Способ охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки

(4 Ы Дата опубли вкиВвударстминиа каето66 аое Менора 6 Юа давая изобулаи аткретий(72) Авторы изобретения осковский ордена Трудового Красного Энамени инст стали и сплавов тел(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ СТАНОВ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИИзобретение относится к области произ- водства проката на широкопопосовых станах горячей прокатки в черной металлургии, особенно к черновым и первым чистовым клетям этих станов.Известен способ подстуживания полос в чистовой группе широкополосового стана горячей прокатки )Ц .При таком способе, не представляется возможным в нужной мере регулировать максимальную температуру на поверхности рабочего валка, так как подстуживание полос в чистовой группе широкополосового стана предполагает прежде всего обязательное увеличение интенсивности охлаждения полосы по мере увеличения скорости прокатки. Кроме того, это подстуживание по времени своего действия относительно очага деформации не обеспечивает эффективного снижения максимальной температуры валка на его поверхности.Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки полос посредством подачи эхлаждающей жидкости на поверхность валкапод относительно низким давлением черезщелевой коллектор, отстоящий на в"озможноблизком расстоянии от выхода металла изочага деформации )21.Основной недостаток такого способасостоит в невозможности воздействия намаксимальную температуру 1 достигаемуюна поверхности валка в течение оборота,О в сторону ее уменьшенииРеализация способа нозвцаяет лишьподнять минимальную температуру на поверхности валка в течение оборота, и то внезначительных пределах (с 20-25 оС доо)5 60-65 С - в случае предварительного подогрева рабочих валков до 80 оС).В то же время максимальная температура, возникающая на поверхности ввпкав течение оборота, как известно, в большейр степени влияет на термическую стойкостьповерхности валков, такк с ее повышением в значительной мере снижается предел текучести материала валка,Как результат этого, применение известного способа не обеспечивает широкого диа пазона регупнрования перепада температур ньповерхности рабочих вапков станов горячейпрокаткине ограничивает максимапьнуютемпературу на поверхности вапка в течениеоборота, и значитепьно не увепичивает стойкость вапка против образования сеток разгара.Цепью изобретения явйяется снижениетемпературы на поверхности валка и увепичеиие срока спужбы его поверхности. 1 ОДля этого предпагается способ, по которому на полосу непосредственно на Входев очаг деформации подают ахпаждакпцуюжидкость поц регупируемым угпом В предепах 45-80, причем интенсивееость охпаж- Е 6дения уВепичивают по мере уменьшения ск Орости прокаткиНа фиг, 1 приведена схема,реапнзациипредлагаемого способа на фиг, 2-3 примеры осуществпения способа, з,Верхний рабочий вапок 1 и нижнийрабочий валок 2 В процессе прокатки контак.тируют с горячей полосой 3 (фиг. 1). НаВходе в очаг деформации в непосредственной бпизости от него на полосу сверху и О 6снизу под угпом , меняющимся от 45 доОО в зависимости От скорссти движенияпопосы и диаметра вапков, подаеот охпаждающую;жидкость 4,. На выходе из очагадеформации В непосредственной бпизости ЗЕОт него установпены щепеВы 8 коппекторы 5подающие охпаждающую жидкость под низким давпением на поверхность вапков. Вспучав непрерывной группы кпетей подачуохпаждающей жидкости на попосу органиэуют йеред первыми двумя - тремя кпетями.Способ охпаждения прокатных Вапков станов горячей прокатки осуществпяеот спедующим образом,По мере входа участка поверхности ра Обочих вапков 1 и 2 в контакт с горячей по-лосой 3 температура этого участка быстрорастет, поднимаясь к выходу из очага деформации в зависимости от режима прокатки до Т,400-800 С, Этот всппеск 46. температурыпочти мгновенно распространяется на гпубину вапка до 1,-1,5 мм. НаВыходю из Очага деформации В непосредствейщной бпизости от него поверхность вапкаинтенсивно охпаждают Водой низкого давпе Ония через щеаевые коппекторы 5, мгновенно снижая температуру поверхности валкадо Т 60-65 С (в спучае температурымин Оосновного тела вапка 80 С),В непосредственной бпизости от входа 66В очаг деформации горячую попосу 3 подстуживают подачей на нее охпаждающейжидкости 4. Охпаждающую жидкость подают под угпом д к попосе, изменяя этотугоп в предепе от 45-90, Предпочтение Ф едаеот бопьшим угпам, которые особенноиспопьзуют при повышенных (бопее 23 м/сек) скоростях перемещения попосы,так как при этом упрощается конструктивное исполнение устройства дпя реапизацииспособа.При достаточно мапых скоростях движенияпоносы (меньше 2-3 м/сек) время транспортировки метаппа от участка подстуживания ДО точки входа метаппа в очаг деформации Возрастает, что приводит к нежелатепьному послецующему распространению подстуживания в гпубину поносы с одновременееым, также нежепатепьным повышениемур ОВня температуры на поверхности и Оп Осыиэ за подВОда тееепа иэ Внутр 8 кних споев.Дпя максимального прибпнжения концаучастка подстуживаееия к точке Входа в Очагдеформации организуют уменьшение угпа еСподачи охпаждаюшей жидкости на полосу.В предепе угол 4 принимают равным 45так как при меньших угпах ж(ефективностьиспопьзования охпаждающей жидкости заметнопадает из-за возрастаиия потока, не участвующего в процессе теппообмена, Интенсивность подстуживання попосы регупируютв зависимости от режима прокатки, однаков пюбом спучае по мере увепичения скорости прокатки интенсивность подстуживанияумоньБеаетсяфПри выборе режима подстуживания учитыВеют неравномерность охпаждеееия поверхности метаппа сверху и снизу и известныеиз практики спожности охпаждения нижнегорабочего вапка, при этом подстуживание снизу заканчивают ближе к очагу деформацииза счет смещения дущирующей системы навеличину 1 (фиг, 1) ипи уменьшения угпаподачи охпаждающей жидкости снизу,Так как за 1 рудепо подстуживание полосы непосредственно в точке входа в очагдеформации поспе выхода подстуженногоучастка попосы из эоны охпаждениа доемОмента Входа его В Очаг деформации происходит распространение зоны подстуживания в гпубь топщины попосы с одновременным повышением температуры на поверхности.Режим охпаждения выбирают таким, чтобыв момент входа полосы в очаг деформацииподстуживанием не было охвачено бопее1 Ь% топщины попосы.Способ реапизуют В основном на кпетяхчерновой группы и первых кпетях чистовойгруппы при прокатке на стане понос топщиной 5 мм и более, когда прокатываемыепопосы располагают изпищним теппосодержаниемПрименение способа позвопяет заметноувепичить стойкость рабочих вапков противчиспо перевапок повысить производнтецьность прокатного агрегата в цепом.П р и и е р. Полосу толщиной 60 ммтемпературой 1115 С прокатывают в пятой кпети широкопоцосового стана 1700 бдо полосы 45 мм со скоростью входа вкпеть 2,64 м/сек. И кпеть завапены чугунные рабочие ввцки диаметра 950 мм, подогретые до 80 С, На выходе из очагадеформации поверхность вапков охцаждают 1 Еводой низкого давцения до 75 С черезщецевые коцпекторы, расположенные в непосредственной бцизости от очага деформации. На расстоянии 500 мм от входа вкпеть поверхность поносы интенсивно охпажбдают (рассматриваем подстуживание верхаПОЛОСЫ СНИЗУ ВНВЦОГИЧНО УГОН ПОДВЧИжидкости р принимаем равным 80 такимЮобразом,что в момент выхода нз зоны охлаждения температура поверхности поцосыстановится равной 738 ОС,и охцккценнераспространено на гпубину 3,5 мм (фиг.2,кривая 6). Через 0,19 сек поцоса входитв очаг деформации. В этот момент температура на поверхности попосы 920 С (фнг.2, Жкривая 7) и поцстуживаняем охвачено уже5,5 мм,В сцучае снижения скорости прокаткидо 1,32 и/сек, реально применяемой наэтих клетях, усиливают интенсивность ох 30паждения поцосы ици уменьшают угоц поцачи. В таком состоянии поцосу црокатывают,получая в сечении выхода метацца из вацковраспредецение температуры по топщнне покривой 8 вместо 9 (фнг. 2) без поцстуживания. Бпагодаря контакту рабочей поверхности венка с бопее охцажденным металлом церепац температуры НВ поверхности рабочего вацка этой кпети снижают с 363 С (кривая 10, фиг,3) до 275 С (кривая 11, фнг, 3) за счет уменьщения вмаксимацьной температуры на поверхности вацка с 438 ОС цо 350 ф С. Реапизаиней указанного режиме нодстуживания нопосы стойкость вапков против образования сетки разгара увеличивают в нескопько раз.Приведенные резуцьаты попучены с применением ЗВИ Ии известной методики расчета напряженнО деформирован ного состочния. прокатных валков от совместного действия мехвнических и тепцовык чгрузока Ф ор муна изобретения Способ охпаждения прокатных вапков . станов горячей прокатки, включающий подачу охцаждающей жидкости на поверхность Вапков о т ц и ч а ю щ и й с а тем, что, с цепью снижения температуры на поверхности валка и увецичения срока спуж- бы его поверхности, на полосу непосредственно на входе в очаг деформации подают охцажцающую жидкость под регупнруемымОугцом в пределах 45-90 , причем интенсивность охлаждения увепичивают по мере уменьщення скорости прокатки.1,точники информации, принятые во вни.мание при экспертизе;1. вторское свидетепьство СССР М 369952, кп. В 21 В 45/02 1971.2, Зтоп ап 4 Яйае 0 Опала 1971 М 1,у.3-11571313 ФапСоставитеаь В, Хлопонин Редактор Г, Братчикова Техред М, Левинкая 1 орректор Е Папп Заказ 31626 Тираж 1080 Подписное ЩИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРно дедам изобретений и огкры "нй113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5Фндиад ППП Патент" г. Ужгород, ун. 1 рос ктнан,