретения - снижение энергозатрат при одновременном повышении точности гОтового проката.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу прокатки полосовой стали, включающему накладывание по мейьшей мере двух полос одна на другую,.прикладывание к каждой полосе переднего и заднего натяжений и обжатие в общем очаге деформации, в процессе накладывания полосы направляют навстречу друг другу вдоль оси прокатки а прокатку ведут в асимметричном режиме натяжений.На Фиг. 1 изображена начальная З 5 стадия наложения полос; на Фиг. 2 установившийся процесс прокатки наложенных полос; на Фиг. 3 и 4 то же, при количестве наложенных полос более двух. 40При прокатке сдвоенных полос в валках одинакового диаметра с одинаковым состоянием поверхности и вращающихся с одинаковыми окружными скоростями обе полосы, к которым при ложены симметричные усилия натяжения, выходят из очага деформации с одинаковыми скоростями и, как правило, разными. В этих условиях. прокатка сдвоенных полос идентична прокатке одной полосы двойной тсщщины, т.е. полосы, толщина которой равна суммарной толщине сдваиваемыхполосОднако в процессе прокатки сдвоенных полос возможно использование эффекта несимметричной деформации, который отсутствует при прокатке одной полосы. А именно при прокатке сдвоенных полос можно реализовать новый вид несимметричной деформации 60 металла - при разноименном натяжении верхней и нижней полос в пакете.При асимметричном по условиям натяжения процессе прокатки сдвоенных полос (к одной из полос прикладывают натяжение на входе в очаг деформации, а к другой полосе - на выходе из очага деФормации) обе полосы выходят из очага деформации прямыми. Скорости выхода металла из очага деформации в точках контакта с верхним и нижним валками одинаковы (межслойного проскальзываиия сдвоенных полос в очаге деформации нет). Однако, полоса, к которой натяжение приложено со стороны выхода из очага деформации, стремится выходить с большей скоростью и увлечь засобой полосу, к которой натяжение приложено с входной стороны очага деформации. В результате по толщине обеих полос возникают области поперечного сдвига. Дополнительные касательные усилия со стороны верхней и нижней полос в очаге деформации равны по величине и противоположны по направлению, Эти дополнительные растягивающие напряжения и приводят к снижению усилия прокатки сдвоенных полос и повышению коэффициента полезного действия этого процесса, уменьшению расхода энергии на прокатку.Эффективность процесса прокатки наложенных полос по предлагаемому способу более высока посравнению с прокаткой по известному способу по следующим причинам. При создании несимметричности приложения натяжения к одной и другой полосам в процессе прокатки сдвоенных полос снижается усилие прокатки. Поскольку предел текучести прокатываемого металла остается неизменным, то значение коэффициента напряженного состояния (отношения величины контактного давления к величине предела текучести деформируемого металла) ока зывается меньшим, чем при прокатке по обычному способу, при симметричности приложения натяжения к обеим полосам в пакете. В свою очередь, коэффициент напряженного состояния деформируемого металла определяет величину коэффициента отпечатываемости шероховатости валков на поверхности полосы и значение коэффициента внешнего трения при прокатке. Известно, что и значение коэффициента внешнегоикр с уменьшением коэффициента напряжейного состояйия понижаются коэффициент отпечатываемости и коэффициенттрения.Снижение коэффициента трения ведет к снижению сил трения (контактных касательных напряжений) на контакте поверхностей валков и деформируемых полос, что приводит к уменьшению расхода энергии, затрачиваемой на преодоление трения в очаге деформации, а, следовательно, к повышению КПД процесса прокатки. Предварительнналоженные полосы подката деформируют валками прокатного стана и натягивают их путем приложения усилия к одной из входящих в валки полосе, а на выходе из валков - ко второй полосе. Описанный режим натяжения полос можно осуществить3 либо при помощи специальных натяжных устройств, установленных с обеих сторон прокатной клети и натягивающих соответственно одну полосу со стороны входа .металла в валки и другую . - со стороны выхода, либо сматывая каждую полосу с отдельного разматывателя и наматывая на отдельную моталку.Практика холодной прокатки полос на эксплуатируемых листовых станах показывает, что величина натяжения полосы не должна превышать 0,4 бт, где б - предел текучести прокаты-. ваемого металла. При натяжениях, превышающих эту величину, резко возрастает опасность порыва полосы,. Натяжение величиной, менее 0,056 т практически не отражается на процессе прокатки. Поэтому такое значение натяжения рационально принять за нижний уровень. Таким образом, величина натяжения, прикладываемая к каждой полосе, должна находиться в пределах (0,05-0, 4)б . Если натяжение прикладывается во входном сечении очага деформации, то учитывается предел текучести 6 металла, поступающего в очаг, деформации. Для полосы, к которой натяжение прикладывается со стороны выхода из очага деформации, учитывается предел текучести прокатанного металла.Как варианты предлагаемого способа предусматривается также возможность несимметричной деформации не только двух, но и трех, четырех (более двух) полос. В последнем случае, в соответствии с предлагаемым способом, натяжение полос со входной или выходной сторон очага .деформации должны чередоваться. Например, если к первой (верхней) полосе приложено натяжение .со стороны входа в очаг деформации, то ко второй полосе в пакете ; со сто- роны выхода, к следующей, третьей ,полосе натяжение:прикладйвается опять со стороны входа и т.д.П р м е р. На стане дуо-кварто200 проводят прокатку сдвоенных(наложенных) полос из стали 08 кппо известному и по предлагаемомуспособам. Диаметр валков 260 мм.1Толщина обеих полос в пакете оди,наковая и составляет 1,0 мм. Суммарная толщина двух полос, задаваемых в прокатные валки, составляет 10 20 мм, Степень деформации полоспри прокатке составляет 34. Послевыхода из валков каждая полоса имееттолщину 0,66 мм. Р 1 ирина полос остается неизменной и составляет 30 мм.15 . При прокатке по известному способу приложение натяжения к полосамсимметричное. Со входной стороныочага деформации к каждой полосеприкладывают натяжение величиной60 МПа, с выходной стороны очагадеформации к каждой полосе прикладывают натяжение 65 МПа.При прокатке полос по предлагаемому. способу к верхней полосе прикладывают натяжение величиной 120 МПасо стороны входа в очаг деформации,а к нижней полосе прикладывают натяжение величиной 130 МПа со сторонывыхода металла иэ очага деформации,При прокатке как по известному,так и по предлагаемому способу скорость прокатки ,8 м/с. Рабочие вал"ки имеют насеченную повеохность свеличиной шероховатости 1 ц 6,0 мкм.В качестве смазки применяют масло"Индустриальное".При прокатке полос по известномуспособу усилие прокатки 283 кН, апо предлагаемому способу - 272 кН.Мощность, затрачиваемая на прокатку.40 по известномуспособу;-6,82 кВт,а по предлагаемому способу - 6,49 кВт,При применении предлагаемогоспособа расход энергии на прокаткуналоженных (сдвоенных) полос может 45 быть уменьшен примерно на 3-54. Энергоэатраты при производстве 1 т лис.та в цехе холодной прокатки 1 р. 13коп. Энергозатраты на производство1 т листовой стали способом прокатки наложенных полос 1 р. Тогда приобъеме производства проката в цехе1 млн.т. экономический эффект отприменения предлагаемого способасоставляет 30 тыс.р.1058648 Розматы 8 оат ели Составитель Ю.Лямо едактор Т. Парфенвва Техред В.Далекорейрре ятко Заказ 9658/7ВНИИПИ СРпо де113035, д Тираж 81Государственного комитета ССлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб. Подписно илиал ППП "Патент", г. Ужгород,роектна