СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ПОЛОС Российский патент 2014 года по МПК B21B1/28 

Описание патента на изобретение RU2534696C1

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на непрерывных станах для холодной прокатки полос и лент из высокопрочных сталей и сплавов.

Известен способ холодной прокатки полос, включающий обжатие заготовки на непрерывном четырехклетевом стане, согласно которому относительное обжатие в первой клети поддерживают равным 32-33%, а межклетевые натяжения устанавливают по предложенному соотношению, исходя из величины предела текучести материала полосы [1].

Известен также способ непрерывной холодной прокатки полос, согласно которому заготовку обжимают за четыре прохода при относительном обжатии в первом проходе 41-42% и с регламентированным распределением межклетевых натяжений [2].

Недостаток известных способов [1, 2] состоит в том, что полученные холоднокатаные полосы имеют большую продольную разнотолщинность.

Ближайшим аналогом к предлагаемому изобретению является способ холодной прокатки полос, включающий многопроходное обжатие заготовки с приложением натяжений, по которому относительные обжатия в первом и втором проходах устанавливают равными 41-45% и 38-40%, при этом величины удельных натяжений для каждого прохода принимают равным 0,22-0,25 предела текучести деформированной полосы [3].

Недостаток данного способа состоит в том, что он не позволяет в наиболее полной степени использовать выравнивающую способность клетей непрерывного стана, связанных между собой межклетевыми натяжениями. Исходная продольная разнотолщинность горячекатаных полос, в особенности из высокопрочных сталей и сплавов, приводит к колебаниям вытяжек и натяжений, распространяющихся по всем клетям стана, что в конечном счете приводит к увеличению продольной разнотолщинности холоднокатаных полос.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в снижении продольной разнотолщинности холоднокатаных полос.

Для решения технической задачи в известном способе холодной прокатки полос, включающем многопроходное обжатие заготовки с приложением натяжений, согласно предложению прокатку в первом проходе ведут с относительным обжатием 4-23% при удельном переднем натяжении в этом проходе не более 20 МПа.

Сущность изобретения состоит в следующим. Согласно изобретению непрерывный стан разбивается на две группы: первая клеть - остальные клети. При этом первая клеть стана, «развязанная» по натяжению с остальными клетями, является калибрующей, которая при относительном обжатии 4-23% гарантированно устраняет исходную продольную разнотолщинность горячекатаной полосы - заготовки. Поскольку относительно низкое переднее натяжение в первой клети не превышает 20 МПа, колебания толщины и вытяжек горячекатаной полосы не оказывают существенного влияния на вторую и последующие клети, что позволяет в наиболее полной мере реализовать выравнивающую способность прокатных клетей непрерывного стана, снижающую разнотолщинность полос.

Экспериментально установлено, что при относительном обжатии в первой клети менее 4% не удается осуществить калибровку подката по толщине, поскольку исходная разнотолщинность горячекатаных полос превышает компенсирующее обжатие, и во вторую клеть поступает полоса с остаточной разнотолщинностью, что увеличивает разнотолщинность прокатанной холоднокатаной полосы. При увеличении относительного обжатия более 23%, вследствие упругого сплющивания и изгиба валков первой клети от действия усилия прокатки, происходит увеличение разнотолщинности и неплоскостности холоднокатаной полосы, что недопустимо.

При удельном переднем натяжении полосы более 20 МПа колебания натяжений, вызванные колебаниями толщины горячекатаной полосы и нестабильностью вытяжки, оказывают влияние на вторую и последующие клети, что увеличивает продольную разнотолщинность холоднокатаных полос.

Примеры реализации способа

На непрерывном четырехклетевом стане кварто 1700 холодной прокатки первую клеть назначают калибрующей. Рулон горячекатаной травленой полосы из легированной стали марки 30ХГСМА толщиной H0=3,2 мм устанавливают на разматывателе заправляют в стан, номинальную толщину готовой холоднокатаной полосы устанавливают равной H1=1,0 мм, а обжатия по клетям распределяют следующим образом:

№ клети 1 2 3 4 Толщина полосы на выходе из клети, мм 2,8 2,0 1,3 1,0 Относительное обжатие, % 12,5 28,5 35,0 23,0

Передний конец полосы закрепляют на моталке, электроприводом валков 2-й клети в первой клети создают удельное переднее натяжение в полосе T1=15,2 МПа и производят прокатку с межклетевыми натяжениями и подачей к валкам и полосе водомасляной эмульсии. В процессе прокатки с помощью рентгеновского толщиномера, установленного за четвертой клетью прокатного стана, производят измерение толщины готовой холоднокатаной полосы. Благодаря тому, что первая клеть производит калибровку горячекатаной полосы по толщине и за счет пониженного удельного переднего натяжения полосы не оказывает негативного влияния на последующие клети, достигается независимая калибровка толщины горячекатаной полосы в 1-й клети, в результате чего продольная разнотолщинность готовых холоднокатаных полос снижается и находится в диапазоне Δ=±5% от номинальной толщины.

Варианты реализации предложенного способа представлены в таблице.

Как следует из таблицы, при реализации предложенного способа (варианты №2-4) достигается снижение продольной разнотолщинности холоднокатаных полос из высокопрочной стали марки 30ХГСМА. В случае запредельных значений заявленных параметров (варианты №1 и №5) продольная разнотолщинность холоднокатаных полос возрастает.

Режимы холодной прокатки полос из стали 30ХГСМА и их эффективность № п/п Относительное обжатие в 1-й клети, % Уд. переднее натяжение в 1-й клети T1, МПа Продольная разнотолщ. полос Δ,% 1 3,0 5,0 ±12 2 4,0 8,7 ±6 3 12,5 15,2 ±5 4 23,0 20,0 ±5 5 25,0 21,0 ±10

Как следует из таблицы, при реализации предложенного способа (варианты №2-4) достигается снижение продольной разнотолщинности холоднокатаных полос из высокопрочной стали марки 30ХГСМА. В случае запредельных значений заявленных параметров (варианты №1 и №5) продольная разнотолщинность холоднокатаных полос возрастает.

Технико-экономические преимущества предложенного способа состоят в том, что прокатка в первом проходе с относительным обжатием 4-23% позволяет гарантированно устранить исходную продольную разнотолщинность горячекатаных полос из высокопрочных сталей и сплавов, т.е. осуществить калибровку прокатываемой полосы по толщине. Одновременно с этим относительно низкое удельное переднее натяжение (не более 20 МПа) позволяет «развязать» первую клеть и остальные клети по натяжению и взаимному влиянию на толщину полосы и вести стабильный процесс прокатки на многоклетевом стане. Благодаря этому достигается повышение точности холоднокатаных полос по толщине.

В качестве базового объекта принят известный способ прокатки [3]. Использование предложенного способа обеспечит повышение рентабельности производства холоднокатаных полос и лент из труднодеформируемых сталей и сплавов в среднем на 12-15%.

Литературные источники

1. Патент Российской Федерации №2147943, МПК B21B 1/28, 2000 г.

2. Патент Российской Федерации №2340414, МПК B21B 1/28, 2008 г.

2. Патент Российской Федерации №2191645, МПК B21B 1/28, 2002 г.

Похожие патенты RU2534696C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2013
  • Полухин Владимир Петрович
  • Трайно Александр Иванович
RU2535841C1
СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ СТАЛЬНЫХ ПОЛОС 2012
  • Вольшонок Игорь Зиновьевич
  • Трайно Александр Иванович
  • Русаков Андрей Дмитриевич
RU2499639C1
СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ СТАЛЬНЫХ ПОЛОС 2012
  • Трайно Александр Иванович
RU2492946C1
СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ СТАЛЬНЫХ ПОЛОС 2011
  • Трайно Александр Иванович
RU2463115C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕСКРЕМНИСТОЙ ЛИСТОВОЙ ДИНАМНОЙ СТАЛИ 2013
  • Полухин Владимир Петрович
  • Трайно Александр Иванович
RU2535840C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ШИРОКИХ ПОЛОС 2013
  • Трайно Александр Иванович
RU2511159C1
СПОСОБ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОЛОСЫ 2011
  • Трайно Александр Иванович
  • Гарбер Эдуард Александрович
  • Русаков Андрей Дмитриевич
  • Дегтев Сергей Сергеевич
RU2470722C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТОНКОЙ ГОРЯЧЕКАТАНОЙ ЛИСТОВОЙ СТАЛИ 2011
  • Николаев Виктор Александрович
  • Трайно Александр Иванович
  • Полухин Владимир Петрович
  • Николаев Александр Викторович
  • Васильев Андрей Александрович
RU2471580C1
СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ СТАЛЬНЫХ ПОЛОС 2012
  • Вольшонок Игорь Зиновьевич
  • Трайно Александр Иванович
  • Григорович Константин Всеволодович
  • Русаков Андрей Дмитриевич
  • Салихов Зуфар Гаррифулинович
RU2499638C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТОВОЙ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2012
  • Трайно Александр Иванович
RU2492945C1

Реферат патента 2014 года СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ПОЛОС

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на непрерывных станах для холодной прокатки полос и лент из высокопрочных сталей и сплавов. Способ включает многопроходное обжатие заготовки с приложением натяжений. Снижение продольной разнотолщинности полос и лент обеспечивается за счет того, что прокатку в первом проходе ведут с относительным обжатием 4-23% и при удельном переднем натяжении в этом проходе не более 20 МПа. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 534 696 C1

Способ холодной прокатки полос из стали 30ХГСМА, включающий многопроходное обжатие заготовки полосы с приложением натяжений, отличающийся тем, что устраняют разнотолщинность полосы путем прокатки в первом проходе с относительным обжатием 4-23% и удельным передним натяжением, не превышающим 20 МПа.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2534696C1

СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ 2001
  • Виер И.В.
  • Антипанов В.Г.
  • Карпов Е.В.
  • Файзулина Р.В.
RU2191645C1
Способ прокатки полос 1985
  • Липухин Юрий Викторович
  • Абраменко Виктор Иванович
  • Пименов Александр Федорович
  • Трайно Александр Иванович
  • Алексеева Диляра Искандеровна
  • Анкудинов Лев Леонидович
SU1242267A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТОНКОЛИСТОВОЙ СТАЛИ ДЛЯ ПЛОСКИХ ЭМАЛИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ 2007
  • Корнилов Владимир Леонидович
  • Буданов Анатолий Петрович
  • Антипанов Вадим Григорьевич
  • Лисичкина Клавдия Андреевна
  • Греков Юрий Георгиевич
  • Якименко Владимир Николаевич
RU2340414C1
US 4086689 A, 02.05.1978

RU 2 534 696 C1

Авторы

Полухин Владимир Петрович

Трайно Александр Иванович

Даты

2014-12-10Публикация

2013-08-26Подача