Способ управления охлаждением сортового проката в непрерывном стане

, РЕСПУБЛИН С 19) а 1 А 14 С 21 В 1/О ВРЕТЕ САНИ К АВТОРСКОМ И ЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Институт черной металлургии(56) Авторское свидетельство СССРВ 786363, кл; С 21 0 1/02, 1979.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОХЛАЖДЕНИЕМСОРТОВОГО ПРОКАТА В НЕПРЕРЫВНОМ СТАНЕ(57) Изобретение относится к термической обработке проката и предназначено для использования в потоке непрерывных сортопрокатных станов:Цель изобретения - повышение производительности стана путем исключенияаварийного застревания проката в последующей клети.и повышение стойкостивалков. Подачу воды на поверхностьпроката осуществляют с помощью охлаждающего устройства, размещенного вмежклетевом промежутке стана послевыхода из охлаждающего устройстваначального участка проката длиной,равной 1,5-2,5 длины очага деформации в клети, а моменты включения иотключения охлаждающего устройстваустанавливают по заявленным зависимостям. 1 нл.Изобретение относится к термической обработке проката и предназначено для использования в потоке непрерывных сортопрокатных станов.Цель изобретения - повышение производительности стана путем исключения аварийного застревания прокатаи повышения стойкости валков.На чертеже представлена функциональная схема охлаждающего устройства, с помощью которого осуществляется предлагаемый способ.Устройство для охлаждения проката 1, содержит установленную междупрокатными клетями 2 и 3 установку 4охлаждения с приводом 5 включения,блок 6 измерения скорости прокатки,датчик 7 которого кинематически связан с валком клети 2 арифметическийблок 8 с выходами 9 и 10, элементы11 и 12 времени, элементы 13 и 14сравнения, триггер 15 и датчик 16наличия проката с прямым 17 и инверсным 18 выходаьи.Устройство работает следующим образом,В исходном положении прокат 1 вликии стана отсутствует, привод 5отключен, и вода в установку 4 охлаждения не поступает. В арифметический блок 8 задаются коды чисел,эквивалентные заранее определен;ным значением 11 О 1 и" и оПри поступлении проката в клеть 2датчик 7 начинает измерять текущуюскорость проката, а блок 6 преобразовывает эту величину в эквивалентный код, который поступает на одиниз входов арифметического блока 8.Арифметический блок по предлагаемымформулам вычисляет значения временных задержек Вь и О, и на его выходах9 и 10 появляются коды чисел, эквивалентные этим задержкам,При появлении проката в лоле зрения датчика 16 на его прямом выходе17 появляется сигнал, запускающийэлемент 11 времени, выходной код ко".торого начинает нарастать. При равенстве кодов элемента 11 времении выхода 9 арифметического блока 8последовательно срабатывают элемент13 сравнения и триггер 15, выходнымсигналом которого включается привод5, К моменту выхода из установкиучастка проката заданной длины 1 Д вода начинает поступать в установку иОхлаждать прокат,При исчезновении проката из полязрения датчика 16, появляется сигнал на е го инв ер сном выходе 18, которым запускается элемент 12 времени. При отсчете этим элементом длительности, эквивалентной значению до , на выходе 10 арифметического блока 8 срабатывает элемент 14 сравнения, Триггер 15 и привод 5 отключаются, и поступление воды в установку прекращается. К этому моменту конец раската находится за установкой.Л р и м е р. Температура прокатав чистовой группе сортового стана 1000-1050 Г; температура проката (среднемассовая) после ускоренного охлаждения в межклетевом промежутке (по известному способу) 750-840 .С;скорость прокатки в последней клети сортового стана в зависимости от размеров сечения проката устанавливают в пределах 10-18 м/с; производительность стана в зависимости от его типа и сортамента проката составляет 35-150 тч; стойкость валков стана между заменами по износу составляет в зависимости от сортамента 2700-5400 т проката; расстояние меж" ду клетями стана 4-6 м; длина охлаждающего устройства 2,5"3 мф давление охлаждающей воды 1,0-2,0 МПа.Предлагаемый способ позволяетсохранить высокую температуру началь 35 ного участка проката, избежать увеличения сопротивления деформации и темсамым - ударных нагрузок при захвате.Это исключает застревание проката иобеспечивает безаварийную прокатку,40 и сохранение плановой с"бойкости валков, что приводит к росту производительности стана,Ухудшение условий захвата охлаждаемого начального участка проката мож 45 но подтвердить только расчетным путем, так как прямые эксперименты,ведущие к аварщным ситуациям, нерациональны.Теоретические расчеты охлаждениякруглого стержня диаметром 20 мм дляусловий, близких к производственным,показывают следующее.После воздействия охлаждающейводой в течение 02-0,5 с (приблизительно время прохождения участка проката через охлаждающее устройство)в поверхностном слое проката толщи"чнои до 5 мм образуется перепад температур от начальной (1000 Г) до темпе-, 1435 братуры охлаждающей среды (не выше 100 С). За время движения участка проката от охлаждающего устройства до клети (менее 0,2 с) темцература его поверхности возрастает всего до 200- 300 С.Временное сопротивление конструкционных сталей при 1000 С составляет около 50 Н/мм, а при 200 С - возрасЕтает до 500 Н/мм, т.е. на порядок. С учетом того, что сердцевина стержо ня остается горячей (около 1000 С) усилие прокатки возрастает в меньшей степени, ориентировочно в 4-5 раэ. 15 Охлаждение начального участка проката происходит не только с поверхности, но и дополнительно с торца, поэтому он приобретает еще более низкую температуру, и,условия его деформаций при захвате усугубляются.Кроме того, появляется влияние уменьшения коэффициента трения в очаге деформации при захвате. Так, для рядовых сталей коэффициент треония при 1000 С составляет около 0,35 - 0,4, а при 200 С снижается до,0,2. По условию захвата коэфици- енА трения ш должен быть не менее тангенса угла захвата о (О до 0Эо Исходя из этого соотношения, определяют угол захвата и обжатие металла , в клети, т.е, калибровку стана, При уменьшении р в два раза к также уменьшается приблизительно в дна раза. При35 этом захват металла валками в известном способе, становится маловероятным, если не возможным.Пределы неохлаждаемого участка проката определены по реальному статис О тическому раэбросу величин, входящих в расчетные формулы. При меньшей длине участка увеличивается вероятность незахвата проката. При большей длине участка положительный эффект предлагаемого способа сохраняется, Однако увеличивать ее не имеет смысла, так как длина неохлажденного прокатавозрастает сверх необходимой.а момент отключения - из зависимости 1 к + 1 тлСчинтервал времени между моментами прохождения началом пр окат а ко нтрольного сечения и подачей команды а включение устройства;интервал времени между моментами прохождения концом проката контрольного сечения и подачей команды на отключение устройства;расстояние от контрольного сечения доохлаждающего устройства;длина, охлаждающего устройства;заданная длина неохлаждаемо" го начального участка прокагде В 1Охл1 та;скорость движения проката;временные задержки срабатывания охлаждающего устройства при включении и отключении соответственно. Способ управления охлаждением сортового проката в непрерывном стане, включающий подачу воды на поверхность проката в межклетьевом промежутке с помощью охлаждающего устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности стана путем исключения аварийного застревания проката в последующей клети и повышения стойкости валков, подачу воды начинают после выхода из охлаждающего устройства начала проката длиной, равной 1,5-2,5 длины очага деформации в клети, причем момент включения ожаждающего устройства устанавливают из зависимости:1435620 ский Составитель В.Ки ТехРед Л, Сердюко Корректор С.Шеки 5 одпис Тираж ВНИИПИ Государс по делам изобр 3035, Москва, Ж оизводственно"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул ектная Редактор Н,ЯцолаЖЗаказ 5611/23 вени етен 5, Р комитета СССРи открытий ская наб д. 4/