Способ холодной прокатки полос Советский патент 1990 года по МПК B21B1/24 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении жести на станах холодной прокатки.

Цель изобретения - повышение выхода годного проката путем снижения растрескивания кромок прокатываемых полос при многопроходной прокатке в клетях непрерывного стана.

При холодной прокатке тонких полос, в частности жести конечная толщина 0,36-0,18 мм, в линии современных станов с рабочими валками большого Диаметра, когда отношение D/HCp (D - катающий диаметр валков; Н ср

средняя толщина полосы в очаге деформации) становится равным 1000 или превышает эту величину, чтобы получить требуемую толщину полос рабочие валки находятся в положении предварительного напряженного состояния по образующим бочек нижнего и верхнего валков (положение забоя), т.е. величина упругого сплющивания вапков соизмерима с толщиной полосы. Это приводит к утонению кромок прокатываемых полос, при постедующей деЛорма- ции полос в клетях по ходу прокатки более тонкие кромки не обжимаются, в них появляются трещины и разрывы

ЈЛ 00

ел

ю

из-за неравномерности вытяжек по ширине полос.

По предлагаемому способу регламентируют отношение усилий прокатки в смежных проходах так, что в каждом последующем проходе устанавливают усилие прокатки в 1,05-1,25 раза больше, чем в предыдущем и поддерживают это условие, начиная с дости- жения толщин полос, при которых D/Hcp Ъ ЮОО.

Холодная прокатка стальной полосы за несколько проходов сопровождается упругим сплющиванием рабочих вал- ков, профилировка которых оптимизирована по критерию плоскостность. В случае, когда полоса имеет относительно большую толщину П/Нср г 1000, упругая деформация валков, как по- казали эксперименты, влияет на форму кромок полосы незначительно и можно эффективно регулировать толщину и плоскостность полосы, не учитывая соотношения усилий прокатки в смеж- ных проходах. Но как только величина отношения D/HC приблизится к 1000 и концевые участки валков войдут в соприкосновение между собой и упруго сплющатся, эффективность регулирова-

НИЯ ТОЛЩИНЫ И ПЛОСКОСТНОСТИ ПОЛОСЫ

резко снижаются - работа нажимных устройств приводит лишь к изменению величины упругой деформации валковой системы и не сказывается на форме межвалкового зазора. Такой режим прокатки близок к пределу выкатыва- емости и характеризуется ростом утонения кромок за счет уширения при- кромочных участков, что сопровожда- ется повышением их прочности, сни жением ресурса пластичности металла на кромках. При входе в последующую клеть величина вытяжки на кромках меньше, чем в средней части полосы, из-за чего в кромках возникают продольные растягивающие напряжения, приводящие их к растрескиванию.

В случае, когда D/Hcp 100Q, утонения кромок и их растрескивания не возникает, поэтому регламентировать соотношение усилий прокатки в смежных проходах нет необходимости. Если же при D/Hq,,100 усилие в последующей клети превышает усилие .в пре- дыдущей в 1,05-1,25 раза,, в результате упругого сплющивания рабочих валков последующей клети будет образован межвалковый зазор, обеспечивающи

равномерную величину вытяжек, утоненных кромок и средней части полосы. В результате будут устранены продольные растягивающие напряжения в кромках, приводящие к их растрескиванию.

Экспериментально установлено, что если сотношение усилия прокатки в последующей клети к усилию в предыдущей клети менее, чем 1,05, то это приводит к дальнейшему уширению ч утонению кромок, образованию в них трещин. Кроме того, при практически одинаковых усилиях прокатки в смежных проходах деформация металла после второго прохода незначительна. Это требует увеличения числа проходов, что нерационально. При увеличении указанного отношения более 1,25 неравномерность вытяжек кромок и средней части полосы в последующем проходе приводит к росту растягивающих напряжений по кромкам, которые вызывают образование трещин и разрывов.

Оптимальный диапазон отношений усилий прокатки 1,05- 1,25 определен экспериментально для случаев прокатки жести конечной толщиной 0,36-0,18 мм из малоуглеродистых сталей 08 кп, 08 пс, 10 пс, 08Ю в рабочих валках диаметром 300-600 мм. При указанных условиях обеспечивалась прокатка полос без растрескивания кромок. За пределами оптимального диапазона соотношения усилий прокатки за последующей клетью полосы имели дефект рваная кромка, не исключались обрывы полос„

Пример. Способ осуществляют на шестиклетевом стане 1400 холодной прокатки. Горячекатаную травленную полосу из стали 08кп толщиной 2,4 мм задают в валки 6-клетевого стана непрерывной холодной прокатки жести с рабочими валками диаметром 600 мм. В первых четырех клетях полосу обжимают до толщины 0,70 мм. Абсолютное обжатие в 5-й клети устанавливают равным 0,20 мм, что соответствует Н ср 0,6. При этом отношение D/HCp 1000. Усилие прокатки в 5-й клети устанавливают при помощи гидроцилиндров нажимного механизма, равным 9520 кН. Края рабочих валков 5-й клети находятся в контакте (в забое). В 6-й клети абсолютное обжатие устанавливают равным 0,17 мм. Пля этой клети D/Hcp 1395. Усилие прокатки

в 6-и клети с помощью гидронажимного механизма устанавливают в 1,15 раза большее, чем в 5-й клети, т.е. равное 10948 кН, и осуществляют прокатку всей полосы до конечной толщины 0,36 мм без растрескивания кромок.

В таблице приведены примеры осуществления предлагаемого способа в пределах и за пределами предлагаемого диапазона отношения усилий прокатки в предчистовом и чистовом пропусках, а также способа-прототипа.

Как следует из таблицы, при реализации предлагаемого способа обеспечивается уменьшение растрескивания кромок при прокатке жести толщиной от 0,36 (варианты 2-4) до 0,18 мм (варианты 7-9), когда величина D/HCp 1000. При запредельных значениях отношения усилий в смежных проходах (варианты 1, 5, 6 и 10) кромки полос поражены трещинами, которые служат причиной порывов, процесс прокатки неустойчив. В случае реализации способа-прототипа с соотношением усилий в клетях 6 и 5, равным двум, также образуются трещины по кромкам и обрывы полосы, вследствие чего процесс прокатки неустойчив. Реализация способа-прототипа с соотношением усилий более 2,4 оказалась невозможной из-за перегрузки 6-й клети стана.

0

5

0

Увеличение выхода годного (варианты 2-4) до 99,5-99,82 обуславли1- вается выраниванием вытяжек по ширине полос - кромки получают такую же вытяжку, что и средняя часть полосы, в результате снижается склонность полосы к порывам.

При запредельных значениях регламентируемого параметра в связи с растрескиванием кромок полос выход годного снизился до 91 -,-5-92,3% (варианты 1, 5, 6, 10), а по способу-прототипу составил 19,1%.

Ф-ормула изобретения

Способ холодной прокатки полос, включающий деформацию раскатов между валками с регламентированным отношением усилий прокатки в смежных проходах, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного проката путем снижения растрескивания кромок прокатываемых полос при многопроходной прокатке в клетях непрерывного стана, при достижении величины отношения D/Hcp 1000, где D - диаметр валков, а Н сл - средняя толщина прокатываемой полосы, усилие прокатки в каждом последующем проходе устанавливают больше, чем в предыдущем, в 1,05-1,25 раза.

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении жестки на станах холодной прокатки. Цель изобретения - повышение выхода годного проката путем снижения растрескивания кромок прокатываемых полос при многопроходной прокатке в клетях непрерывного стана. Способ холодной прокатки полос включает деформацию заготовки в валках за несколько проходов с регламентированным отношением усилий прокатки между клетями непрерывного стана, которое начинают изменять при D/H ср≥1000, где D - диаметр валков

H ср - средняя толщина прокатываемой полосы, устанавливая в каждом последующем проходе усилие прокатки в 1,05-1,25 раза больше, чем в предыдущем. Способ может быть осуществлен на непрерывных станах холодной прокатки с четырехвалковыми комплектами валков. При прокатке жести толщиной 0,40 мм выход годного составляет 99,5-99,8%. 1 табл.