RU2094136C1

RU2094136C1 - Bloom rolling method

Info

Publication number: RU2094136C1
Application number: RU95115999A
Authority: RU
Inventors: В.Я. Тишков; Ю.А. Постоногов; В.С. Качеров; Н.Б. Скорохватов; Н.Е. Рослякова; А.И. Трайно
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Северсталь"
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1997-10-27

Abstract

FIELD: manufacture of blooms from carbon and alloy steel in reversing primary mills. SUBSTANCE: method involves heating ingot and squeezing on continuous barrel and in passes. Heated ingot is squeezed on continuous barrel to obtain rectangular section rolled billet with large and small side ratio of 1.7-2.0. Method further involves multiple-pass squeezing in box passes with following sequential reducing of large and small side ratio to the value of 1.05-1.20; rolling billet for one pass on continuous barrel to obtain bloom having final size. EFFECT: increased efficiency and improved quality of blooms. 2 dwg , 1 tbl

Description

Изобретение относится к прокатному производству, конкретнее к технологии получения на реверсивных обжимных станах блюмов из углеродистых и легированных сталей. The invention relates to rolling production, and more particularly to a technology for producing blooms from carbon and alloy steels on reversible crimping mills.

Известны способы прокатки блюмов квадратного сечения из слитков, включающие многопроходное деформирование раската прямоугольного сечения в ящичных калибрах с обжатием по толщине, согласно которым последний 17-й (чистовой) проход выполняют в ящичном калибре с обжатием на 60 мм [1]
Указанный способ не исключает искажений формы поперечного сечения блюмов, требует снижения обжатий за проход и увеличения общего числа проходов.Known methods of rolling blooms of square section from ingots, including multi-pass deformation of the roll of rectangular section in box gauges with compression in thickness, according to which the last 17th (finishing) pass is performed in a box gauge with compression of 60 mm [1]
The specified method does not exclude distortions in the cross-sectional shape of the blooms, requires a reduction in compressions per passage and an increase in the total number of passes.

Известен также способ прокатки блюмов из аустенитных коррозионно-стойких сталей, легированных никелем и хромом, на обжимном стане, согласно которому осуществляют многопроходное деформирование раската прямоугольного сечения в ящичных калибрах с обжатием по толщине, определяемым по предложенной формуле в зависимости от содержания в стали никеля и хрома [2]
Данный способ нецелесообразно применять для прокатки блюмов из углеводородистых и легированных сталей, которые, во-первых, могут не иметь в своем составе никеля и хрома и, во-вторых, обладают высокой технологической пластичностью и позволяют применять более высокие обжатия при меньшем числе проходов.There is also known a method of rolling blooms from austenitic corrosion-resistant steels alloyed with nickel and chromium on a crimping mill, according to which multi-pass deformation of a roll of rectangular section in box gauges with compression in thickness, determined by the proposed formula, is determined depending on the content of nickel and chromium in steel [2]
This method is impractical to use for rolling blooms from hydrocarbon and alloy steels, which, firstly, may not have nickel and chromium in their composition and, secondly, have high technological ductility and allow for higher reductions with fewer passes.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к изобретению является способ прокатки блюмов, включающий нагрев слитка, обжатие его на гладкой бочке в раскат прямоугольного поперечного сечения с отношением большей стороны к меньшей 1,7 2,0 и дальнейшее многопроходное деформирование раската в ящичных калибрах с обжатием его большей стороны [3]
Недостатки известного способа заключаются в следующем. Для полной проработки литой структуры слитков и сокращения числа проходов необходимо поддерживать максимально возможные обжатия блюма. При прокатке по известному способу обжатия устанавливают без учета соотношения сторон поперечного сечения раската. В результате имеет место потеря его устойчивости в очаге деформации, переполнение калибра, двойное бочкообразовавние и нарушение правильной геометрической формы поперечного сечения. Это недопустимо, и особенно в последнем (чистовом) проходе, когда происходит окончательное формирование геометрии готового блюма.The closest in technical essence and the achieved results to the invention is a method for rolling blooms, including heating the ingot, squeezing it on a smooth barrel into a roll of rectangular cross section with a larger side to a smaller 1.7 2.0 and further multi-pass deformation of the roll in box gauges with compression of its greater side [3]
The disadvantages of this method are as follows. In order to fully study the cast structure of the ingots and reduce the number of passes, it is necessary to maintain the maximum possible bloom reduction. When rolling by a known method of compression set without taking into account the aspect ratio of the cross section of the roll. As a result, there is a loss of its stability in the deformation zone, overflow of caliber, double barrel formation and violation of the correct geometric shape of the cross section. This is unacceptable, and especially in the last (finishing) passage, when the final formation of the geometry of the finished bloom occurs.

Цель изобретения состоит в исключении искажений формы поперечного сечения блюма. The purpose of the invention is to eliminate distortion in the cross-sectional shape of the bloom.

Цель достигается тем, что в известном способе прокатки блюмов, включающем нагрев слитка, обжатие его на гладкой бочке в раскат прямоугольного поперечного сечения с отношением большей стороны к меньшей 1,7 2,0, дальнейшее многопроходное деформирование раската в ящичных калибрах с обжатием его большей стороны, согласно предложению деформирование раската в калибрах ведут с последовательным уменьшением по проходам отношений большей к меньшей сторон поперечного сечения раската до значений 1,05 1,20, а получаемый деформированием в ящичных калибрах раскат далее прокатывают за один проход на гладкой бочке в блюм конечного размера. The goal is achieved by the fact that in the known method of rolling blooms, including heating the ingot, compressing it on a smooth barrel into a roll of rectangular cross section with a larger side to a smaller ratio of 1.7 to 2.0, further multi-pass deformation of the roll in box gauges with compression of its larger side , according to the proposal, the deformation of the roll in calibers is carried out with a successive decrease in the passages of the relations of the greater to the smaller sides of the roll cross-section to values of 1.05 1.20, and obtained by deformation in box gauges x peal further rolled in one pass on a smooth barrel in the final bloom size.

Сущность изобретения состоит в следующем. Прокатка нагретого слитка вначале на гладкой бочке в раскат прямоугольного сечения с соотношением большей стороны к меньшей 1,7 2,0, многопроходное деформирование в ящичных калибрах с обжатием его большей стороны и с последовательным уменьшением по проходам отношений большей к меньшей сторон поперечного сечения раската до значений 1,05 1,20 обеспечивает при максимально допустимых обжатиях полную проработку литой структуры и минимальное число проходов, однако перед последним проходом, вследствие неравномерности деформации в калибре, блюм приобретает искаженную форму поперечного сечения с двойным бочкообразованием и вогнутыми боковыми стенками. Обжатие на гладкой бочке также характеризуется неравномерностью деформации по сечению, а именно: в средней части по высоте раската уширение максимально, что обусловлено сдерживающим действием контактных сил трения по границам валки металл. Поэтому обжатие в заключительном проходе на гладкой бочке позволяет полностью компенсировать искажения формы поперечного сечения блюма, которые он приобрел в предыдущих проходах в ящичных калибрах при использовании в них увеличенных обжатий. В результате готовый блюм не имеет искажений формы поперечного сечения. The invention consists in the following. First, the rolling of a heated ingot on a smooth barrel into a roll of rectangular cross section with a larger side to a smaller ratio of 1.7 2.0, multi-pass deformation in box gauges with compression of its larger side and with a successive decrease in the aisles of ratios of the larger to smaller sides of the roll section to values 1.05 1.20 provides, with the maximum allowable reductions, a complete study of the cast structure and a minimum number of passes, however, before the last pass, due to the uneven deformation in the caliber, bloom acquires a distorted cross-sectional shape with double barrel formation and concave side walls. Compression on a smooth barrel is also characterized by uneven deformation over the cross section, namely: in the middle part along the height of the roll, broadening is maximum, which is due to the constraining effect of the contact friction forces along the metal roll boundaries. Therefore, the compression in the final passage on a smooth barrel allows you to fully compensate for the distortions in the cross-sectional shape of the bloom, which he acquired in previous passes in box gauges when using them increased compressions. As a result, the finished bloom has no distortion in the shape of the cross section.

На фиг. 1 показана форма профиля поперечного сечения блюма после окончания прокатки в ящичных калибрах; на фиг. 2 его форма после завершающего прохода на гладкой бочке в соответствии с предложенной технологией. In FIG. 1 shows the shape of the cross-sectional profile of the bloom after rolling in box gauges; in FIG. 2 its shape after the final passage on a smooth barrel in accordance with the proposed technology.

Экспериментально установлено, что если начальное отношение большей Нн к меньшей Вн сторон поперечного сечения превышает 2,0, то раскат в ящичном калибре теряет устойчивость, его форма искажается. Снижение указанного соотношения менее 1,7 требует увеличения числа предварительных проходов, что нецелесообразно. It was experimentally established that if the initial ratio of the larger HH to the smaller HH of the sides of the cross section exceeds 2.0, then the peal in the box caliber loses stability, its shape is distorted. A decrease in the specified ratio of less than 1.7 requires an increase in the number of preliminary passes, which is impractical.

Завершение прокатки в калибрах при отношении большей стороны поперечного сечения Нк к меньшей Вк более 1,20 не позволяет при последующем проходе на гладкой бочке сформировать блюм без искажений формы: боковые его грани имеют криволинейную форму. Снижение этого соотношения менее 1,05 также нецелесообразно, так как боковые грани сохраняют наследственную вогнутость, приобретенную в процессе прокатки в калибрах. The completion of rolling in gauges with the ratio of the larger side of the Hk cross-section to the smaller Bk of more than 1.20 does not allow a bloom to form without distortion in the subsequent pass on a smooth barrel: its lateral faces are curved. Reducing this ratio to less than 1.05 is also impractical, since the side faces retain the hereditary concavity acquired during the rolling process in calibers.

Примеры реализации способа. Examples of the method.

Слиток из стали Ст3сп сечением 825 х 780 мм и массой 7,6 т разогревают в нагревательном колодце до температуры 1280^oC и обжимают вначале на гладкой бочке за 6 проходов (с кантовкой после второго прохода) в раскат прямоугольного сечения с большей стороной Нн 700 мм и меньшей Вн 380 мм. При этом отношение Нн/Вн 1,84. Затем раскат задают в ящичный калибр и обжимают за два прохода до большей стороны Нк 428 мм при отношении сторон Нк/Вк 1,126. После окончания прокатки в калибре раскат имеет нарушение формы поперечного сечения: его боковые стенки вогнуты внутрь, как на фиг. 1. Заключительный чистовой проход ведут на гладкой бочке до конечной толщины 390 мм. Благодаря естественному уширению металла, максимальному в среднем сечении раската, после чистового прохода блюм приобретает правильную квадратную форму поперечного сечения (см. фиг. 2).An ingot of St3sp steel with a cross section of 825 x 780 mm and a mass of 7.6 t is heated in a heating well to a temperature of 1280 ^o C and first squeezed on a smooth barrel in 6 passes (with a tilting after the second pass) into a rectangular roll with a larger side Hn 700 mm and less Vn 380 mm. Moreover, the ratio Nn / Vn 1.84. Then the roll is set in a box gauge and squeezed in two passes to the larger side Hk 428 mm with a side ratio Hk / Bk 1.126. After rolling in gauge, the roll has a violation of the cross-sectional shape: its side walls are concave inward, as in FIG. 1. The final fair pass lead on a smooth barrel to a final thickness of 390 mm. Due to the natural broadening of the metal, the maximum in the middle section of the roll, after the finishing pass, the bloom acquires the correct square cross-sectional shape (see Fig. 2).

Варианты реализации способа и показатели их эффективности приведены в таблице. Variants of the method and indicators of their effectiveness are given in the table.

Как следует из таблицы, при реализации предложенного способа блюмы имеют неискаженную форму поперечного сечения. Одновременно достигается сокращение необходимого количества проходов. В случае реализации известного способа поперечное сечение блюма искажено, требуемое количество проходов в калибрах возрастает. As follows from the table, when implementing the proposed method, blooms have an undistorted cross-sectional shape. At the same time, a reduction in the number of passes is achieved. In the case of the implementation of the known method, the bloom cross section is distorted, the required number of passes in calibers increases.

Технико-экономические преимущества предложенного способа состоят в том, что он позволяет сформировать блюм без искажений поперечного сечения даже в случаях повышенных обжатий и сокращения общего числа проходов. The technical and economic advantages of the proposed method are that it allows you to form a bloom without distortion of the cross section, even in cases of increased compression and reducing the total number of passes.

Claims

A method of rolling blooms, including heating an ingot, squeezing it on a smooth barrel into a roll of rectangular cross section with a ratio of greater to lesser sides 1.7 2.0, further multi-pass deformation of the roll in box gauges with compression of its larger side, characterized in that the deformation of the roll in calibers, they lead with a successive decrease in the aisles of ratios of the greater or lesser sides of the roll cross section to values of 1.05 1.20, and the roll obtained by deformation in box calibers is then rolled in one pass One on a smooth barrel in a final size bloom.