Способ производства круглой сортовой стали Советский патент 1993 года по МПК B21B1/16 B21B3/02 

Изобретение относится к производству круглой сортовой горячекатаной стали с содержанием углерода 0,10-0,55%.

Способ осуществляют следующим обра- зом.

Заготовку из стали с содержанием углерода 0,10-0,55% нагревают и начинают прокатку при температуре гт 1284-132 -С, где С - содержание углерода в стали. Заканчивают прокатку при температуре tz 950°С. Охлаждение до температуры окружающей -среды осуществляют на холодильнике при укладке штанг вплотную друг к другу в один или два ряда.

Приведенная в формуле математическая зависимость для определения ti получена в результате обработки опытных данных и является эмпирической.

В предложенном способе горячую прокатку начинают и заканчивают при температурах, которые noct ..ют и.гв стные. Например, для стали 0 45% предлагается. ti 1284-132 -0.45 123F°C,a в прототипе для сталей с содержанием углерода до 0,45% температура нагрева (которая не может быть меньше температуры прокатки) рекомендуется в пределах 1200-1220°С Кроме того, по предлагаемому способу ох- ла рдение осуществляют путем плотной укладки штанг, причем, даже в два слоя (что. значительно повышает емкость холодильник), тогда как о известном способе прокат укладывают на хопоси 1ьнике в ряд на некотором расстоянии шгпнг друг от друз

Как показала оталлогрг ф11 гс ир исследования стали, прокатанной по ьредлагя- емиму способу, при этом прлюходят определенные qVcoct-c прриран иия. снижающие текстурную неоднородность мо таллз, что приводи к яопчи см но его

|оо ю ел

ICO

п«&

ю

ioo

пластических свойств за счет уменьшения склонности к трещинообразованию при холодной осадке,

Опытную проверку найденного технического решения производили на мелкосортном стане 300 № 3 Магнитогорского меткомбината при горячей прокатке круглой стали диаметром 20-32 мм с содержанием углерода в пределах 0,10...0,55%, предназначенной для последующей холодной высадки. В опытах варьировали температуры начала ц и конца t прокатки (замеры с точностью ±10°С), а также испытывали различные варианты укладки штанг при их охлаждении до 70-30°С на реечном холодильнике стана. После прокатки от штанг отрезали стандартные образцы для испытаний на холодную .осадку по ГОСТ 10702-78. За критерий оценки пластичности стали было принято условие: не менее 95% образцов данного типоразмера (т.е. одной марки стали и одинакового диаметра) домжны выдержать осадку без трещи- нооОразования до 1/3 первоначальной высоты Н.

Наилучшие результаты (от 95 до 100% образцов выдержали осадку до Н /3) получены при заявляемых температурах и уюг дке штанг на холодильнике вплотную друг к другу и в один - два слоя.

При оптимальных (предлагаемых) ti л t2 95Q-990°C но при укладке штанг на холодильнике в ряд (на расстоянии 20-12 см друг от друга) холодную осадку до Н /3 выдерживали 78-87% образцов. Аналогичными оказались результаты и при снижении ti и т.2 (вплоть до принятых величины, по при плотной укладке штанг на холодильнике указан- ные испытания выдержали 72-93% образцов.

Дальнейшее повышение ti (начиная от П+(10...20°С) во-первых, ухудшало геометрию готозых профилей (увеличилась овальность и наблюдался дефект усы), и, во-вторых, приводило к ускорению износа калибров валков и появлению на них наваров. Укладка же штанг на холодильнике в три слоя (плотно) вызывала значительное технические затруднения и рассыпание шланг при поперечном перемещении транспортных реек.

0

5

0

5

5

0

5

0

Контрольная прокатка тех же типоразмеров круглой стали по принятой на стане 300 № 3 ММК технологии показала, что только образцов выдержали холодную осадку до высоты Н/3. Производительность при этом (за счет меньшего количества металла на холодильнике) была на 5 8% меньше, чем по заявленному способу.

При реализации предлагаемого способа величину С для конкретной партии металла следует принимать как среднюю величину экстремальных значений, указанных в сертификатах на заготовку. Для повышения температуры конца прокатки необходимо уменьшить подачу охлаждающей воды в чи- сговых клетях стана или же увеличить скорость прокатки. Плотная укладка штанг на холодильнике в один-два раза обеспечивается применением гладких (а не зубчатых) реек и шлепперов.

Пример. Горячая прокатка круглой стали Ф-30 мм, содержащей 0,32% углерода, начинается при температуре ti 1284- 132 -0,32-1242 1240 град и заканчивается при t2 960°C. Прокатанные штанги укладываются на холодильнике плотно друг к другу и в два ряда.

Производительность выше, чем при известной технологии на 8%, выход проката, выдерживающего холодную осадку до высоты Н/3-97%.

Технико-экономическая эффективность заявляемого объекта по сравнению с прототипом заключается в повышении производительности, в среднем, на 6,5% и выходе проката улучшенной пластичности, в среднем, на W%.

Формула изобретения

Способ производства круглой сортовой стали с содержанием углерода 0,10-0,55%, включающий нагрев, горячую прокатку и охлаждение металла до температуры окружающей среды на холодильнике при укладке на нем штанг, отличающийся тем, что прокатку начинают при температуре ti 1284-132 -С, град., где С - среднее содержание углерода в стали, %, и заканчивают при температуре t2 950°, а при охлаждении штанги укладывают на холодильнике в один или два слоя вплотную друг к другу.

Использование:проиаподство горячекатаной сортовой стали с содержанием углерода 0,10-0,55%. Сущность изобретения: предлагаемый способ включает нагрев, го- пячую прокатку и охлачит,0. круглой стали с содержачнем У1лерод э 0,10.. 0,55% на холодильнике при укладке на нем штанг вплотную друг k другу а один или два слоя. Прокатку НРЧУЬО.О) при температуре ti 1284-132 Г. град. ifleC среднее спдер- жание углерода Б стали, %, и заканчивают при темперслу е12 95С°С Охлаждение ведут до температуры окружающей среды. iLlioHi и на холодильнике укладывают вплотную друг к ,apyiy fj один или дра слоя,