Способ нагрева металла в нагревательных колодцах

(19) (И)а) 4 С 2 Р 9/70 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Магнитогорский дважды орденаЛенина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Зна"мени металлургический комбинатим. В.И. Ленина(56) Авторское свидетельство СССРВ 865940, кл. С 21 0 9/70, 1981,Авторское свидетельство СССРУ 1046305, кл. С 21 0 9/70, 1982.(54) (7) СПОСОБ НАГРЕВА МЕТАЛЛА В НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ КОЛОДЦАХ, включающий предварительный нагрев металла до температуры ниже заданной на 30- 40 С и окончательный нагрев, о т - л и ч а ю щ и й с я тем; что, сцелью улучшения качества нагрева и снижения потерь металла в окалину, в период окончательного нагрева сначала температуру металла постепенно повышают в течение 0,85-0,9 времени окончательного нагрева до заданной, а затем ведут нагрев в течение 0,15- 0,10 времени окончательного нагрева на 5-15 С,выше заданной температуоФ ры. .е1217901 Продолжение табл.1. На 30 1,58 На 40 55 1,54 1,55 На 50 Вариант,45 У Нагрузкана электродвигательглавного Температура нагреваниже заданной,ОС приводаобжимногстана, 7 а 3 0 00,16 На 40 3 иная 100,24102;92 55 3 На 50 На 60 На 10 04 09 а 70 20 Изобретение относится к способамнагрева металла перед обработкойдавлением и может быть использованов металлургической и других отрасляхпромышленности.Целью изобретения является улучшение качества нагрева и снижениепотерь металла в окалину.Сушяость способа нагрева металлав нагревательных колодцах заключает"ся в следующем.Нагрев слитков при температуре на30-40 С ниже заданной с постепеннымоповышением температуры до заданнойвтечение 0,85-0,9 окончательноговремени нагрева и дальнейшее повышение температуры на 5-15 С выше заданной температуры позволяет снизитьпотери металла в окалину за счетуменьшения времени нахождения метал-,ла при высоких температурах и улучшает качество нагрева за счет уменьшения перепаДа температур между поверхностью и центральной частьюслитка путем интенсификации нагревав период томления и за счет созданиярвзерва по температуре в наружныхслоях металла перед их выдачей изнагревательных колодцев.Нагрев слитков в нагревательныхколодцах при температуре ниже задан-.йной температуры менее, чем иа 30 Св течение 0,85-0,9 от времени окончательного нагрева с постепенным повышением температуры до заданной иоповышение температуры на 5-15 С вышезаданной .температуры не позволяетполучить заметного уменьшения потерь,металла в окалину.- В табл. представлены данные о количестве окалины, образовавшейся на .поверхности слитков в зависимости оттемпературы начала томления.Т а б л и ц а 1 110 Количество металла, потерянного.в окалину, определяется методом сравнения веса слитков до нагрева и весараскатов с удаленной при прокаткепечной окалиной.15 Нагрев слитков в нагревательныхколодцах при температуре ниже заданной температуры более, чем на 50 Св течение 0,85-0,9 от времени окончательного нагрева с постепенным по вышением температуры до заданной иоповышение температуры на 5-15 С вышезаданной не позволяет получить высо кого качества нагрева, о чем свидетельствуют увеличенные нагрузки на 25 главный привод при прокатке на обжимном стане.В. табл.2 приведены данные о величине нагрузок на главный привод припрокатке слитков, нагретых с различ ными температурами начала томления,постепенном повьппении температуры.до заданной в течение 0,85-0,9 отобщего времени окончательного нагрева и дальнейшем повышении темпераотуры на 5-15 С выше заданной. Величина нагрузок на электродвигательглавного привода при прокатке слитков, нагретых по предлагаемому способу с температурой начала .томленияана 30 С ниже заданной, принята дляудобства сравнения за 1007.Т а б л и ц а 21790 3 гНагрев слитков в нагревательных колодцах при температуре на 30-40 С ниже заданной и постепенное повыше ние температуры до заданной в течение времени, меньшем 0,85 от времени окончательного нагрева с дальнейо шим повышением температуры на 5-15 выше заданной не позволяет получить заметного уменьшения потерь металла в окалину, так как уменьшение времени окончательного нагрева с постепенным повышением температуры до заданной увеличивает время нахождения металла при температуре на 5-15 С вью ше заданной, когда идет интенсивное окалинообразование.В табл.З представлены данные о количестве окалины, образовавшейся на поверхности слитков в зависимости от времени окончательного нагрева с постепенным повышением температуры до заданной,ТаблицаЗ Нагрузка наэлектродвигатель главВариант,Отношениевремениокончательного нагного привода обжимного стана, Ж рева спостепеннымповышениемтемпературыдо заданнойк общемувремениокончатель" 20 Отношение Вариант,У Количествометалла,потерянногов окалину, Й времениокончательного нагного нагрева рева спостепенным 301 повышениемтемпературыдо заданнойк общемувремениокончатель 0,85 100,0 00,2702,01 0,9 2 35 30,95 ного нагрева 103,97 1,0 202 0,75 1,861,57 0,80 0,85 2 3 1,55 0,9 Нагрев слитков в нагревательныхф колодцах при температуре на 30-40 С ниже заданной и постепенное повышение температуры до заданной в течение времени большем, чем 0,9 от времени окончательного нагрева с дальнейшим повышением температуры йа 5- 5 С выше заданной не позволяет получить качественного нагрева, так как за отрезок времени равный менее 0,1 от времени окончательного нагрева,когда температуру поднимают на 515 С выше заданной, .среднемассоваяотемпература слитка не успевает выйти на тот уровень, который обеспечивает наиболее оптимальные нагрузкина главный двигатель при прокатке,(табл,4),В табл.4 представлены данные онагрузке на электродвигатель главного привода обжимного стана в зави-.симости от времени окончательногонагрева)с постепенным повышениемтемпературы до заданной,:Таблица 4 1Величина нагрузок на электродвигатель главного привода при прокаткеслитков, нагретых по предлагаемомуспособу, когда время нагрева с постепенным повышением температуры дозаданной составляет 0,85 от общего 45 времени окончательного нагрева, дляудобства сравнения принята за 1007,Нагрев слитков по предлагаемому 50способу с постепенным повышением .температуры во время окончательногонагрева от температуры на 30-40ониже заданной до заданной в течение0,85-0,9 от времени окончательногонагрева и дальнейшее повышение температуры менее чем на 5 не даетзаметного улучшения качества нагрева,о чемсвидетельствуют нагрузки на главный привод при прокатке табл.5 .1217901В табл.5 приведены данные о вели"чине нагрузки на электродвигательглавного привода обжимного стана в3 На 20 зависимости от превышения температуры вьппе заданной,4 На 252,53 На 30 Превьппениетемпературы вьппезаданной,Вариант,В Нагрузкана электКроме этого, превышение температуры 10овьппе заданной более чем на 15 С нередко приводит к оплавлению поверх-,ности слитков, что значительно увеличивает потери металла в окалину,Нагрев металла до температуры на 15о родвигательглавного приводаобжимногостана, % 30-40 С ниже заданнои, нагрев с пос 1 На 0 тепенным подъемом температуры до заданной в течение 0,85-0,9 от общего2 На 5 времени окончательного нагрева ио20подъем температуры на 5-15 С вьппе3 . На 10 заданной позволяет снизить потериметалла в окалину за счет сокращения4 1000общего времени нахождения металла вобласти температур интенсивного окалинообразования и получить высокоеДля удобства сравнения, нагрузки качество нагрева за счет резкого увена главный привод обжимного стана личения среднемассовой температурыпри прокатке слитков по предлагаемому слитка в заключительной стадии нагспособу, когда превьппение заданной .; рева, что свидетельствует о эффективтемпературы составляет 15 С, приня- ности предлагаемого способа.то эа 100%. 30П р и м е р В ячейке нагреваПри нагреве слитков с постепенным тельного колодца нагревают 7 слитковповышением температуры во время окон- из стали 45 сосредней массой пое гочательного нагрева от температуры на 7,055 т и температурой посада 750 С.30-40 С ниже заданной до заданной в На температуру 1280 С (на 40 С нижетечение 0,85-0,9 от времени оконча- З 5 температуры окончательного нагрева)тельного нагрева и дальнейшее повы- . выходят через 2 ч 50 мин. Произволг 4шение температуры более чем на 15 С дят окончательный нагрев с постепензначительно увеличивает потери ме- ным повьппением температуры до эаданталла в окалину, ной до 1320 С) в течение 55 мин иооВ табл.6 представлены данные о ко-.40 повьшают температуру до 1330 С (наличестве металла, потерянного в ока С вьппе заданной),лину, при нагреве слитков по пред" Общее время нагрева составилолагаемому способу, но с различными 3 ч 53 мин (2 ч 50 мин нагрев допревьппениями температуры выше задан-. температуры 1280 С + 55 мин окончаоной. 45 тельного нагрева с постепенным повыТ а б л и ц а 6 шением температуры до 1320 С + 8 миннагрев металла при температуре наВариант, Превьппение КоличествооУ. температуры металла,10 С выше заданной),Общая масса слябных раскатов свыше потерянногозаданно у у 0 удаленной в процессе прокатки печнойзаданнойФв окалину,окалиной составила 48,635 т ( с учетом веса головной и донной обрези).2 Потери металла в окалину составили,7,055 х 7 - 48,635 = 0,750 т, что сос 1 153 55 тавляет 1,52% от общего веса 7 слит 1,59 ков до их нагрева.ВНИИПИ Зечв 1084/32 Ьрвв 552 ПовписноеПвтеат , г. Уагород, ул.Проектная,4 107,06 100,58 100,41 На 15 На 5На 15 Фмднад Ю г