Способ производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к способам производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки с двухвалковой МНЛЗ. Изобретение позволяет снизить энергетические и материальные затраты за счет регламентации профиля заготовки и уменьшения ее размеров, упрощения конструкции и снижения массы технологического оборудования. В изобретении подают металл на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями прямоугольного или полуовального сечения, формируют заготовку с отношением ширины к толщине 1,5 - 5,0 в прямой пропорциональной зависимости от числа ниток при прокатке и с площадью поперечного сечения для каждой нитки 2 - 15 площадей поперечного сечения готового проката и осуществляют прокатку в 1 - 5 ниток с разделением заготовки на части при величине указанного отношения больше 2,3. Способ обеспечивает производство сортового проката с меньшими на 25 - 35% энергетическими и на 15 - 25% материальными затратами за счет приближения размеров исходной заготовки к готовому прокату и применения операции прокатка-разделение.

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к способам производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки с двухвалковой МНЛЗ.

Известен способ производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки, включающий формирование заготовки, ее нагрев и прокатку, в котором формируют квадратную заготовку с площадью поперечного сечения, равной 14. ..130 площади поперечного сечения готового проката, а прокатку осуществляют на мелкосортном прокатном стане с обжимной и чистовой группами клетей (патент RU N 2090305, B 22 D 11/12, 20.09.97 г.).

Недостатками известного способа являются высокие энергетические и материальные затраты из-за больших размеров исходной литой заготовки и обусловленного этим большой массы требующегося для получения готового проката технологического оборудования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки, включающий подачу металла на установленные между собой с зазором и с образованием ручья вращающиеся валковые кристаллизаторы, формирование заготовки, ее перемещение, нагрев и прокатку, в котором металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями полукруглого, треугольного и трапециевидного сечения, формируют блок из двух и большего числа соединенных между собой перемычками заготовок с площадью поперечного сечения, равной 5.. . 50 площади поперечного сечения готового проката, и разделяют блок на отдельные заготовки при прокатке (патент RU N 2094168, B 22 D 11/06, 27.10.97г. ).

Недостатками прототипа являются высокие энергетические и материальные затраты из-за больших размеров исходной литой заготовки, сложного оборудования - многоручьевых кристаллизаторов и приводных клетей с двумя и большим числом разрезных калибров, и его большой массы.

Технический результат изобретения заключается в снижении энергетических и материальных затрат за счет уменьшения размеров и изменения профиля сечения отливаемой заготовки, упрощения конструкции оборудования и сокращения количества прокатных клетей.

Результат достигают тем, что в известном способе производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки, включающем подачу металла на установленные между собой с зазором и с образованием ручья вращающиеся валковые кристаллизаторы, формирование заготовки, ее перемещение, нагрев и прокатку на стане, согласно изобретению подают металл на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями прямоугольного или полуовального сечения, формируют заготовку с отношением ширины к толщине, равным 1,5...5,0 в прямой пропорциональной зависимости от числа ниток при прокатке, и с площадью поперечного сечения, равной для каждой нитки 2...15 площади поперечного сечения готового проката, и осуществляют прокатку в 1...5 ниток с разделением заготовки на части при величине указанного отношения, большей 2,2.

Заявленная совокупность существенных признаков, а именно: формирование заготовки регламентированных профиля и размеров поперечного сечения и одно- и многониточная прокатка-разделение обеспечивают снижение энергетических и материальных затрат за счет приближения размеров исходной литой заготовки к готовому прокату, упрощения конструкции и снижения массы технологического оборудования.

Примеры осуществления способа На агрегате совмещенного литья и прокатки в составе: МНЛЗ с двумя установленными между собой с зазором и с образованием ручья валковыми кристаллизаторами, индуктор для нагрева и выравнивания температуры и 9-клетьевой стан, производят сортовой прокат.

Пример 1 Производят арматурную сталь N 14 (площадь сечения 154 мм²).

Согласно изобретению на МНЛЗ металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями прямоугольного сечения и формируют заготовку с отношением ширины к толщине, равным 2,3, т.е. для 2-ниточной прокатки, и с площадью поперечного сечения, равной для каждой из ниток 2,9 площади поперечного сечения готового проката - арматурной стали (площадь сечения заготовки 884 мм², размеры сечения 46x20 мм). Прокатку осуществляют с подготовкой к разделению и разделением раската в четырех клетях и формообразованием проката в пятой клети, то есть в пять проходов против требующихся тринадцати проходах для традиционной технологии.

Пример 2 Производят катанку диаметром 6,5 мм (площадь сечения 33 мм²).

Согласно изобретению металл подают на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями прямоугольного сечения и формируют заготовку с отношением ширины к толщине, равным 3,7, т.е. для 4-ниточной прокатки, и площадью поперечного сечения, равной для каждой из ниток 12,2 площади поперечного сечения проката (площадь сечения заготовки 1610 мм², размеры сечения 22x80 мм). Прокатку осуществляют в девяти клетях стана с подготовкой к разделению раската в первых двух клетях и разделением при помощи вневалковой арматуры на выходе из второй клети (по традиционной технологии требуется 20...25 клетей).

При производстве сортового проката по предлагаемому способу обеспечивается снижение энергетических затрат на 25...35% и затрат материальных ресурсов на 15...25% за счет использования прямоугольной (овальной) заготовки, приближения ее размеров к размерам готового проката и прокатки с разделением.

Формула изобретения

Способ производства сортового проката на агрегате совмещенного литья и прокатки, включающий подачу металла на установленные между собой с зазором и с образованием ручья вращающиеся валковые кристаллизаторы, формирование заготовки, ее перемещение, нагрев и прокатку на стане, отличающийся тем, что подают металл на валковые кристаллизаторы с симметричными ручьями прямоугольного или полуовального сечения, формируют заготовку с отношением ширины к толщине 1,5 - 5,0 в прямой пропорциональной зависимости от числа ниток при прокатке и с площадью поперечного сечения для каждой нитки 2- 15 площадей поперечного сечения готового проката и осуществляют прокатку в 1 - 5 ниток с разделением заготовки на части при величине указанного отношения больше 2,2.