Способ нагрева слитков в регенеративных колодцах Советский патент 1990 года по МПК C21D9/70 

Изобретение относится к способам нагрева металла перед обработкой давлением и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.

1 елью изобретения является уменьшение влияния вредных примесей н а трещиноустойчивость стали и улучшение качества поверхности проката.

. Сущность изобретения заключается в том, что нагре-в слитков до заданной температуры осуи(ествляют за время -2, 420-0,35 tg-370 Г, мин, а том- ление - в течение ,05tg + +0,5 Mn/S, мин, где tg - температура всада. С; Р, Мп, s - содержание в стали соответственно фосфора, марганца и серы, %.

Нагрев стали до заданной температуры за время C-t -, 420,0-0,35t g- 370Р (мин) позволяет уменьтить термические напряжения при нагреве слитков и обеспечивает равномерность прогрева слитков по сечению при минимальной продолжительности периода томления в области высоких температур.

Нагрев стали до заданной темпера- туры за время f, 420-0,35te-370Р (мин) приводит к значительному пере- паду температур между поверхностью и серединой слитка и к возникновению термических напряжений, уменьшаюк их- ся с увеличением температуры всада В результате воздействия термических напряжений в местах скопления соединений фосфора появляются микротрещины.Уменьшение времени нагрева С, до заданной температуры с ростом содержания фосфора в литой стали необходимо для нагрева поверхности слитка до температуры его середины с целью

(Л

с

ел

х ел

со

00

уменьшения термических напряжений в начале периода вагрева, когда сере- рина слитка имеет температуру, большую по сравнению с поверхностью.

Томление стали при постоянной температуре в течение f fOfOSt + + 0,5 Mn/S (мин), позволяет учесть влияние марганца на состояние суль- железомарганца, этом минимальное время томления составляет 35 мин при выполнении неравенства в период нагрева до заданной температуры.

Томление при постоянной температу- |ре в течение D. 0,05t g н- 0,5 Mn/S I приводит к расплавлению сульфидов Iжелезомарганца, температура плавления которых зависит от содержания в них; Мп в литой стали.

Уменьшение времени нагрева cjCTa- ли до заданной температ: фы и увеличение времени f томления при постоян- ; ной температуре с увели чением температуры всада позволяет уменьшить потери внутреннего тепла металла при охлаяс- дении середины слитка в период нагрева до заданной температуры (при равномерном прогреве слитков по сечению . Пример. Слитки стали 45. содержащей 0,58% марганца., 0,026% серы и 0,013% фосфора, сечением 810x710 мм и весом 8,5 т садятся в ячейки регенеративных нагреватель- ных колодцев по 6-7 шт. в каждую с температурой всада 830 С.

Нагрев до заданной температуры 1280-1300 С производится за время 141 мин, при этом расчетное время нагрева составляет 420-0,35 х830 - 0,013-370 125 мин, -Томление металла при постоянной температуре выполняют в течение 1 40 мин при расчетном времени томления

058 ,0,05839 + )2-6 53 мин.

Температура металла перед вьщачей составляет 1290 С.

Расход коксового газа в период нагрева, до заданной температуры составляет до 150 , доменного газа - до .3000 м /ч, воздуха - до 4500 .

В период томления расход коксового газа составляет до 50 , домен ного газа - до 2500 , воздуха - до 3000 .

После нагрева и томпения слитки стали 45 прокатьшаются на заготовку

сечением мм и отправляются на передельный стан, где производится огневая зачистка поверхностных

дефектов заготовок.

Испытания способа при нагреве стали 45 производили следующим образом.

Нагрев до заданной температуры

1280-1300 С производили с различными скоростями нагрева, которые достигались изменением соотношений коксодо- менной смеси и воздуха, при этом выполнялось неравенство .,05tg +

5 +0,5 Mn/S в период томления; дли-- тельность периода томления выбирали

в диапазоне от f2 - ° 0,05t8 + 0.5 Mn/S при выполнении неравенства , 420-0,35tg - 370Р 0 в период нагрева до заданной температуры .

Исследовали интервал температур всада от 650 до

После нагрева и прокатки слитков 5 поверхность заготовок осматривали

на складе заготовки передельного стана, где производили отбраковку дефектных участков штанг.

При испытании способа нагрева ус- 0 тановлено, что томление металла при постоянной температуре менее 35 мин не обеспечивает равномерного прогрева слитков по сечению; нагрев металла до заданной температуры в течение

f, 7(420-0,35t в - 370) + 30 мин нецелесообразен, так как существенно снижает производительность нагревательных колодцев при практически неизменном уровне качества поверхности проката.

Способ нагрева слитков в регенеративных нагревательных колодцах позво- - ляет уменьшить брак по поверхности заготовок из сталей с содержанием углерода 0,32-0.55% в 1,5-2,0 раза.

35

40

45

Формула изобретения

Способ нагрева слитков в рагене- ративных колодцах, включающий нагрев до заданной температуры и томление при постоянной температуре, о т л и- чающийся тем, что, с целью уменьшения влияния вредных примесей на трешриноустойчивость стали и улуч- шения качества поверхности проката, нагрев до заданной температуры осуществляют за время

г,- 420-0,35 te- 370 Р, мин.

51595930 6

а томление - в течениели Т

t« . 0,5 Mn/S, мин,МП - марганца в ста.где tj - температура всада.С;ли, %j

Р - содержание фосфора в ста-5 Держание серы в стали, 7,

Изобретение относится к способам нагрева металла перед обработкой давлением и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности. Цель - уменьшение влияния вредных примесей на трещиноустойчивость стали и улучшение качества поверхности проката. Нагрев слитков до заданной температуры осуществляют за время Τ 1≥420-0,35T в-370P, мин, томление - в течение Τ 2≤0,05T в+0,5MN/S, мин, где T в - температура всада металла, °С

P, MN, S - содержание в стали урсоответственно фосфора, марганца и серы, %. Способ нагрева позволяет уменьшить брак по поверхности заготовок в 1,5-2,0 раза.