RU2147943C1 - Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel - Google Patents
Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2147943C1 RU2147943C1 RU99110788A RU99110788A RU2147943C1 RU 2147943 C1 RU2147943 C1 RU 2147943C1 RU 99110788 A RU99110788 A RU 99110788A RU 99110788 A RU99110788 A RU 99110788A RU 2147943 C1 RU2147943 C1 RU 2147943C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strips
- pass
- mpa
- strip
- tension
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении низкоуглеродистой полосовой стали на непрерывных станах холодной прокатки. The invention relates to rolling production and can be used in the manufacture of low-carbon strip steel on continuous cold rolling mills.
Для получения такой стали в настоящее время используются четырех-шестиклетевые станы кварто, прокатывающие из горячекатаной заготовки полосы различной толщины и ширины. Применяемые режимы холодной прокатки характеризуются, прежде всего, величинами относительных обжатий за один проход и суммарными обжатиями за все проходы, а также величинами межклетевых натяжений (чаще всего - удельных, т.е. на 1 мм2 площади поперечного сечения прокатываемой полосы в соответствующем межклетевом промежутке). Современная технология непрерывной холодной прокатки углеродистой стали достаточно подробно описана, например, в книге С.П. Ефименко и В.П. Следнева "Вальцовщик листопрокатных станов", М., "Металлургия", 1980, с. 230 - 241.To produce such steel, four-six-quarto quarto mills are currently being used, rolling strips of various thicknesses and widths from hot-rolled billets. The applied cold rolling modes are characterized, first of all, by the values of the relative reductions in one pass and the total reductions in all passes, as well as the values of inter-stand tension (most often, specific, i.e. per 1 mm 2 of the cross-sectional area of the rolled strip in the corresponding inter-stand gap ) The modern technology of continuous cold rolling of carbon steel is described in sufficient detail, for example, in the book of S.P. Efimenko and V.P. Sledneva "Roller of sheet rolling mills", M., "Metallurgy", 1980, p. 230 - 241.
Для каждого стана холодной прокатки и его сортамента существуют нормы величин обжатий (за проход и суммарных) и абсолютных (либо удельных) межклетевых натяжений. For each cold rolling mill and its assortment, there are norms for the values of reductions (per pass and total) and absolute (or specific) inter-stand tension.
Завершающей операцией производства холоднокатаной полосовой стали является обрезка боковых кромок, которая обычно осуществляется с помощью дисковых ножниц на агрегатах резки. The final operation for the production of cold rolled strip steel is the trimming of the side edges, which is usually carried out using disc shears on cutting units.
Известен способ холодной прокатки тонких полос (жести) на непрерывном стане с равномерным обжатием по клетям, при котором полосу между 1-й и 2-й клетями растягивают с удельным натяжением, равным 0,7 - 0,9 предела текучести (σт) металла (см. а.с. СССР N 1044347, кл. B 21 B 1/26, от 10.07.81 г., опубл. в БИ N 36, 1983 г.). Известен также способ производства холоднокатаных полос, в котором прокатку и дрессировку металла ведут с рассогласованием скоростей валков, зависящим от величины относительного обжатия в клети (см. а.с. СССР N 1093369, кл. B 21 B 1/28, от 11.04.83 г., опубл. в БИ N 19, 1984 г.).A known method of cold rolling thin strips (tin) on a continuous mill with uniform compression across the stands, in which the strip between the 1st and 2nd stands is stretched with a specific tension equal to 0.7 - 0.9 yield strength (σ t ) of the metal (see USSR AS N 1044347, class B 21 B 1/26, 07/10/81, published in BI N 36, 1983). There is also a known method for the production of cold-rolled strips, in which rolling and training of metal is carried out with a mismatch of the speeds of the rolls, depending on the relative compression in the stand (see A.S. USSR N 1093369, class B 21 B 1/28, from 11.04.83 published in BI N 19, 1984).
Недостатком этих способов является невозможность получения с их применением на широкополосном стане качественных холоднокатаных полос с минимальным для его сортамента поперечным сечением. The disadvantage of these methods is the inability to obtain with their use on a broadband mill high-quality cold-rolled strips with a minimum cross section for its assortment.
Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология производства холоднокатаной полосовой стали, описанная в книге В.Ф. Зотова и В. И. Елина "Холодная прокатка металла", М., "Металлургия", 1988, с. 64, 65, 70, 71, 165 - 172. The closest analogue to the claimed method is the production technology of cold-rolled strip steel, described in the book of V.F. Zotova and V. I. Elina "Cold rolling of metal", M., "Metallurgy", 1988, p. 64, 65, 70, 71, 165 - 172.
Эта технология включает непрерывную холодную прокатку с заданными обжатиями по проходам и межклетевыми натяжениями полосы и обрезку ее боковых кромок и характеризуется тем, что регулирование процесса прокатки осуществляется натяжением прокатываемой полосы с учетом константы непрерывного стана. Недостатком известной технологии является отсутствие конкретных параметров (величин обжатий, натяжений и др.), необходимых для получения качественной низкоуглеродистой стали минимального поперечного сечения на широкополосном непрерывном стане (например, стане 2500). This technology includes continuous cold rolling with predetermined compressions along the aisles and inter-stand tension of the strip and cutting of its side edges and is characterized in that the rolling process is controlled by tensioning the rolled strip taking into account the constant of the continuous mill. A disadvantage of the known technology is the lack of specific parameters (values of compression, tension, etc.) necessary to obtain high-quality low-carbon steel with a minimum cross-section on a broadband continuous mill (for example, mill 2500).
Действительно, для листовых станов холодной прокатки всегда наибольшие трудности вызывает производство полос минимальных толщины и ширины, так как при этом происходит увеличение относительного прогиба рабочих валков, ограничивается величина абсолютных межклетевых натяжений, становятся неприемлемыми режимы обжатий для более широких полос, в результате чего ухудшаются плоскостность металла и его механические свойства. Смотка же таких полос (в особенности - низкоуглеродистых) после обрезки их кромок на агрегате резки нередко приводит к получению эллипсовидных рулонов (после снятия их с моталки). Indeed, for cold-rolled sheet mills, the production of strips of minimum thickness and width is always the most difficult, since this leads to an increase in the relative deflection of the work rolls, the absolute value of the intercellular tension is limited, and the compression modes for wider strips become unacceptable, as a result of which the metal flatness worsens and its mechanical properties. The winding of such strips (especially low-carbon ones) after trimming their edges on the cutting unit often leads to ellipsoid rolls (after removing them from the winder).
Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение технологических возможностей непрерывных станов холодной прокатки за счет повышения качества низкоуглеродистой полосовой стали минимальных поперечных сечений. The technical task of the invention is to expand the technological capabilities of continuous cold rolling mills by improving the quality of low-carbon strip steel of minimal cross sections.
Для решения указанной задачи в способе, включающем холодную прокатку с заданными обжатиями по проходам и межклетевыми натяжениями полосы и обрезку ее боковых кромок дисковыми ножницами, при прокатке полос минимальных поперечных сечений с исходным пределом текучести σт = 215 - 415 МПа и суммарным относительным обжатием 68 - 72% обжатие в первом проходе принимают равным 32 - 33% и после него ограничивают поперечное смещение прокатываемых полос вогнутой поверхностью валков, а межклетевые натяжения устанавливают, в зависимости от средней расчетной величины предела текучести МПа, после n-го прохода, равным при этом натяжение полос при обрезке кромок принимают равным а дисковые ножи устанавливают с радиальным перекрытием Δ = 0,5h, где ε - суммарное относительное обжатие в n-м проходе, % коэффициент пропорциональности, средняя величина предела текучести обрезаемого металла, МПа, h - толщина полосы, мм.To solve this problem, in a method that includes cold rolling with predetermined compressions along the aisles and intercellular tension of the strip and cutting its lateral edges with disc scissors, when rolling strips of minimal cross sections with an initial yield strength σ t = 215 - 415 MPa and a total relative compression of 68 - 72% compression in the first pass is taken equal to 32 - 33% and after it the lateral displacement of the rolled strips is limited by the concave surface of the rolls, and the interstand tension is set, depending on the average design yield strength values MPa, after the n-th pass, equal to while the tension of the strips when trimming the edges is taken equal and circular knives are installed with a radial overlap Δ = 0.5h, where ε is the total relative compression in the nth passage,% coefficient of proportionality the average yield strength of the metal being cut, MPa, h is the strip thickness, mm
Приведенные математические зависимости получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими. The above mathematical dependences were obtained during the processing of experimental data and are empirical.
Сущность заявляемого технического решения состоит в определении некоторых параметров процессов холодной прокатки и подрезки полос, обеспечивающих получение качественной листовой стали с минимальными для стана размерами. The essence of the proposed technical solution is to determine some parameters of the processes of cold rolling and cutting strips, providing high-quality sheet steel with minimum dimensions for the mill.
В ходе исследований, выполненных при опытной прокатке (см. ниже) такой стали было установлено:
1) максимальное обжатие (выше обычно применяемых величин для стана 2500: ε1 = 15 - 20% - см. Ю.В.Коновалов "Справочник прокатчика", М., "Металлургия", 1977, с. 105) должно быть в первом проходе;
2) рабочие валки в последующих проходах должны иметь вогнутую образующую их бочек;
3) межклетевые натяжения устанавливаются с уменьшением величины их отношения "К" к изменяющемуся (т.е. после деформации) среднему пределу текучести σт стали, причем величина К = 0,38 - 0,22;
4) для получения рулона требуемой формы и с надлежащим качеством кромок полосы необходимо устанавливать определенное радиальное перекрытие дисковых ножей и создавать натяжение между ножницами и моталкой в зависимости от величины предела текучести подрезаемой стали.In the course of research performed during the experimental rolling (see below) of such steel it was found:
1) the maximum reduction (higher than the commonly used values for the mill 2500: ε 1 = 15 - 20% - see Yu.V. Konovalov "Directory of the distributor", M., "Metallurgy", 1977, p. 105) should be in the first aisle;
2) the work rolls in subsequent passes should have a concave barrel forming them;
3) interstand stresses are established with a decrease in their ratio "K" to the changing (ie, after deformation) average yield strength σ t of steel, and the value of K = 0.38 - 0.22;
4) to obtain a roll of the required shape and with the proper quality of the strip edges, it is necessary to establish a certain radial overlap of the circular knives and create tension between the scissors and the coiler depending on the yield strength of the steel being cut.
Опытную проверку предлагаемого способа провели на 4-клетевом непрерывном стане холодной прокатки 2500 ОАО "Магнитогорский меткомбинат" при производстве низкоуглеродистой полосовой стали марок 08Ю и 08пс сечением 0,6х1030 мм2 (после обрезки кромок ширина полос - 1000 мм). С этой целью при холодной прокатке и на агрегате резки варьировали отдельные параметры процессов, фиксируя отсортировку проката и его выход по точности прокатки и категории вытяжки (после соответствующих испытаний). Величины брали по средним их значениям для полос одной плавки и одной партии (т.е. с одинаковым химсоставом стали).An experimental verification of the proposed method was carried out on a 4-stand continuous cold rolling mill 2500 of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works in the production of low-carbon strip steel grades 08Y and 08ps with a cross section of 0.6x1030 mm 2 (after trimming the edges, the width of the strips is 1000 mm). For this purpose, during cold rolling and on the cutting unit, individual process parameters were varied, fixing the sorting of the rolled products and its yield by rolling accuracy and category of drawing (after appropriate tests). Quantities were taken according to their average values for strips of one heat and one batch (i.e., with the same chemical composition of steel).
Наилучшие результаты (выход проката повышенной точности А по ГОСТ 19904 - до 94%, остальное - Б; до 65% полос высокой плоскостности ПВ по ГОСТ 19904, остальное - ПУ и ПН; категорий вытяжки ОСВ и СВ по ГОСТ 9045 - около 90%, остальное - ВГ; количество эллипсовидных рулонов - не более 1%) получены при использовании заявляемой технологии. Отклонения от оптимальных параметров ухудшали уровень качества. The best results (the yield of rolled products of increased accuracy A according to GOST 19904 is up to 94%, the rest is B; up to 65% of the strips of high flatness of PV according to GOST 19904, the rest is PU and PN; the categories of extracts of WWS and SV according to GOST 9045 are about 90%, the rest is VG; the number of ellipsoid rolls - not more than 1%) was obtained using the inventive technology. Deviations from optimal parameters worsened the quality level.
Так, например, снижение величины обжатия в 1-м проходе (ε1) до 20 - 30% уменьшило выход стали ОСВ и СВ. Применение во II...IV проходах цилиндрических и валков с выпуклой образующей привело к появлению на значительной части полос односторонней волнистости.So, for example, reducing the amount of compression in the 1st pass (ε 1 ) to 20 - 30% reduced the yield of steel of the WWS and CB. The use of cylindrical and rolls with a convex generatrix in the II ... IV passes led to the appearance of a unilateral undulation on a considerable part of the stripes.
Применение других натяжений при прокатке, например для всех проходов см. упомянутую книгу Ю.В.Коновалова, с III - ухудшило точность и плоскостность прокатки. Снижение величины σo на агрегате резки повысило выход дефектных рулонов, а ее повышение за рекомендуемые пределы привело к необходимости изменения величины Δ, что ухудшило качество реза (заусенцы и волнистость по кромкам).The use of other tension during rolling, for example for all passes see the mentioned book of Yu.V. Konovalov, since III - it worsened the accuracy and flatness of rolling. The decrease in σ o at the cutting unit increased the yield of defective rolls, and its increase beyond the recommended limits led to the need to change the Δ value, which worsened the quality of the cut (burrs and waviness along the edges).
Технология, выбранная в качестве ближайшего аналога (см. выше), не опробовалась из-за отсутствия в ней конкретных рекомендаций по параметрам прокатки низкоуглеродистых полос минимальных размеров на 4-клетевом широкополосном стане и обрезки ее кромок. The technology chosen as the closest analogue (see above) has not been tested due to the lack of specific recommendations on the parameters for rolling low-carbon strips of minimum size on a 4-stand broadband mill and trimming its edges.
Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для реализации поставленной задачи. Заявляемый объект может быть использован на любом стане, аналогичном стану 2500. Thus, an experimental verification confirmed the acceptability of the technical solution found for the implementation of the task. The inventive object can be used on any mill, similar to mill 2500.
Технико-экономическая эффективность заявляемого способа заключается в повышении прибыли от реализации на внутреннем и внешнем рынках более дорогой тонкой и качественной листовой стали. По данным Центральной лаборатории контроля ОАО "ММК" использование предлагаемой технологии для производства вышеуказанной полосовой стали позволит повысить общую прибыль от реализации проката со стана 2500 комбината не менее чем на 8%. Feasibility study of the proposed method consists in increasing profits from the implementation of more expensive thin and high-quality sheet steel in the domestic and foreign markets. According to the Central Control Laboratory of OJSC MMK, the use of the proposed technology for the production of the above-mentioned strip steel will increase the total profit from the sale of rolled products from mill 2500 of the plant by at least 8%.
Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.
Полосовая сталь 08пс размером 0,6х1030 мм2 прокатывается из горячекатаной заготовки 2х1030 мм2 на 4-клетевом стане. Величина σт = 315 МПа; режим обжатий: 2,0--->1,35--->0,95--->0,75--->0,6 мм.08ps steel strip with a size of 0.6x1030 mm 2 is rolled from a hot-rolled billet of 2x1030 mm 2 on a 4-stand mill. The value of σ t = 315 MPa; reduction mode: 2.0 ---> 1.35 ---> 0.95 ---> 0.75 ---> 0.6 mm.
Суммарное
а в первом проходе
После 1 прохода (в клетях II - IV) используются рабочие валки с вогнутой образующей: величина прогиба - 0,15 мм.Total
and in the first pass
After 1 pass (in stands II - IV), work rolls with a concave generatrix are used: the deflection value is 0.15 mm.
Величина после первого прохода: после II прохода: после III прохода:
Величины К: для n = 1
для n = 2 К = 0,27 и для n = 3 К = 0,23.Value after the first pass: after pass II: after the third pass:
K values: for n = 1
for n = 2 K = 0.27 and for n = 3 K = 0.23.
Величины σn после проходов I-III:
Абсолютные натяжения при прокатке:
217•1,35•1030 ≅ 301,7 кН≈30,6 тс;
T2=183•0,95•1030 ≅ 179,1 кН≈18,2 тс;
T3=164•0,75•1030 ≅ 126,7 кН≈12,9 тс.Values of σ n after passes I-III:
Absolute tension during rolling:
217 • 1.35 • 1030 ≅ 301.7 kN≈30.6 tf;
T 2 = 183 • 0.95 • 1030 ≅ 179.1 kN≈18.2 tf;
T 3 = 164 • 0.75 • 1030 ≅ 126.7 kN≈12.9 tf.
Натяжение полос при обрезке их кромок ( после отжига и дрессировки - 185 МПа): 0,4•185=74 МПа, а
T0=74•0,6•1000=44,4 кН≈4,5 тс.Strip tension when trimming their edges ( after annealing and training - 185 MPa): 0.4 • 185 = 74 MPa, and
T 0 = 74 • 0.6 • 1000 = 44.4 kN≈4.5 tf.
Радиальное перекрытие дисковых ножей: Δ = 0,5h=0,5•0,6=0,3 мм. Radial overlap of circular knives: Δ = 0.5h = 0.5 • 0.6 = 0.3 mm.
Claims (1)
где ε - суммарное относительное обжатие в n-м проходе. %;
коэффициент пропорциональности;
средняя величина предела текучести обрезаемого металла, МПа;
h - толщина полосы, мм.A method for the production of low-carbon cold-rolled strip steel, including cold rolling with predetermined reductions along the aisles and inter-stand tension of the strip and cutting its side edges with disc scissors, characterized in that when rolling the strips of minimum cross sections with the initial yield strength σ t = 215 - 415 MPa and total relative compression in four passes within 68 - 72%, the compression in the first pass is taken to be 32 - 33% and after it the lateral displacement of the rolled strips with a concave surface is limited rolls, and interstand tension set depending on the average calculated value of the yield strength MPa, after the n-th pass equal while the tension of the strips when trimming the edges is taken equal and circular knives set with a radial overlap Δ = 0.5h,
where ε is the total relative compression in the nth passage. %;
coefficient of proportionality;
the average yield strength of the cut metal, MPa;
h - strip thickness, mm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99110788A RU2147943C1 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99110788A RU2147943C1 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2147943C1 true RU2147943C1 (en) | 2000-04-27 |
Family
ID=20220222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99110788A RU2147943C1 (en) | 1999-05-19 | 1999-05-19 | Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2147943C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2486975C1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-07-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of producing metal strip |
RU2492945C1 (en) * | 2012-07-24 | 2013-09-20 | Александр Иванович Трайно | Method of low-carbon steel sheets |
-
1999
- 1999-05-19 RU RU99110788A patent/RU2147943C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЗОТОВ В.Ф. и др. Холодная прокатка металла. - М.: Металлургия, 1988, с. 64, 65, 70, 71, 165 - 172. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2486975C1 (en) * | 2012-03-30 | 2013-07-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of producing metal strip |
RU2492945C1 (en) * | 2012-07-24 | 2013-09-20 | Александр Иванович Трайно | Method of low-carbon steel sheets |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2147943C1 (en) | Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel | |
US4856313A (en) | Method of controlling strip crown in planetary rolling | |
US4007617A (en) | Method of rolling metal blanks | |
RU2340415C1 (en) | Method of strip steel cold rolling | |
RU2511159C1 (en) | Wide strip manufacturing method | |
RU2343020C2 (en) | Continuous mill for cold rolling of steel strips | |
RU2224029C2 (en) | Method for manufacture of hot rolls for producing of cold rolled strips of anisotropic electric steel | |
JP2726574B2 (en) | Method of manufacturing cold rolled stainless steel strip | |
SU973196A1 (en) | Method of hot rolling of wide strips | |
JPS6141643B2 (en) | ||
RU2268794C1 (en) | Wide strip hot rolling mill | |
RU2343017C2 (en) | Method for hot rolling of plate steel | |
RU2397034C1 (en) | Tool of continuous wide strip hot rolling mill | |
RU2271884C1 (en) | Cold rolled thin-sheet steel skin-pass rolling method | |
RU2268790C1 (en) | Sheet rolling method and apparatus for performing the same | |
RU2414972C1 (en) | Method of steel strip hot rolling | |
RU2111803C1 (en) | Method for rolling channel bars | |
RU2288792C1 (en) | Carbon steel strip cold rolling process | |
EP1127627B1 (en) | Hot finish-rolling method for bar steel | |
RU2399442C2 (en) | Method for production of semi-finished rolled products for hot-galvanised steel | |
RU2166388C1 (en) | Rod production method | |
RU2254944C1 (en) | Strip steel cold rolling method | |
RU2247611C2 (en) | Process for continuous rolling of metallic blank | |
EP0760263A1 (en) | Method of and apparatus for hot rolling h-steel | |
RU2360750C1 (en) | Manufacturing method of sheet cold-rolled steel |