Способ прокатки слябов на слябинге

СОЮЗ СОВЕТСНИК СОЦИАЛИСТИЧЕСНИК =.-м 4 РЕСПУБЛИК 1)4 В 21 В 1 22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К А 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вежется за пределами допустимого диапа зона, что приведет к дополнительным/ отходам металла с концевой обрезью, Для предотвращения этих отходов необходимо скорректировать, а именно уменьшить раствор валков Ь в предпоследнем проходе соответственно осу валков,раб длин но рока а про- слябов висимостц от количест ки в еталла, сортамент рине и других факторов, але кампании более глуб танного м апример, кая выв на ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) завод-втуз при Карагандинскомметаллургическом комбинате(56) Полухин В,П, и др. Сокращениеотходов металла ца слябицге 1150 путем стабилизации длины слябов,Сообщение 2, Известия Вузов. - Чернаяметаллургия, 1985,7, с. 73-77,(54) СПОСОБ ПРОКАТКИ СЛЯБОВ НА СЛЯБИН ГЕ(57) Изобретение относится к областиобработки металлов давлением, а именно к прокатке слябов ца слябицге,ельизобретения - уменьшение количества Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, а именно к прокатке слябов на слябинге,Пель изобретения - уменьшение количества отходов металла с концевойобрезьюНа чертеже изображен раскат 1 между горизонтальными валками 2 слябингас изношенными в процессе эксплуатациибочками,Поперечное сечение сляба вследствие износа валков отличается от прямоугольного, При этом площадь этогосечения оказывается больше площадипрямоугольного сечения ца величинуР. Из-за этого годная длина сляба будет отличаться от номинальной и ока 801519797 А 1 отходов металла с концевой обрезью. Перед прокаткой определяют величину износа горизонтальных валков, приведенного к длине рабочец части цх бочек, 3 Ь = Р/1 Б, где Г - суммарнаяплощадь износа продольного сечениягоризонтальных валков; 1- длинарабочей части бочек валков, а растворгоризонтальных валков в предпоследнемпроходе устанавливают меныпе указанного ца указанную величину. Величинуизноса горизонтальных валков, приведенного к длине рабочей части их бочек,определяют согласно выражению й П- 1,0446- 0,1196 с, где йличина износа горизонтальных валков,приведенного к длине рабочей частиих бочек;- время работы валков вклети до начала прокатки сляба, 1 з.п,ф-лы, 1 ил 1 табл,изонтальные валки слябинга выываются краине неравномерно по бочек, При этом характер ломаривой износа каждого валка цеперывно изменяется в процессноса равным по площади ц ширине прямоугольником с одинаковым для любого поперечного сечения валков, лзначит единственным значением глубины износа 1 Таким образом,это высота прямоугольника, площадьи ширина которого ранцы соответствепно площади и ширине фигур,ограниченных кривыми износа верхнего инижнего валков слябингон. С учетомсказанного величину 11 следует интерпретировать как глубину равномерного износа валков, эквивалентогофактическому, т,е, неравномерномуизносу. Эквивалентного в смысле равенства площадей фигур неравномерного и равномерного износа валков или,что одно и то же, площадей поперечных сечений слябов, прокатанных снеравномерным и равномерным износомвалков35 40 45 50 Зная 8 Ь, можно определить требуемый по условию получения сляба номинальный годной длины раствор горизоц 55 тальных валков слябинга и в предпоследнем проходе.В соответствии с изобретением величинуЬ определяют перед проклтработка наблюдается ближе к одномуиз краев бочки налкл, л затем болееглубокая выработка появляется у противоположного края бочки. Кроме того,5имеется значительная разница н износе верхнего и нижнего валков слябинга,. Занисимость глубины износа от1 координлты по длине бочки валка,отличие износа верхнего валка от валка,выборе глубины износа для корректировки раствора валков, поскольку длякаждой конкретной пары валков существует множество значений глубины износа,Однозначно характеризует износвалков и обобщенно учитывает ерлнцомерность износа валков по длццебочек, л также неравномерность износа верхнего валка по отцошеию к цижнему величина 1 = Г,1 С приведенная к длине рабочей части бочек глубина износа валков. Здесь Р - суммарная площадь износа продольного сечения горизонтальых валков, 1 ,длина рабочей части бочек валков,Смысл приведения к длине 1глубины износа валков заключается в за,мене сложных фигур износа с площадьюР и множеством значений глубины изкой, а раствор горизонтальных нлпковн предпоследнем проходе устлцлвлинаютменьше злдлцого на указанную величину,Величину износа горизонтальных валков, приведенного к длине рабочей части их бочек, определяют согласновырлжецию1 й = 1,0446- 0,0196.где- время работы валков в клетидо нлчллл прокатки сляба.Прокатку слябов на слябинге осуществляют следующим образом,В соответствии с заказом назначают ширину годного слябл и его длину1 из материала допустимых длин.Выбирают из сортамента слябицгл слитокдпя прокатки данного слябл, Задаютсянормативными величинами головной р идоццой 1 обрези Рассчитывают соответствующую номинальной массе слиткл,номинальным (заданным) ширине и длин годного сляба 1, его толщицу Ь.Злд цот количество проходов, раствориг оризонтальных и вертикальных валковв каждом проходе,. При этом н последнем проходе предусматривают обжатиераската лишь н вертикапьных вапкахи разведение горизонтальных валковс установкой их н исходное положениеперед началом прокатки очередного слябл. Определяют О и - глубину износа бочек горизонтальных валков, приведенную к длине рабочих частей бочек, Для этого используют данные непосредственным измерением износа бочек валков перед началом прокатки или результаты предварительных исследоваций износа бочек валков, обобщенные н пцде, например, уравнения регрессии 7 й = Х, связывающего 5 Ь со време ем рлботы валков ь от их устаЛцовк в клеть до момента начапа прокатки сляба, Величина 3 Ь может бытьопределена по результатам измеренияпрофиля поперечного сечения ранеероклтаццых слябов,Нагревают слиток в нагревательном колодце до температуры начала прокатки и последовательно прокатывают его н горизонтальных и вертикальных валках слябинга с заданными растворами валков до предпоследнего прохода, В одном из проходов производят измерение толщины Ь, ширины Ь и длины 1 раската. По данным этих измерений рассчитывают раствор Ьц1) О и (1)Устанавливают (по циферблату указателя раствора валков) раствор горизонтальных валков, равньп Ь.Затем прокатывают раскат в предпоследнем проходе, обжимая его в горизонтальных валках с раствором Ьив вертикальных валках с ранее заданным раствором, В последнем проходераскат обжимают лишь в вертикальныхвалках, горизонтальные валки в этовремя разводят, устанавливая их висходное положение, соответствующееначалу прокатки следующего сляба.Поокончании прокатки годный раскат подают на ножницы слябинга для обрезкидефектных концов, соответствующихголовной и донной частям слитка,Длину обрезанных концов устанавливают,исходя из нормативов р и о, Послеобрезки коннов получают годньп слябдлиной 1 я, укладывающейся в интервалдопустимых длин.П р и м е р, Требуется прокататьна слябинге 1150 КарМК иэ слиткаспокойной стали, имеющего размерыверхнего и нижнего сечений соответственно 762-1152 и 875 х 1265 мм и номинальную (теоретическую) массу Л=16 т, сляб шириной 1135 мм и годной длиной 1 н = 9,15 м, Требованиямтехнологической инструкции толщинаслябов ограничена диапазоном 140 -230 мм, годная длина - основным диапазоном 8,8 - 9,5 м и дополнительным7,1 - 7,9 м. Нормативные величиныголовной и донной обреэи равны соответственно р = 15,5 и о = 8 Е от массы слитка, Валки находятся в эксплуатации 20 сут. Диаметры горизонтальных валков слябинга равны 1150 мм,вертикальных 900 мм, Длина бочек горизонтальных валков равна 200 мм,длина рабочих частей бочек равна1530 мм, Определяют соответствующуюноминальной массе слитка Л = 16 т,ширине Ь = 1135 мм и длине 19,15 мм толщину годного сляба Ь =16/(Ч" 15"1,135". 7,85) (1-0,155- 0,08) = О, 150 м = 0,150 мм, где7,85 т/м - плотность стали; 0,155и 0,08 - нормативные величины головной и донной обрези р и о, выраженные в долях от единицы,Задают количество проходов,растворы горизонтальных и вертикальныхвалков в каждом проходе (таблица), Растворы валков, мм Проходы горизонталь- вертиквльных ных Первый проход в горизонтальныхвалках предусматривают выполнить ребРовым, те. с обжатием слитка по ширине, в положение на ребро.В последнем, т,е, 13-м проходе предусматривают обжатие раската лишь в вертикальных валках и разведение горизонтальных валков с установкой раствора1150 мм, т.е. в исходное положениеперед началом прокатки очередногослитка,По результатам исследований полу- .чили следующее уравнение регрессии,адекватно описывающее зависимость износа валков от времени эксплуатации(работы) валков, выраженных соответственно в мм и сутках: 40 1,0446 ь - 001961 ьПо данному выражению, справедливому для с ( 25 сут, определяют,чтона момент времени, соответствующийначалу прокатки сляба, т.е. на 20-е45 сутки работы горизонтальных валков,истекшие с момента их установки вклеть, величина износа валков составит ои = 1,0446 20 - 0,01961", 2013 мм,50 Нагретый в нагревательном колодце до температуры начала прокаткислиток последовательно прокатывают вгоризонтальных и вертикальных валкахслябинга с заданным по таблице раствором валков до предпоследнего, т.е.12-го прохода, В 11-м проходе производят измерение толщины Ь , шириныЬ и длины 1 Г раската, ПолучаютЬ = 200 мм, Ь = 15 мм, 1 11 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11 50 780 710 650 580 520 450 390 320 260 200 150 Т 1265 1140 1140 140 140 1140 140 1115 1115 1115 1115 11351359,89 м, Данные измерений позволяютопределить фактическую массу слитка(за вычетом потерь металла с окалиной и угаром) Л= ЬрЬрр0,200 1,115 9,89 гг 7,85511,31 т, где- 7,85 т/м.плотность стали. Тогда масса годнойчасти слитка, а значит и масса годного сляба (после обрезки на ножни- Оцах раската, соответствующих голонной и донной частям слитка) будетранна Г = 17,31(1 - 0,1550,08) = 13,24 т. Если допуститьоз = О, то толщина годного сляба 5будет равна 150 мм, т.е, растворугоризонтальных валков в предпоследнем, т.е. 12-м проходе. В этом случае массе С, = 13,24 т буггет соответстнонать длина гпдцого слябд 20Э.= 13,24/ (0,1501,1357,85)9,91 м, которая це ггопддает ни восновной 8,8 - 9,5 м, ци н дополнительный 7,1 - 7,9 и доцустимьге диапазоны длин, Чтобы обеспечить с минимальными отходами металлд поггаддние длины сляба в диапазон Я,Я9,5 м, длину сляба 9,91 м необходимо уменьшить до 9,5 м, т.е. ца 0,41 м,а в дидпазоце 7,1 - 7,9 м - по 7,9 и, 30т.е. на 2,0 м, Длине 0,41 и соответствует масса ЬГ = 0,41 О,501, 135"7,85 0,548 т, длине 2,01 - масса Ь Л = 2,010,151,1357,852,686 т, являющиеся массой годногометалла, удаляемого в обрезь цз-здограничений на годную длину слябов,.При порезке слябов цд годную длину9,5 м отходы металла с обрезью будутменьше, чем при цорезке цд длину 407,9 м, но тем не менее составят зггдчительную величину, равную Ь/"-.(0,548/17,31)100 = 3,177, по отношению к массе слитка. Чтобы исключить зти отходы, необходимо скорректировать раствор горизонтальных валков в 12-м проходе, т,е, толщинугодного сляба с тем, чтобы его длина укладывалась в регламентированный основной диапазон длин. Если этукорректировку осуществляют без учета износа горизонтальных валков (г0), то н соответствии с (1) цри1 г = 0,200 и, Ь = 1,115 ме 1.р9,89 мэ Хи = 915Р0,155,0,08 раствор горизонтальных валковв 12-м проходе должен быть ранен0,200 гг,159,99з = - -)"ц- Г (1-0,155 0,08) = О,62 и, = 162 мм,.В этом случае годный раскат будет иметь толщину 162 мм, гяирицу 135 мм (раствор вертикальных валков н 12-м и 13-м проходах устанавливают по таблице) и длину 17,31/(0,162"1,1357,85) = 11,99 м.После обрезки на ножницах слябингд концов раската, соответствующих головной (р = 15,57) и донной (9 =87,) частям слитка, длина годного сляба составит 1 гг = 11,99 (10,155 - 0,08) = .9,17 м. Длина годного раската 11,99 м и длина годного сляба 9,7 и получены н предположе- нии, что 3 г = О. Р действительности фдктцческдя длина годного раската, д после порезки цд ножгггщдх и длина годного сляба будут отличаться соотпетстнегггго от 11,99 и 9,17 м, поскольку фактический раствор горизонтальгнгх валков в 12-и проходе будет отличаться от 62 мм нд величину износд валков гг 1 з = 3 мм. Фактический раствор горизонтальных валков в 12-м проходе, д следовательно, и толщина годного стгяба составят 162 + 13175 мм, Толщина 175 мм, ширине 1135 и фдктической массе годной части слитка 3,24 т будет соответствовать лгггггд годного сляба 13,24/(О 1751,1357,85) = 8,49 м, которая окажется между основным и дополнительным допустимыми диапазонами длин. Умецьшением длины сляба на 0,59 м, т.е с 8,49 до 7,9 и можно добиться .е полдддция в дополнительный диапагогг длин 7.1-7.9 м с минимапьньгми догголггггтельггьгми (по отношению к нормативным) отходами металла с обрезью. Эгц отходы будут равны ЬЛ = 0,590,175 ф 7,85 = 0,919 т и по отношеггггю к ггдктической массе слитка состдоят Ьг/Г сл = (0919/17,31) 1005,31 И. Чтобы исключить зти отходы металла, раствор в 12-м проходе необходимо скорректировать о учетом т.е. уменьшить его (по циферблату указателя раствора валков) до 162. - -13-149 мм, Этому раствору по циферблату указателя раствора валков будет соответствовать фактический (т.е. учитывающий износ) раствор напков 162 мм. Длина годного сляба при этом окажется в диапазоне 8,8 - 9,5 м,тдк кдк будет равна 1324/(0,162 1,135 г 7,85) = 9,17 м, что исключит отходы годного металла с обрезью,обуслов Ч 15197ленной отклонением массы слитка отцомицяльцого зцячеттия,Исходя из изложеттттого, после 11-гопроходя устанавливают (по ттиАербляту5указателей растворов соответствующихвалков) раствор горттзонтяльцых валков1 ч 9 м, вертикяльттьтх 1135 мм, Зятемпрокятывяют раскат в 12-м проходе,обжимая его в горизонтальных и верти- т 0кальньтх валках с указанными растворами, В 13-и проходе раскат обжимаютлишь в вертикальных валках, горизонтальные валки в этом время разводят,устанавливая раствор 1150 м, подготав ливая их для прокатки в первом, т,е.ребровом проходе следующего слитка,По окончании прокатки получают годный раскат толщиной 162 мм, шириной11 35 мм и длиной 17,31 /(О,62 1,135" 20.4 7,85)11,99 м, После обрезкиконцов раската, соответствующих головной и донной частям слитка, получают годный сляб длиной 11,99 (1-01 55-0,08) = 9,17 м, укладыпятотттийся в диапазон допустимых длин 8,89,5 м При этом отходы металла сконцевой обрезью не превышают нормативных р = 15,57. и тт = ВХ. Отсюдаследует, что при прочих равных условиях проката слябов по предлагаемому способу позволяет уменьшить расходы металла с концевой обрезью на0,919 т, т,е. на 5,317,.Способ позволяет учесть влияниеизноса горизонтальных валков слябинга на площадь поперечного сечениясляба, а значит и на его длину,т,е,получить ее такой, что за вычетомнормативных длин головной и донной 4 Ообреэи она не превысит допустимойдлины, установленной, исходя из условий последующего нагрева слябов, ихпрокатки на листовом стане или иныхусловий, При этом уменьшается количество отходов металла с концевой об 971 Орезт,ю, что достигается за счет той доли обрези, которая обуслявливяляст, износом горизонтальных вяттков слябицгя.формула изобретения1, Способ прокатки слябов ня слябицге, включающий определение количества проходов, распределение растворов горизонтальных и вертикальных валков по проходам и прокатку заготовки с разведением горизонтальныхвалков в последнем проходе, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения количества отходов металла за счет сокращения концевой обрези, перед прокаткой определяют величину износа горизонтальных валков, ттриведенного к длине 3) рабочей части их бочек,1. Раьгде Р - суммарная площадь износапродольного сечения горизонтальных валков;- длина рабочей части бочеквалков,а раствор горизонтальных валков впредпоследнем проходе устанавливаютменьпте заданного ня указанную величину,2, Способ по п,2, о т л и ч а юш и й с я тем, что величину износагоризонтальных валков, приведенногок длине рабочей части их бочек,определяют согласно выражению- 1,04 ч 6 ь - 0,1196,где 11, - величттця износа горизонтальных валков, приведенного к длине рабочей части ихбочек;лвремя работы валков в клетидо начала прокатки слябя,едактор Г,Гербер Корректор 0,1 ипл аж 4 одписи ного 35,1 и энодс твенно-издательский комбнна 1 "патент", г, Ужгород,Га гарина, 11 Заказ 663 Я/14ВНИИИ ГосУдарств1 комитета и Москва, Жизобретениям и открытиям при ГКНТ С Раушская наб., д. 4/5