Способ охлаждения горячекатаных полос

 

Использование: повышение качества горячекатаных полос за счет увеличения равномерности толщины, механических свойств и структуры по длине полосы. Сущность изобретения: охлаждение полосы водой в межклетевых промежутках осуществляют только на средней части каждой Полосы, примем длину охлаждаемой средней части каждой полосы по ее длине увеличивают по межклетевым промежуткам от 0,75-0,85 всей длины в первом межклетевом промежутке до 0,85-0,95 в последнем межклетевом промежутке по ходу прокатки, а отношение длины неохлаждаемого заднего конца полосы к длине неохлаждаемого переднего конца полосы в каждом межклетевом промежутке принимают равным 2:1.3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 21 0 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ т т т у (21) 5037839/27 (22) 15.04.92 (46) 30.08.93. Бюл, ЬЬ 32 (71) Карагандинский металлургический комбинат (72) Т,С.Ëèrâèíoâà, С.А.Бурлаков, А.Г.Свичинский, В.И.Куликов, Е.П.Калынюк, Е.А.Руденко и В.В.Русинов (73) Карагандинский металлургический комбинат (56) Авторское свидетельство СССР

М 1451172, кл. С 21 D 1/02, 1987. (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАHblX ПОЛОС (57) Использование: повышение качества горячекатаных полос за счет увеличения равФ

Изобретение относится к способам ох. лаждения листового проката и может быть использовано при охлаждении полосы в межклетевых промежутках на широкополосных станах.

Изобретение направлено на преодоление недостатков ранее известного способа, стабилизации толщины полосы, механических характеристик и структуры металла по двине полосы при охлаждении в рулоне путем создания "корытообразного" продольного температурного профиля перед смоткой.

Сущность способа охлаждения горяче«атаных полос в межклетевых промежутках заключается в создании "корытообраэного" продольного температурного профиля полбсы в каждом межклетевом промежутке с уменьшением длины неохлажденн х пере„„ Ц„„1838431 АЗ номерности толщины, механических свойств и структуры по длине полосы. Сущ- ность изобретения: охлаждение полосы водой в ме>кклетевых про лежутках осуществляют только на средней части каж- . дой Полосы, г1рп>ем длину oxлаждаемой средней части каждой полосы по ее длине увеличивают flо л ежклетевым промежуткам от 0,75-0,85 всей длины о первом межклетевом промежутке до 0,85-0,95 в последнем межклетевом промежутке по ходу прокатки, а отношение длины неохлаждаемого заднего конца полосы к длине неохлаждаемого переднего конца полосы о каждом межклетевом промежутке принимают равным 2.1. 3 ил. днего и заднего концов к последнему межклетевому промежутку. В результате и на выходе из стана полоса будет иметь оптимальный "корытообразныйп продольный температурный профиль, обеспечивающий стабилизацию толщины. механических свойств и структуры по длине полосы при (h), охлаждении в рулоне.

Э

Охлаждентте е межклетееых промежутках осуществляюг только на средней части каждой полосы по ее длине, причем длину охлаждаемой средней части полосы увеличивают по межклетевым промежуткам or

0,75-0,85 всей длины полосы в первом межклетевом промежутке до 0,85-0.95 в последнем межклетевом промежутке по ходу прокатки, а отношение длины неохлажденного заднего конца полосы к длине неохлажденного переднего конца иоу осы в

1838431 каждом межклетеоом промежутке принимают равным 2:1.

На фиг.1 и фиг.2 приведены графики изменения температуры по длине полосы на выходе из стана по известному и предлагаемому способам охлаждения соответственно. График состоит из трех участков: I>, 1л— неохлэждэемые задний и передний концы полосы, Icp — средняя ахлаждаемая часть полосы. На фиг.3 о качестое примера приведены графики изменения температуры по длине полосы в первом, третьем, шестом гле>кклетевых промежутках (I, III, VI), причем сплошной линией показано изменение температуры по длине полосы по предлагаемому способу, э пунктиром —,по известному.

Также каждый график состоит из трех характерных участков, включающих задний, перодний иеохлажденные концы полосы и среднюю охлаждаему о часть полосы, Соот- 20 ветстоенио в первом межклетевам промежутке хapàêòeðíûìè участками являются: » ° In> 1ср1 о гретьем 43 !пз 1срз, и шес там: 1л... Ing, Icpg. Из фиг. 3 и фиг.2 видно, что

25 в каждом межклетевом промежутке и иа выходе из стана отношение длины иеахлаждаемаго заднего конца полосы к длине иеохлэждаемаго переднего конца полосы рэоиа 2:1, а длина охлаждаемой средней, -:эсти паласы составляет 0,75 — 0,85 в первом мажклетевам промежутке и растет да 0,85О,г>5 о последнем межклетевом промежутке по ходу прокатки.

На полосе с равномерным продольным температурным профилем (фиг.1) при охлаждег<ии в рулоне происходит повышение прочностных характеристик к переднему и заднему концам нэ длине, соответствующей г римериа 3-.5 внутренним (10...15) и и пятисеми наружным (20„.30) м виткам рулона, 40 что составляет примерно для каждой готовой полосы 0,2-0,1 всей длины полосы. Следовательно, "корытообразный" продольный температурный профиль полосы, создаоаег ыг1 предлагаемым способом, Обеспечит равномерность механических характеристиг: па длине полосы при охлаждснии в рулоне.

Способ осуществляется следующим обРаэогх

Г1ри прокатке полосы о чистовой группе клетей охлаждение осуществляют во всех межклетевых промежутках и только на средней части каждой полосы.

Когда полоса заходит в первый кожклетевой промежуток передний конец ее длиной, равной Ьг =- ((1 — К1)бЗ) (1 НГН ), проходит под выключенной управляемой устэиовкой принудительного охлаждения, а поток установку включают на средней части полосы и снова отключают на заднем конце полосы длиной. равной I» = 2 п . Следовательно, длина средней охлаждаемой части полосы равна Ic cгг — I1 — 3ln1. Бо втором ме>кклетевом промежутке и в каждом последующем сохраняют. такой же характер работы управляемой установки принудительного ахла>кдения. Следовательно, для любого межклетевого промежутка длину переднего, заднего концов полосы и ее средней части можно рассчитать по выражениям:

l.,=((I-К)/3) ((Н/Н), (1)

1э! = 2lnl, (2)

Icp = li — 2ln, (3) где L — длина готовой паласы;

li — длина полосы в каждом межклетевом промежутке;

Нь Н вЂ” толщина полосы на выходе из любой клети и чистовой группы клетей соответственно:

К1 — коэффициент, учитывающий увеличение охлаждэемай средней части полосы по межклетевым промежуткам от 0;75 — 0,85 всей длины в первом межклетевом промежутке до 0,85 — 0,95 по ходу прокатки в последнем межклетевом промежутке.

Диапазоны изменения К зависят от толщины .готовой полосы охл эждаеглого проката. Для тонких полос значения коэффициентов приближаются к нижним пределам диапазона, а для толстых полос к верхним пределам диапазона.

Следовательно, в каждом ме>кклетевом промежутке и на выходе из стана создают оптимальный "корытообразный" продольный температурный профиль.полосы. Температура на неохлажденных участках переднего и заднего концов полосы выше, чем на средней охлажденной части полосы, нэ 40-.50 С, Таким образом на отводящем рольганге можно исключить дорогостоящую систему управления установкой ггринудительного охлаждения по длине полосы, а душирова- . нием снизить температуру конца прокатки до температуры смотки при сохранении "корытообразного" продольного профиля, обеспечивающего стабилизацию толщины, механических свойств и структуры металла по длине полосы при охлах<деиии о рулоне.

П р„и м е р. На широкополосном стане

1700 горячей прокатки в чистовой группе клетей прокатывают полосу 5х1500 мм из стали СтЗсп со скоростью 6,5 с/с. Чистовая группа клетей содержит шесть одинаковых межклетевых промежутков длиной по 6 м. В начале каждого промежутка расположена управляемая установка ускоренного Охлаж1838431 дения путем душиранания водой. Длина полосы на входе в чистовуl0 группу клетей и готовой полосы соатветстоенна равны 40 м и 120 и. Толщины полос на входе в каждую клеть чистовой группы и готоной полосы гга 5 выходе из стана соответственно равны 40, 28, !9, 16, 10, 8, 6, 5 мм. Длины переднега, заднего неахлаждаемых концов паласы и охлаждаемай средней части паласы для первого, третьего и шестого (паследнега) 10 межклетеоых промежутков рассчитаем FlO выражениям 1, 2.3. Принимая, что Kl равномерна распределен по межклетевым прамежуткил начиная с первого па ходу прокатки к последнему и соотоетстоен го составляет 15

0,8: 0,82; 0,84; 0,86, ОЯ8; ОЯ. Тогда о первом межклетенам проме>кутке гхмбем следуюгдие значе игя трех характерных участков;

1 — 08 320 5 лг: -=- 3,8 м t-г-7 6 м

3 28 20

tr.pt =-45 6м, о третьег4 >4е>кклетеоам ttpQ" г4ежутке значения трех характерных участков равны:

1 - 0,84 320 5 лз 3 1 — 5,3м !эз 106 25 м; З,рз=- 89,4 и: н шеста 4 (последнем) мажклетевам промежутке значения трех характерных участков равны:

1 — 0,9,320 5 чгб 3 ==888 9t4 týö= 30

=18 t4, cpg = 302 м.

Таким образом охлажденные по предложенному способу полосы имеют "корытообразный" продольный температурныгг профиль о каждо 4 межклетеоам промежутке и на выходе из стана, обеспечивающий стабилизацик> толщины, механических свойств и структуры лгеталла па осей длине, а также тенденци а к повышения общего уровня прочностных свойств на 2-3 кгс/ммг

2 40 (20-30 Н/мм ), Для реализации предложенг нага способа охлаждения необходимо оснастить чистовую группу клетей системой межклетеваго охлаждения полосы водой с автоматическим управлением включения и выключения ее в зависимости от положения переднего и заднега концов полосы в межклетевом промежутке, а на отводящем рольганге разместить установку принудительного охлаждения..

Паласы, охлажденные па известному способу, вследствие одинакового снижения температуры па длине полосы при охлаждении имеют неравлгомерные механические свойства по длине полосы, тенденцию к увеличению прочностных характеристик на переднем и заднем концах по сравнению со средней частью паласы на 2-4 кгс/ммг (20-40 Н/лглг ).

ПО сраоненггго с известиылг способом предлагавлгый способ позволит обеспечить стабилизацгг а толщины, лгеханических свойств и структуры металла па всей длине

ПОЛОСЫ, Формула изобретения .

Способ Охлаждения горячекатаных палас, вклю ающьгй подачу воды на паласу в многокпетеных промежутках и на отводящем рольгннге, о т л и «а ю шийся телг, чта подачу воды производят талька tla среднюю часть паласы пО ее длине, при этом длину охлаждаемай средггей части полосы увели гивагот па межклетевым промежуткам оТ 0,75-0,85 общей длины паласы в первом межклетеоом промежутке да ОЯ5-0,95 общей длины полосы в последнем межклетенам промежутке по ходу прокатки, а соотношение длин неохлажденного заднего конца полосы и неохлажденного переднего конца полосы о каждом межклетевом промежутке устанавливают равным 2:1.

1838433

ЙЖ

Р/

Фиг.2

1838431

Редактор

Корректор И.Шмакова

Заказ 290G, Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент.", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101 о »

ЮО

Составитель M.Êîçèíà

Техред M.Moðãåíòçë