RU1773517C - Способ приготовлени и эксплуатации смазочно-охлаждающей эмульсии при холодной прокатке - Google Patents

Abstract

Использование: охлаждение и смазка прокатных валков при прокатке. Сущность: смесь 7-30 об.% масл ного компонента в воде подвергают обработке давлением, дл  чего ее подают в зону контакта валков с полосой и производ т прокатку с обжатием не более 20%. Обработанную эмульсию собирают , разбавл ют водой до концентрации масл ного компонента 1-6об.%, после чего подают на прокатные валки. 1 табл., 1 ил.

Description

Способ приготовлени  и эксплуатации смазочно-охлаждающей эмульсии при холодной прокатке относитс  к прокатному производству, в частности к приготовлению и эксплуатации смазочно-охлаждающих жидкостей станов холодной прокатки.

Известен способ приготовлени  эмульсии , включающий ее подачу на стан и корректировку концентрации путем введени  масла и эмульгатора (Патент США 4315421, кл. В 21 В 27/10, 45/02, 1982).

Недостатками этого способа  вл ютс  низкое качество поверхности проката и высокий расход масла. Прокат загр зн етс  незаэмульгировавшим маслом, попадающим из эмульсии на его поверхность.

Известен способ приготовлени  эмульсии , включающий сбор отработанной эмульсии , ее очистку и восстановление. Способ реализован в циркул ционной системе прокатного стана (за вка Японии 52-98705, кл. С 10 М 11/00, 1976). Недостатком способа  вл етс  низкое качество поверхности проката . Известно, что при работе на восстановленных смазках и эмульси х загр зненность проката выше, так как регенераци  не позвол ет производить полную очистку жидкостей.

Известен также способ приготовлени  и эксплуатации эмульсии дл  смазки и охлаждени  валков и полосы при холодной прокатке, включающий смешивание 1-6 об.% масл ного компонента с водой и подачу полученной эмульсии на валки и полосу (Трение и смазки при обработке металлов давлением: Справочник (А. П. Грудев, Ю. В. Зильберг, В. Т. Тилик. М.: Металлурги , 1982, с. 146, 171,231).

Данный способ не обеспечивает получение требуемой чистоты поверхности проката и рационального расхода эмульсии. Свежеприготовленна  эмульси  содержит значительное количество незаэмулыиро- вавших масел, которые осаждаютс  на полосе и тер ютс  при очистке эмульсии.

(/)

4

4 W СЛ

 аЛ

В качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату выбран способ приготовлени иэксплуатации смазочно-охлаждающей эмульсии при холодной прокатке, включающий ее предварительную обработку давлением (авт, св. 1151338, кл. В 21 В 27/06, 1903). Величина давлени  составл ет 0,5-10 кг/мм2, при этом обработка давлением может быть произведена обкаткой между рабочим и опорным валками.

Указанной величины давлени  недостаточно дл  получени  стабильной эмульсии. Кроме того, в процессе обкатки не обеспечиваетс  скольжение между контактирующими поверхност ми, способствующее дроблению капель масла. В результате повышаетс  расход эмульсии и снижаетс  чистота поверхности проката.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества прока iа и экономи  эмульсии.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе приготовлени  и эксплуатации сма - зочно-охлаждающей эмульсии при холодной прокатке, включающем ее предварительную обработку давлением, предварительной обработке подвергают эмульсию, состо щую из 7-30 об.% масл ного компонента в воде посредством подачи ее в зону контакта прокатных валкое с полосой, при прокатке с обжатием не более 20%, после чего ее собирают, разбавл ют водой до концентрации масл ного компонента 1-6 об.% и подают на прокатные валки ,

В предлагаемом способе концентрированную эмульсию обрабатывают давлением , пропуска  ее между валками и полосой в процессе прокатки. Взаимное скольжение поверхности полосы относительно поверхности валка в зонах опережени  и отставани  обеспечивает дальнейшее дробление капель масла и получение высокосгабиль- ной эмульсии, После такой обработки эмульси  хорошо разводитс  водой до требуемой концентрации. В прототипе -обработка эмульсии обкаткой между валками не создает касательных напр жений, обеспечивающих дробление эмульсии и повышение ее стабильно сти. Кроме того, в предлагаемом способе обжатие полосы достигает 20%, что соответствует удельному давлению 50-60 кг/мм дл  углеродистых сталей, значительно превышающему удельное давление у прототипа (Расчет по формуле Королева: Справочник прокатчика. Ю. В. Коновалов, с. 23).

В таблице приведены результаты промышленных испытаний предлагаемого способа . Изучалось вли ние объемного соотношени  воды и масл ного компонента на первом этапе приготовлени  концентрированной эмульсии, величины обжати  при

прокатке с подачей концентрированной эмульсии в зону контакта валков с полосой на качество поверхности проката и расход эмульсии.

На прокатно-дрессировочном стане 630

0 прокатывали ленту из углеродистой стали шириной 250 - 465 мм и толщиной 1-2,5 мм с обжатием 4-22%.

Эмульсию готовили смешиванием 7-30 об.% масл ного компонента (эмульсола) с

5 водой, после чего полученную эмульсию обрабатывали давлением путем подачи в зону контакта валков с полосой в количестве 2.0- 5,0 м /ч, После этого эмульсию собирали, разбавл ли водой до концентрации 1-6

0 об.% и подавали на валки с экранированием от попадани  охлаждающей эмульсии на полосу (опыты 1-9). Разбавленную эмульсию также подавали на валки многоклетевого прокатного стана (опыт 11).

5Из таблицы видно, что при количестве

масл ного компонента в концентрированной эмульсии и величине обжати  при прокатке полосы с подачей концентрированной эмульсии, вход щих в области заданных

0 пределов, цель изобретени  достигаетс  (опыты 1-4, 8, 11). Когда значени  параметров выход т за предельные значени , цель изобретени  не достигаетс  (опыты 5-7, 9). При подаче разбавленной эмульсии на

5 валки п тиклетевого стана 630 после ее обработки в валках прокат ю-дрессировочно- го стана 630 также наблюдаетс  повышение чистоты поверхности проката и экономи  эмульсии (опыт 11). Это св зано с тем, что

0 валки п тиклетевого стана охлаждаютс  малоконцентрированной стабильной эмульсией после ее окончательного приготовлени . В резупьтате достигаетс  высока  чистота поверхности полос, прока5 танных на многоклетевом стане. При этом одна и та же эмульси  используетс  как на том, так и на другом стане, что приводит к ее экономии.

На чертеже приведена схема устройст0 Da дл  осуществлени  предлагаемого способа .

В состав устройства вход т подсистемы охлаждени  прокатно-дрессировочного ста- на и многоклетевого стана. Подсистема ох5 лаждени  прокатно-дрессировочного стана содержит приемный бак 1, насос 2, напорный трубопровод 3 и коллекторы 4 подачи концентрированной эмульсии, трубопроводы 5 и 6 подачи воды и эмульсии в приемный бак, насос 7, напорный трубопровод 8, обратный трубопровод 9 и коллекторы 10 подачи разбавленной эмульсии, картер 11, сливной трубопровод 12, откачной трубопровод 13. Позици ми 14 и 15 обозначены задвижки, позици ми 16 и 17 - валки и полосы , позици  18 - моталка, позицией 25 - обратный клапан. Подсистема охлаждени  многоклетевого стана содержит приемный бак 19, насос 20, напорный трубопровод 21, картер 22, сливной трубопровод 23. Позици ми 24 обозначены прокатные валки.

Предлагаемый способ осуществлен в прокатном отделении цеха углеродистой ленты ММК.

П р и м е р 1. Концентрированную эмульсию в количестве 30 м3 готовили в баке 1 путем смешивани  масл ного компонента с водой, подаваемых по трубопроводам 6 и 7, Концентраци  масл ного компонента составила 18 об.%. После этого эмульсию обрабатывали давлением путем подачи между валками и полосой с входной стороны про- катно-дрессировочного стана в процессе прокатки. Материал полосы -сталь 40, толщина проката 2 мм, величина суммарного обжати  10%. Подачу концентрированной эмульсии в количестве 3 м3/ч производили насосом 2 по трубопроводу 3 через коллекторы 5.

Обработку эмульсии давлением производили до полного ее перемещивани  и окончани  процесса прокатки данной партии металла. Затем готовили разбавленную эмульсию: в бак 1 подавали воду, мешалкой 18 перемешивали ее с эмульсией до достижени  ее концентрации 3 об. %.

Готовую разбавленную эмульсию в количестве 10 м3/ч подавали насосом 7 по трубопрводу 8, через коллекторы 10 на валки 16. При прокатке стали 08 кл толщиной 1,5 мм с обжатием 10% загр зненность поверхности проката составила 520 мг/м3, а расход эмульсии на прокатку - 250 л/т.

П р и м е р 2. Концентрированную эмульсию готовили по технологии, описанной в примере 1, при прокатке стали 10 с обжатием 20% до толщины 1 мм. Содержание масл ного компонента составило 30 об.%.

Разбавленную эмульсию также готовили по технологии, как и в примере 1. Концентраци  эмульсии составила 2,5 об.%. При

прокатке стали 5 толщиной 2 мм с обжатием 20% эмульсию подавали на валки в количестве 18 м3/ч. Загр зненность поверхности проката составила 540 М3/ч, расход эмульсии - 300 л/т.

Примерз. Концентрированную эмульсию готовили по технологии, описанной в примере 1, при прокатке стали 40 до толщины 2 мм с обжатием 11%. Содержание масл ного компонента составило 7 об.%,

Разбавленную эмульсию концентрацией 2 об.% также готовили по технологии, как вив примере 1. Готовую эмульсию насосом 7 по трубопроводам 13 и 21 подавали

на валки 24 п тиклетевого стана 630 в количестве 300 м3/ч. Отработанную эмульсию собирали в картере.22 и через трубопровод 23 сливали в приемный бак 19. После перекачки всей эмульсии из бака 1 в бак 19 насос

7 отключали и включали насос 20.

При прокатке стали 08кп на п тиклете- вом стане 630 до толщины 2,5 мм с суммар- ным обжатием 70% загр зненность поверхности проката составила 463 мг/м ,

а расход эмульсии - 270 л/т.

Предлагаемый способ приготовлени  и эксплуатации эмульсии позвол ет по сравнению с прототипом увеличить производство холоднокатаного металла с требуемым

качеством поверхности на 15 тыс. т. в год м уменьшить расход эмульсии на 5000 т. Экономический эффект составит:

3 15000 х 2,0+5000 х 7 65000 руб. где 2,0 - коэффициент, руб./т.

Claims (1)

1. 7 - стоимость эмульсии, руб/т. Формула изобретени  Способ приготовлени  и эксплуатации смазочно-охлаждающей эмульсии при холодной прокатке, включающий обработку

   эмульсии давлением перед ее эксплуатацией , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества прокатки и экономии эмульсии, обработке давлением подвергают эмульсию, состо щую из 7-30 об.% масл ного компонента в воде посредством подачи ее в зону контакта прокатных валков с полосой в процессе прокатки с обжатием не более 20%, после чего ее собирают, разбавл ют водой до концентрации масл ного

   компонента 1-6 об.% и подают на прокатные валки.