Способ нагрева под прокатку массивных слитков в регенеративных колодцах

СОЮЗ СОВЕТСКИХааавйпвиэиРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОВРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫтИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМф 043175, кл. С 21 Р 9/70, 1983.(54) СПОСОБ НАГРЕВА ПОД ПРОКАТКУ МАССИВНЪХ СЛИТКОВ В РЕГЕНЕРАТИВНЪл КОЛОДЦАХ(57) Изобретение относится к чернойметаллургии, конкретно к нагревумассивных слитков из рельсовьк сталей в регенеративных нагревательныхколодцах. Цель изобретения - повышение качества нагрева металла и снижение потерь металла при прокатке. Способ нагрева массивиьк слитков в регенеративных колодцах включает подачу Изобретение относится к черной ме" таллургии, конкретно к нагреву массивньк слитков из рельсоных сталей в регенеративных нагревательньк колодцах,Цель изобретения - повышение качества нагрева металла и снижение потерь при прокатке.Одним из определяющих влияний на качество рельсового проката является режим нагрева слитка н нагревательном колодце посредством Формирования структуры слитка и определения пр(г,8014936 4 А 1 2гаэовоэдушной смеси и ее сжигание, доведение температуры металла до заданной и томление металла по ступенчатому температурному режиму, осуществляемое при заданной температуре рабочего пространства нагревательного колодца н течение 0,20-0,26 общего времени нагрева. Ноным в способе является то, что общую длительность периода нагрева определяли с учетом температуры всада слитков по соотношениюь 670-б,56 Т , где ь - длительность периода нагрева, мин; Т ,. -0температура всада, С, а длительность периода томления определявт по соотношению и,ъ 98,0-0,06 Т , гдето-,и длительность периода тоиления, мин, Использование данного способа нагрева массивньк слитков под прокатку в регенератинных колодцах обеспечивает поньпдение выхода рельсов 1-го сорта на 0,5-1,0 Х без увеличения средней длительности нагрева, 2 ил., 2 табл. катных свойств, При высоких скоростяхнагрена слитков (более 4 С мин) безучета температуры всада, неоднородностях распределения температуры иообъему слитка возникают температурные градиенты внутри слитка, приводящие к возникновению таких Фаз внутрислитка например, жидкой, что приводитк появленив деФектон и разрушениюимевшейся кристаллической структурыв конце периода нагрева и после обхатия слитка. Недостаточная продолжительность периода томления приводитк тому, что в момент выдачи слитка изячейки периода температур по сечениюслитка сохраняется, что проявляетсяпри прокатке в нидерванин ц трещинНа фиг, 1 приведена технологическая схема передела; на фиг. 2 - график зависимости нремеци нагрева оттемпературы всада.Для установления зависимости продолжительности общего периода нагрева и продолжения периода томленияслитка быпи исследованы режимы нагрева слитков в нагревательных колодцах, диапазон температуры - посада 15650-930 С, Регламентированное времянагрева слитков в колодцах 300180 мцн,Статистическая обработка показала,что выход рельсового проката заданного качества, например первого сорта, составил 70,6+10,57,.Далее полученную информацию разделили ца дне выборки - первая "образцовые планки", у которых выход25рельсового проката з аданцого к ачества составил 80,5 + 4,17 вторая - всеоставшиеся. Методами стандартного регрессивного анализа в классе линейных моделей получена зависимость требуемых времен нагрева - общего ц периода томления, от температуры всада, для первой выборки "образцовые плавки".В табл, 1 даны Тьо - температура 35 всадя, С, Ао = 670, Во = 0,56 для общего времени нагрева, Ао = 98, Во = 0,06 для периода томления.Физически А цаимецьиая необходи - мая длительность нагрева (томления), 40 если температура нсада слитков в колодец рлдн, О,С, В - величина нозоможцого уменьшения необходимого времени ца.рева (томления) прц увеличео нии температуры всада ца 1 С. 45Далее для получения рационального режима н агрев а исходн ая информация вновь была разбита на две части, исходя цз условия выполнения ( це выполни) и Равенства сАо + В Тв . В 50о вс табл, 1 показаны средние значения выхода рельсов 1-го сорта для двух полученных частей отдельно по периодамнагрева.Анализ полученных результатов показаг. целесообразность использования способа определения длительности нагрева и томления в виде неравенстваь Ао + В,Твс, а дальнейшее варьирование константами Ао Во не дало заметного улучшения.На фиг. 2 видна явная зависимостьдлительности нагрева и длительноститомления от температуры всада слитконв колодец.Для проверки воспроизводимости полученной зависимости выполнены расчеты для двух групп выпланлецных сталей,разлитых по стандартной технологии(фиг. 1) при условии выполнения предлагаемого способа и по существующейтехнологии нагрева слитков в нагревательных колодцах,Данные сравнения (приведены втабл, 2) показывают высокую воспроизводимость полученных значений временнагрева - общего и второго периода.Деление рассматриваемых групп марокстали обусловлено различием в технологии раскисления,П р и м е р 1. Металл однойплавки разлит в дна ковша. Слитки1-го и 2-го ковша посажены в колодецпри начальных температурах 793 ио820 С длительности нагрева для нихсоставили 286 мин и 171 миц соответственно, Длительность томления былаодинаковой дчя всех слитков и составила 45 мин. Тогда для слитков 1-гоковша265 ) 670-0,56 ф 793 = 226;4598-0,06 793 = 50,дпя слитков 2-го ковшас, т = 171 с 670-0,56 820 = 211;си = 45 с 98 - 0,06820 = 49.Учитывая, что слитки имели пример. цо одинаковые свойства, разницу в ко. личестве рельсов 1-го сорта между 1-ым и 2-ым ковном, которая составила 81 - 6 = 20 Х можно объяснить(тем, что слитки 2-го ковиа имели общую длительность на 40 мин меньше, чем это необходимоП,р и м е р 2. Слитки 1-го и 2-го ковша одной плавки посажены н колодец при 755 и 556 о С соответственно и нагревались там в течение 208 и 375 мин длительности периода томления составили соответственно 45 и 90 мин,Из слитков 1-го и 2-го ковша прокатано 59,7 и 96,17, рельсов 1-го сорта.0,06 -35Т а блица 1 Л +В,Т Период о Вв ес Средний выход, Е Число набл. (ковш) Число набл. Средний выход, Х212 68,8 282 72,8 373 70,8 121 72,1 НагревТомление Таблица 2 Период лвденк Группа Способ не выполнен Способ вьволнствлиЧисло редкий Число Средныход, Х наблюд вькод наби. (ковш 1986.Х 11986. ХП987.1986.Х 11986.Х 111987.11987.11 163 74,3 126 68,4 158 69, 5 37 71,6 98 68,6 43 71,4 36 71,6 3,3 6,8 8,4 8,6 179 61 157 5 3761 69 5 149368Тогда для слитков 1-го ковша ьг = 208 ( 670-0,56755 = 247; 45 (98 0 06, 755 53 ь, = 375 ) 670-0,56 556 = 358ц = 90 ) 98 - 0,06 556 = 65. Низкий выход рельсов 1-го сорта для 1-го ковша объясняется нарунени ем рационального режима нагрева слитков.Использование метода обеспечивает повышение выхода рельсов 1-го сорта на 0,5-17 беэ увеличения средней дли тельности нагрева слитков в нагревательных колодцах регенеративного типа. формул а из обре те ния 25 Способ нагрева под прокатку массивных слитков в регенеративных колодцах, включаюпгий подачу гаэовоэдушной смеси и ее сжигание, доведение 30 температуры металла до заданной и томление металла по ступенчатому режиму, осуществляемое в течение 0,20-0,26 общего времени нагрева, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества нагрева металла и снижения потерь металла при прокатке, общую длительность периода нагрева определяют с учетом температуры всада слитков Т по соотношению лгде ь - общая длительность нагре 1ва, мин;оТ - температура всада, С;670 - продолжительность нагревапри посадке слитков с темопературой С, мин;0,56 - коэффициент, характеризующий сникение продолжительности нагрева при увеличении температуры посада на1 С, мин/с,а длительность периода томления определяют по соотношении длительность периода томления минпродолжительность томления при посаде слитков с температурой ф С мкоэффициент, характеризуюпщй снижение продолжительности томления при увеличении темо пературы посада на 1 С, м гф С.1493684вм,нцнфигСоставитель О, Румянцева Редактор М. Товтин Техред М,Дидык Корректор Э.ЛоичаковаЗаказ 4069/29 Тирании 530 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат ",Патент", г. Узгород, ул. Гагарина, 101