СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОГО ОЦИНКОВАННОГО АВТОЛИСТА Российский патент 2009 года по МПК B21B1/28 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в технологии изготовления оцинкованной автолистовой стали.

К оцинкованной стали для изготовления элементов корпуса автомобилей предъявляются повышенные требования (хорошая штампуемость, прочность покрытия и др.), которые обусловливают особенности технологии производства такой стали. Эта технология достаточно подробно описана, например, в справочнике под ред. В.И.Зюзина и А.В.Третьякова «Технология прокатного производства», кН.2, М., «Металлургия», 1991, с.718-725.

Известен способ производства стальных полос для оцинкования, при котором горячая прокатка осуществляется с температурой ее конца 760…810°С, смотка с t=680…720°С, а дрессировка после отжига ведется с обжатием 3,2…29,6% (см. пат. РФ №2152444, кл. C21D 8/02, опубл. в БИ №19, 2000 г.). Недостатком способа является отсутствие параметров травления полос перед холодной прокаткой, а также сведений о шероховатости (микрогеометрии) бочек прокатных валков.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология производства холоднокатаной оцинкованной стали, описанная в книге В.Б.Бахтинова «Прокатное производство», М., «Металлургия», 1987, с.339-340 и 350-351.

Эта технология включает непрерывное травление горячекатаных полос в соляной кислоте, их последующую прокатку и покрытие и характеризуется тем, что травление ведут в непрерывных агрегатах башенного типа, а покрытие осуществляют в непрерывном агрегате с горизонтальной печью для отжига. Однако эта технология также непригодна для производства холоднокатаного оцинкованного автолиста, прокатка которого происходит на двухклетевом реверсивном стане.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение потребительских свойств автолистовой стали.

Для решения этой задачи в предлагаемом способе, включающем непрерывное травление горячекатаных полос в соляной кислоте, их последующую прокатку и покрытие, травление осуществляют при концентрации регенерирующей кислоты, поступающей в травильные ванны, равной 185-205 г/л, а скорость движения полос при травлении не превышает 2 м/с, при этом прокатку на двухклетевом реверсивном стане производят в валках с шероховатостью поверхности их бочек Ra=2,0…2,5 мкм и перед покрытием в агрегате непрерывного горячего цинкования металл подвергают дрессировке в валках с шероховатостью Ra=3,5…6,5 мкм.

Приведенные параметры заявляемой технологии получены опытным путем и являются эмпирическими.

Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации параметров травления полос в соляной кислоте и в конкретизации микрогеометрии поверхностей прокатных и дрессировочных валков. В результате этого предотвращается появление основных дефектов травления (недотрава и перетрава металла) и обеспечивается необходимое для автолиста качество покрытия стали.

При реализации предлагаемой технологии осуществляют периодический контроль за концентрацией HCl в ваннах травильного агрегата и за скоростью движения полосы, а перед прокаткой и дрессировкой контролируют шероховатость бочек валков по величине средней высоты микрорельефа Ra.

Опытную проверку предлагаемого способа осуществляли в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». С этой целью при производстве оцинкованного автолиста варьировали вышеуказанные параметры технологии, оценивая результаты по потребительским свойствам готового проката.

Наилучшие результаты (максимальный выход годного листовой стали) получены при реализации предлагаемой технологии. Отклонения от рекомендуемых ее параметров ухудшали достигнутые показатели.

Например, при концентрации HCl менее 185 г/л и скорости травления более 2 м/с до 20% полос имели недопустимый недотрав горячекатаных полос (т.е. наличие на их поверхности окалины), а при концентрации более 205 г/л и скорости травления менее 1,5 м/с на 17% полос наблюдался перетрав, что в обоих случаях ухудшало качество цинкового покрытия.

Аналогичным образом ухудшалось качество покрытия и при шероховатости валков прокатного стана Ra≠2,0…2,5 мкм, а дрессировочной клети Ra≠3,5…6,5 мкм. Кроме того, при несоответствующей микрогеометрии валков ухудшалась и штампуемость оцинкованных листов.

Технология, выбранная в качестве ближайшего аналога (см.), в опытах не проверялась ввиду заведомой ее непригодности для производства качественного автолиста. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.

Технико-экономические исследования, выполненные в Центральной лаборатории ОАО «ММК», показали, что использование заявляемого способа при производстве холоднокатаного оцинкованного автолиста улучшит его потребительские свойства, что повысит прибыль от реализации продукции повышенного качества не менее чем на 15%.

Пример конкретного выполнения

Оцинкованная автолистовая сталь марки 006/IF толщиной 0,7 мм производится из горячекатаных полос толщиной 2,2 мм, протравленных в HCl с концентрацией 190 г/л и движущихся со скоростью 1,8 м/с.

Прокатка на двухклетевом стане, реверсивном стане 1700, осуществляется в валках с Ra=2,3 мкм, а перед покрытием в агрегате непрерывного горячего цинкования дрессировка полос производится в валках с Ra=5 мкм.

Изобретение предназначено для повышения потребительских свойств холоднокатаной оцинкованной автолистовой стали. Способ включает непрерывное травление горячекатаных полос в соляной кислоте, их последующую прокатку и покрытие. Предотвращение основных дефектов травления (недотрава и перетрава металла) и необходимое качество покрытия стали обеспечиваются за счет того, что травление осуществляют при концентрации регенерирующей кислоты, поступающей в травильные ванны, равной 185-205 г/л, а скорость движения полос при травлении не превышает 2 м/с, при этом прокатку на двухклетевом реверсивном стане производят в валках с шероховатостью поверхности их бочек Ra=2,0…2,5 мкм и перед покрытием в агрегате непрерывного горячего цинкования металл подвергают дрессировке в валках с шероховатостью Ra=3,5…6,5 мкм.

Способ производства холоднокатаного оцинкованного автолиста, включающий непрерывное травление горячекатаных полос в регенерирующей соляной кислоте, их последующую прокатку и покрытие, отличающийся тем, что травление осуществляют при концентрации упомянутой кислоты, поступающей в травильные ванны, равной 185-205 г/л, а скорость движения полос при травлении не превышает 2 м/с, при этом прокатку производят на двухклетевом реверсивном стане в валках с шероховатостью поверхности их бочек Ra=2,0…2,5 мкм и перед покрытием в агрегате непрерывного горячего цинкования металл подвергают дрессировке в валках с шероховатостью Ra=3,5…6,5 мкм.