СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПОЛОСЫ Российский патент 1997 года по МПК C22F1/08 C21D1/42 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к прокатному производству.

Известен способ производства лент и полос из слитков путем горячей, а затем холодной прокатки. При этом с целью удержания полосы по оси прокатного стана, заготовительную прокатку осуществляют, как правило, в вогнутых валках. В результате образуется "чечевицеобразный" поперечный профиль, когда толщина середины полосы больше толщины ее кромок, который наследуется при прокатке на тонкие размеры.

Известен способ регулирования толщины по ширине металлической полосы, основанный на использовании системы расположенных зигзагообразно инструментов, где полосу в растянутом состоянии подвергают изгибу в продольном направлении. Способ недостаточно производителен и требует создания специального оборудования.

Известны способы регулирования толщины полосы в процессе холодной прокатки, основанные на использовании изгиба валков прокатного стана. Однако в результате такого рода прокатки могут возникать дефекты плоскостности типа "коробоватость", которые можно исправить только специальной правкой. Одна из причин данного явления приблизительно равные пластические свойства после отжига перед прокаткой или даже меньшая пластичность средней части полосы по сравнению с ее кромками, что может быть результатом недостаточного отжига внутренней части рулонов заготовки.

Известен принятый за прототип способ получения в результате отжига более мягкой середины полосы по сравнению с ее кромками, основанный на электроконтактном нагреве. Такого рода неравномерность пластических свойств должна способствовать сохранению плоскостности полосы при исправлении ее поперечного профиля. Однако электроконтактный способ нагрева характеризуется относительно высокими удельными энергозатратами, сложностями в обеспечении стабильного нагрева по длине полосы, повреждением контактирующих поверхностей и т. д.

Известен способ непрерывного нагрева в поперечном магнитном поле, характеризующийся высоким КПД, минимальными удельными энергозатратами и отсутствием непосредственного контакта нагревающих элементов и полосы. Особенностью индукционного нагрева является поперечный краевой эффект, приводящий к неоднородности нагрева по ширине отжигаемой полосы.

На чертеже представлено распределение температуры (Т^oC) полосы латуни Л63 толщиной 2,0 мм, выходящей из индуктора линии ЛИО. В зависимости от расстояния до оси полосы (в) температура изменяется по определенному закону. На распределение температуры влияет скорость движения полосы, которая составляла 7 м/мин (1), 7,5 м/мин (2), 8 м/мин (3,4), 8,5 м/мин (5) и 9 м/мин (6), а также полосы (В). С увеличением ширины полосы по отношению к ширине индуктора (Ви 430 мм) середина полосы нагревается больше чем края; с уменьшением ширины полосы наоборот. Изменение характера распределения температуры происходит при соотношении В/Ви ≈ 1,45. При В/Ви > 1,45 наблюдается больший нагрев середины полосы и, соответственно, большая ее пластичность в результате термообработки. Следовательно, именно при таком соотношении появляются дополнительные возможности исправления профиля полосы в процессе прокатки тем больше, чем больше В/Ви.

Индуктор шириной, отвечающей соотношению В/Ви > 1,45 может быть встроен в непрерывные прокатные станы или может использоваться в специализированных линиях термообработки при последующей прокатке за 1 или 2 перехода (с вторичным использованием индукционного нагрева) до необходимого размера.

Сущность изобретения. Предложен способ термомеханической обработки полосы, металлопроката, включающий непрерывный неоднородный нагрев движущейся полосы, отличающийся тем, что после нагрева дополнительно проводят прокатку, а нагрев осуществляют в поперечном магнитном поле индуктора, устанавливая соотношение ширины индуктора с возможностью большего нагрева середины по отношению к кроликам. При этом, в частности, соотношение ширины полосы к ширине индуктора устанавливают больше 1,45. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ термомеханической обработки полосы металлопроката, включающий непрерывный неоднородный нагрев движущейся полосы, отличающийся тем, что после нагрева дополнительно проводят прокатку, а нагрев осуществляют в поперечном магнитном поле индуктора, устанавливая отношение ширины полосы к ширине индуктора с возможностью большего нагрева середины по отношению к кромкам. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отношение ширины полосы к ширине индуктора устанавливают больше 1,45.