Способ прокатки цилиндрических слитков Советский патент 1993 года по МПК B21B1/04 B21B3/00 

Изобретение относится к прокатн ому производству и может быть использовано при прокатке слитков на юбжимных станах.

Известны способы прокатки блюмов из цилиндрических слитков, включающие последовательное обжатие металла валками с кантовкой раската. Прокатку осуществляют в условиях неравномерной деформации по высоте полосы, .показателем которой служит фактор формы очага деформации - отношение длины очага деформации 1Д. к средней высоте раската hcp. При 1Д /hCp .0,20-0,42 или 0,25-0,43 неравномерность деформации (чем меньше д /hcp, тем больше неравномерность) неизбежно приводит к развитию глубокой утяжки на концах раската, определяющей увеличение обрези. что снижает выход годного.

Известен также способ прокатки блюмов из цилиндрических слитков, включающий последовательное обжатие металла валками с кантовкой раската.

Недостатком этого способа также является низкий выход годного. При прокатке с U/hcp 0,27-0,61 вследствие неравномерной деформации по высоте полосы вытяжку получают преимущественно поверхностные слои металла, особенно в первых проходах, что приводит к развитию утяжки на концах раската. В последних проходах неравномерность деформации уменьшается (1Д /hcp увеличивается до 0,61), однако и в этом случае утяжка развивается с каждым проходом, что и определяет массу обрези, составляющую 65-70 кг/т годного.

sl

ч

(Я Ю

GJ

Цель изобретения - повышение выхода годного при прокатке титановых сплавов за счет уменьшения концевой обрези.

Поставленная цель достигается тем, что прокатку ведут при 1д/НСр 0,45-0,80 в каждом проходе. Кроме того, по меньшей мере один проход при обжатии по толщине осуществляют с 1д /hep 0,71-0,80.

Зависимость утяжки Д| от д/МСр при прокатке цилиндрических слитков носит сложный немонотонный характер (см. чертеж, кривые 1-3 - прокатка цилиндрических слитков диаметром 730-750 мм из титановых сплавов типа ВТ-1-0, ОТ 4-0, ВТ 20 соответственно на обжимном стане 1250).

Для всех титановых сплавов при переходе через Гд/hcp 0,43-0,44 интенсивность функции Д| f (1Д /hcp) резко меняется. Действительно, при 1д/Г1ср 0,43 утяжка в большей степ.ени зависит от фактора формы очага деформации, чем при 1Д /hep 0,44. Например, при изменении д /hcp от 0,4 до 0,3 (на 0,1) утяжка увеличивается на 25-35 мм. При д /hcp 0,44 интенсивность функт ции Д1 - f (1Д /hcp) резко падает, например, при изменении д/пср на ту же величину (0,1) утяжка увеличивается (уменьшается) на 5- 10 мм.:

Перегиб на графике функции объясняется тем, что абсолютное обжатие и длина очага деформации имеют непостоянную величину по ширине очага деформации.

При 1д/НСр 0,69-0,70 утяжка не образуется, т.е. наблюдается переход к практически равномерной деформации по высоте очага деформации. При д /hcp 0,70 утяжка имеет отрицательную величину, т.е. на концах раската появляется выпуклость в центральной части, так как центральные слои получают большую вытяжку, чем поверхностные..

Таким образом, утяжка неизбежно образуется при прокатке с A/hCp 0,69, а режим прокатки при этом должен соответствовать задаче минимизации утяжки,: .

.При Ifl/hcp 0,45 и более не только абсолютная величина утяжки в каждом проходе меньше, чем при 1д/г1Ср 0,43, но и суммарная (накопленная) утяжка близка к минимуму в силу резкого уменьшения интенсивности функции Д| f (1д /hcp).

При обжатии цилиндрического слитка в двух взаимно перпендикулярных направлениях суммарная утяжка больше в той плоскости, по которой больше суммарное обжатие, т.е. по толщине раската. Следовательно, для минимизации концевой обрези

за счет выравнивания величин утяжки при обжатии по толщине и ширине полосы необходимо осуществить прокатку с обжатием по толщине при (д/hcp 0,70. При зтом накопленная утяжка компенсируется большей вытяжкой центральных слоев, чем поверхностных. Естественно, чем больше 1д/г|ср, тем больше компенсация утяжки, однако на обжимных станах 1д/ЬСр 0,8 является предельной,

Таким образом, повышение выхода годного за счет уменьшения концевой обрези достигается в том случае, если прокатку цилиндрических слитков из титановых сплаBOB ведут при д /пср 0,45-0,80. Кроме того, для компенсации большей утяжки по трлщине по меньшей мере один проход с обжатием по толщине осуществляют при д /hcp 0,71-0,80, т.е. выше критической

величины перехода к равномерной деформации..

Способ осуществляют следующим образом.

На стане 1250 цилиндрические слитки

диаметром 730-750 мм и массой 6,0 т прокатывают по различным режимам обжатия в блюмы сечением 305x450 мм. Величину обрези, соответствующую полному удалению утяжки, взвешивают, а величину утяжки

замеряют.

В табл..1 и 2 приведены результаты, .полученные для слитков диаметром 750 и 730 мм соответственно. Масса обрези составляет 15-20 кг/т годного.

Из табл, 1 следует, что в пределах режима обжатий I /hcp 0,45-0,74, причем в третьем пропуске при обжатии по толщине U /hcp 0,74, В пятом и седьмом пропусках осуществляют проглаживающие проходы

для снятия уширения, предотвращая переполнение калибра. В девятом пропуске - контроль толщины.

Из табл. 2 следует, что в пределах режи- ма обжатий д /hcp 0,46-0,80, причем во втором пропуске при обжатии по толщине Ifl/hcp 0,80. В четвертом и шестом пропусках осуществляют проглаживающие проходы.

Существующий режим обжатий приведен в табл. 3 (диаметр 750 мм).

При существующем режиме лишь в двух пропусках из восьми д/hcp 0,44,3 д 0,70 не достигается ни в одном проходе. В шестом, восьмом, десятом и двенадцатом пропуске осуществляют проглаживание для снятия уширения и контроля толщины раската.

Формула изобретения 1. Способ прокатки цилиндрических слитков, включающий последовательное обжатие металла валками с кантовкой раската, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного при прокатке титановых сплавов за счет уменьшения концевой обрези, прокатку в каждом проходе ведут с отношением длины очага деформации к средней высоте раската д /hep 0,45- -0,80 в каждом проходе,

2. Способ прокатки по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что по меньшей мере один проход при обжатии по толщине осуществляют с отношением д /пср 0,71-0,80,

Использование: прокатка цилиндрических слитков из титана на обжимных станах. Цель изобретения - увеличение выхода годного металла за счет уменьшения концевой обрезки при прокатке блюмов из цилиндрических слитков из титана и титановых сплавов на обжимных реверсивных станах. Сущность изобретения: цилиндрический слиток из титана последовательно обжимают валками с кантовкой раската. Прокатку ведут при отношении длины 1Д очага деформаций к средней высоте раската hcp, равном 0,45-0,80 в каждом проходе, и по меньшей мере один проход при обжатии по толщине осуществляют с отношением 1д /hcp 0,71- -0,80. 1 з.п.ф-лы, 1 ил., 3 табл. ел С

Кантовка на 90е

Кантовка на 90°.

Таблица t

Таблица 2

Кантовка на 90е

Таблица 3