Способ горячей прокатки на широкополосном стане

(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОПОЛОСНОМ СТАНЕ(57) Изобретение относится к областиобработки металлов давлением, в частности к листопрокатному производству, и может быть использовано например, при производстве полос и листовна широкополосных станах. Способ горячей прокатки на широкополосном стане включает нагрев слябов и их последующую прокатку на стане, включаяобжатия по ширине и толщине, а температуру нагрева слябов определяютпо зависимости. Способ позволяетстабилизировать качество по геометрическим показателям. 1 табл. ШИРО нагрева слябов из дан ного материала, С;а - коэффициент, зависящи макс ш Вмакс-С (вВкс см Вс, -ература нагреваоа, С;имальная и минит ь гд сля мак мал У эффициент, зависящий толщины прокатываемакс 1 ая температуры ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Новолипецкий металлургическийкомбинат и Институт черной металлургии(56) Погоржельский В.И. Контролируемая прокатка непрерывного металла,М.: Металлургия, 1986, с.38"43,(54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ НА Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к листопрокатному производству, и может быть использовано, например,при производстве полос и листов на широ,кополосных станах горячей прокатки.Цель изобретения - повышение качества полос путем уменьшения разнотолщинности.Способ горячей прокатки на широкополосном стане состоит в том, что величину температуры определяют по зависимости от режимов деформации слябов в черновой группе клетей (0,5 са 0,7) ф максимальная ширина р прокатываемых полос,мм; показатель степени, характеризующий влияние химического состава (марки ) стали (0,5 шфф 1( )коэффициент влияния суммарного обжатия слябов.по ширине и толщине на снижение температуры нагрева (1С 3) ширина исходного сляба,1458036 Вмакс)еЙуллем кс ( макс -С (1 -- )131 Всл где й С мокс ф мци змых полос (0,25й (( 1,0),Способ включает предварительныйнагрев слябов и их последующую про екатку на стане, включая обжатие по,ширине и толщине.Сущность способа состоит в том,что при деформации сляба в вертикальных валках на широких гранях в приконтактной зоне на слябах образуютсяучастки утолщения, т.е. сляб в поперечном сечении имеет форму так называемой "собачьей кости". При дальнейшей прокатке в чистовой группе клетей из-за неравномерности толщинысляба по ширине, за счет прогиба валка возникает разнотолщинность готовой полосы по ширине. При увеличениитемпературы нагрева исходного слябаметалл приобретает большую пластичность и .влияние разнотолщинности прокатываемого сляба уменьшается, чтоспособствует снижению поля разнотолщинности готовой полосы. При прокатке полос с небольшими обжатиями поширине возможна более низкая температура нагрева слябов, так как при малых обжатиях в вертикальных валкахутолщение в приконтактных зонах не-значительно, что практически не оказывает влияния на разнотолщинностьпри дальнейшей прокатке в чистовойгруппе.. Таким образом, сущность предлагаемого способа состоит в регулировании.температуры нагрева слябов в зависимости от суммарной деформации по ширине с учетом толщины полосы, количества проходов в черновой группестана, исходных толщин сляба а также допустимого диапазона исходнойтемпературы нагрева металла. Приэтом данная температура определяет"ся, исходя иэ выражения, полученногов результате статистической обработки экспериментальных данных: температура нагревасляба, С; . максимальная и минимальная температуры нагрева слябов из данного материала,сС; - коэффициент, зависящийот режимов деформации слябов в черновой группе клетей (0,5 са0,7),В , - максимальная ширинапрокатываемых полос,5УВ - ширина прокатываемой1полосы, мм;ш - пок аз атель с те пени, ха 10 рактеризующий влияниехимического состава(марки) стали (0,5 "ш4 )С - коэффициент влияния15 суммарного обжатия слябов по ширине и толщине на снижение температуры нагрева (1С 3);В - ширина исходного слясл20ба, мм;Й - коэффициент, зависящийот толщины прокатываемых полос (0,25 дс 1 О),25 Выбор приведенных коэффициентовопределяется следующими закономерностями. Коэффициент выбирается впределах 0,5 а с 0,7 и зависит от режимов деформации слябов в клетях черЗ 0 новой группы, так что меньшие значения а = 0,5 следует выбирать прибольших количествах проходов (например 7-9), включая прямые и реверсивные проходы, Дальнейшее снижение данного коэффициента а 0,5 нежелатепьно даже при этих крайних условиях, так как может отразиться на том,что температура сляба будет излишнезавышена. Это приводит к увеличению40 минусовой доли в разнотолщинностииз-за завышенного обжатия в каждойиз клетей.Большую величину коэффициентаа с 0,7 целесообразно назначать в тех45 случаях, когда количество проходовв черновой группе. клетей минимально(например 3-5), включая прямые проходы. Дальнейшее увеличение а 0,7может привести к излишнему занижению50 температуры нагрева сляба, снижениюобжатий по клетям и увеличению плюсового поля допуска по толщине, т,е.к снижению стабильности качества, поэтому нерациональноПоказатель степени ш зависит отмарки стали и назначения прокатываемых полос, в частности от допусти"мого диапазона изменения температурынагрева, определяемого структурно-ме 1458036ханическими характеристиками полос. Предельные его значения 0,5 ( ш с 1 следует выбирать, исходя из того,что при малом диапазоне допустимых температур нагрева (т,е. Смакемин = 50 С) рационально использовать меньшее его значение вплоть до щ = = 0,5. Еще большее снижение данного уровня ш0,5 нежелательно, так как может привести к тому, что даже при прокатке предельно узких (по сортаменту стана) полос деформация будет происходить при достаточно высоком уровне температуры нагрева слАба,что увеличивает долю минусовых отклонений на прокатываемых полосах, тем самым снижая стабильность их качества.Большую величину показателя степени вплоть до ш ( 1 рационально вы" бирать при значительном допустимом диапазоне исходных температур подогрева сляба (например, когда С дс гмин200 С). Однако дальнейшее увеличение ш 7 1 приводит к тому, что уровень нагрева .сляба слишком низок, что в целом повышает усилия прокатки и приводит к росту плюсовых отклонений от требуемой толщины прокатываемых полос, чем снижается качество, не обеспечивая стабильности разнотолщинности при различном уровне ширин полос.Коэффициент влияния суммарного об-, жатия слябов по ширине и толщине находится в пределах 1 4 С 3 и зависит от начальной толщины слябов, величина которых колеблется в пределах 110 - 360 мм, так что для больших значений (вплоть до 360 мм) коэффициент С1. Это объясняется повышенной теплоемкостью толстого сляба и медленным его остыванием, Однако значения С ( 1 нецелесообразны, так как уровень нагрева даже для толстых слябов может оказаться недостаточным. Это повышает сопротивление деформа" ции и приводит, как следствие, к росту плюсового поля допуска, Т.е. снижению качества.Большие значения коэффициента С (3 рациональны для тонких слябов (до 110 мм), когда прокатку следует вести с предельно возможными температурами. Однако еще большее увеличение С ) 3 обеспечивает и на этих слябах избыточную температуру, которая понижает средний уровень толщин полос, увеличивая долю минусового допуска, что приводит к нестабильности качества. Коэффициент, зависящий от толщины прокатываемых полос, имеетпределы 0,25 ( йи выбирается 5таким образом, что при прокатке болеетонких полос (например, до 1,2 мм)й э 0,25.Меньшие значения,чем й = 0,25,могут даже на этих полосах пагубносказаться на стабильности толщины,увеличивая долю минусовых допусков,поэтому они нежелательны. Большиезначения с 1 приемпемы при прокатке толстых полос (12 мм и более), 15 поскольку теплоемкость их достаточно велика. Однако еще большие значения, чем Й " 1, могут привести дажена толстых полосах к занижечной температуре прокатки и к росту плюсового поля допуска, что снижает стабильность качества прокатываемых полос.Способ может быть реализован навсех известных ШСГП, для чего не тре буется дополнительного оборудования.П р и м е р. Для условий ШСГП 2000Новолипецкого меткомбината (НЛМК)найдены оптимальные условия применения способа (см.табл.). При этом оп- ЗО робования в сопоставлении с известным способом (применяемым на НЛМК ихарактеризуемым средним уровнем диапазона температур для стали Ст 3 сп(макс+" мин) " 05 = 1180 С) предлагаемого отличаются тем, что расчеттемпературы нагрева сляба производятпо предлагаемой зависимости при следующем уровне оптимальных параметров(П) а = О 6, ш = О 75, С = 2, й 40 = 0,6. Эффективность предлагаемогоспособа особенно сказывается при увеличении суммарного обжатия по ширине(В -В; = ЛВ). Так, если ЛВ 0 иразличие по разнотолщинности состав ляет ЗЗХ (0,03 мм) при сравнении Ии П(см,табл.), то приВ=00 мманалогичное сопоставление показывает,что предлагаемый способ обеспечиваетменьшую нестабильность качества на 50 разнотолщинность на 803 (0,08 мм).При этом во всем диапазоне предлагаемого способа, хотя при граничныхзначениях различие и незначительно,величина нестабильности несколько 55 меньше, а качество не хуже и сущест"венно отличается на оптимальном уровне модели предлагаемого способе,Основные технико-экономические показатели способа сводятся к тому,145803 б Вмдкс нотолщинности ни, характеризующий влияние химического состава (марки) стали (0,5 с (ш 1);С - коэффициент влияния суммарного обжатия слябов по-С (1 - -"-)111,ВВся ширине и толщинена снижение темпе 20 ратуры нагрева,(1 4 С с 3);В - ширина исходногосляба, мм;й - коэффициент, зависящий от толщиныпрокатываемых полос (0,25с 1. 1,О),и предлагаемого (П) способов при прокаткетолщине сляба 240 ммт, Обобщенное поле Суммарная ,отклонениЯ от величина номинального раэ 1 поля раэ" мера (3 я 1100 - 1 нотолщин, 1750 мм) полосыности полосы мм ева сляба с (числитель, С)ть полос (знаменательмм) прия соотношения ширин полос В(вс). мм Спасо температура наг и раэнотолщинно различных уровн одели прокки 1750/185 450/150 00 10 1180)-(-0,03) Нримечаын Для всех уровней предлагаемого способа с, 260 ОСЗаказ 294/11ВНИИПИ Госуд н Подпа по изобретениямЖ, Раушская на КНТ СССР открытиям п д. 4/5Проектная,оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгорбд что во всем диапазоне ширин для одной и той же толщины горячекатаных полос обеспечивается уменьшение разФ о р мл а изобретения Способ горячей прокатки на широкополосном стане, включающий нагрев 10 сляба и прокатку с обжатием по ширине и толщине, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества полос путем уменьшения разнотолщинности, температуру нагрева сля ба 1 определяют по зависимости где С , и" максимальная и минимальная температуры нагрева слябов из данного материоала, С;а - коэффициент, зависящий от режимов деформации слябов геэультаты солоставительных опробований известного (И) полостолщиной Э мм иэ стали Ст 3 при исходной в черновой группеклетей (0,5 ба0,7)1максимальная ширина прокатываемыхполос, мм;ширина прокатываемой полосы, мм;показатель степе