RU2254944C1 - Strip steel cold rolling method - Google Patents
Strip steel cold rolling method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2254944C1 RU2254944C1 RU2004112985/02A RU2004112985A RU2254944C1 RU 2254944 C1 RU2254944 C1 RU 2254944C1 RU 2004112985/02 A RU2004112985/02 A RU 2004112985/02A RU 2004112985 A RU2004112985 A RU 2004112985A RU 2254944 C1 RU2254944 C1 RU 2254944C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- width
- stands
- cold rolling
- rolled
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве холоднокатаной полосовой стали.The present invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of cold rolled strip steel.
Такую сталь обычно производят на непрерывных станах холодной прокатки, содержащих от трех до шести клетей, путем последовательного уменьшения толщины полос и в качестве заготовки используют рулонную горячекатаную сталь. Современная технология холодной прокатки полос достаточно подробно описана, например, в книге В.Ф.Зотова и В.И.Елина “Холодная прокатка металла”, М., Металлургия, 1988, с.165-173. Прокатку на современных непрерывных станах ведут с обязательным приложением к полосе натяжений в межклетевых промежутках, а также перед первой и за последней клетями стана, что снижает давление металла на валки и общие энергозатраты.Such steel is usually produced in continuous cold rolling mills containing from three to six stands, by successively reducing the thickness of the strips, and hot rolled steel is used as a billet. The modern technology of cold rolling of strips is described in sufficient detail, for example, in the book of V.F. Zotov and V.I. Elin “Cold rolling of metal”, M., Metallurgy, 1988, pp. 165-173. Rolling on modern continuous mills is carried out with the mandatory application to the tension strip in the inter-stand spaces, as well as in front of the first and last mill stands, which reduces the pressure of the metal on the rolls and the total energy consumption.
Известен способ холодной прокатки, при котором величину межклетевого натяжения регулируют изменением числа оборотов рабочих валков, а постоянство межвалковых зазоров обеспечивают изменением толщины масляной пленки в подшипниках жидкостного трения опорных валков (см. япон. пат. кл. В 21 В 37/00, опубл. 20.06.75). Известен также способ непрерывной холодной прокатки, заключающийся в том, что после определенной степени деформации, зависящей от текущего соотношения величин От/ Ов, производят правку полосы изгибом с растяжением (см. а.с. СССР №1380813 кл. В 21 В 1/36, опубл. в БИ №10, 1988 г.).A known method of cold rolling, in which the value of the interstand tension is controlled by changing the number of revolutions of the work rolls, and the constancy of the roll gaps is provided by changing the thickness of the oil film in the liquid friction bearings of the support rolls (see Japanese Pat. Cl. B 21 V 37/00, publ. 06/20/75). There is also a method of continuous cold rolling, which consists in the fact that after a certain degree of deformation, depending on the current ratio of the O / O values, the strip is straightened by bending and stretching (see AS USSR No. 1380813 class B 21 V 1/36 , published in BI No. 10, 1988).
Недостатком известных способов является поперечная разнотолщинность прокатываемых полос, а также повышенный износ средней по длине части бочек рабочих валков.A disadvantage of the known methods is the transverse different thickness of the rolled strips, as well as increased wear of the middle length of the barrels of the work rolls.
Действительно, исходная горячекатаная полосовая заготовка имеет, как правило, чечевицеобразное поперечное сечение (см., например, книгу С.П.Ефименко и В.П.Следнева “Вальцовщик листопрокатных станов”, М., Металлургия, 1980, с.52-54), которое сохраняется и в процессе холодной прокатки. В результате этого величина удельных (на единицу площади поперечного сечения полосы) натяжений в средней части по ширине полосы меньше, чем по краям, что приводит к повышенным удельным давлениям на этом участке.Indeed, the initial hot-rolled strip billet has, as a rule, a lenticular cross-section (see, for example, the book by S. P. Efimenko and V. P. Slednev “Roller of sheet rolling mills”, M., Metallurgy, 1980, p. 52-54 ), which is maintained during the cold rolling process. As a result of this, the specific (per unit cross-sectional area of the strip) tension in the middle part along the strip width is less than at the edges, which leads to increased specific pressures in this section.
Следствием такого явления становится неравномерный износ валков (он больше на средней части длины их бочек) и возможность появления волнистости на кромках прокатываемой полосы или даже их разрыв.The consequence of this phenomenon is the uneven wear of the rolls (it is more on the middle part of the length of their barrels) and the possibility of waviness on the edges of the rolled strip or even their rupture.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является способ (технология) холодной прокатки на непрерывном стане, описанная в книге под ред. П.И.Полухина “Технология процессов обработки металлов давлением”, М., Металлургия, 1988, с.226-231.The closest analogue to the claimed object is a method (technology) of cold rolling on a continuous mill, described in the book under the editorship of P.I. Polukhina “Technology of metal forming processes”, M., Metallurgy, 1988, p.226-231.
Эта технология состоит в последовательном обжатии металла в клетях непрерывного стана с приложением натяжений в межклетевых промежутках и характеризуется варьированием величины суммарного обжатия в зависимости от конечной толщины полосы и величиной удельных натяжений в диапазоне 20...30% от предела текучести (от) металла полосы.This technology consists in successive compression of metal in the stands of a continuous mill with application of tension in the inter-cage spaces and is characterized by varying the total compression depending on the final strip thickness and the specific tension in the range of 20 ... 30% of the yield strength (of) of the strip metal.
Недостатком такой технологии также является поперечная разнотолщинность прокатываемых полос и неравномерный износ бочек валков.A disadvantage of this technology is also the transverse thickness variation of the rolled strips and uneven wear of the roll barrels.
Технической задачей предлагаемого изобретения является улучшение плоскостности полосового (листового) проката и уменьшение неравномерности износа валков станов холодной прокатки.The technical task of the invention is to improve the flatness of strip (sheet) products and reduce the uneven wear of the rolls of cold rolling mills.
Для решения этой задачи в способе холодной прокатки полосовой стали, заключающемся в последовательном обжатии металла в клетях непрерывного стана с приложением натяжений заданной величины в межклетевых промежутках, в середине этих промежутков к полосе прикладывают дополнительные вертикальные усилия путем плавного изгиба ее поперечного сечения на участке, симметричном продольной оси полосы и шириной (0,60...0,67)В с максимальной стрелой прогиба на середине ширины этого участка, равной:To solve this problem, in the method of cold rolling of strip steel, which consists in sequentially compressing the metal in the cages of a continuous mill with the application of tension of a given value in the inter-stand spaces, in the middle of these spaces additional vertical forces are applied to the strip by smoothly bending its cross section in a section symmetrical to the longitudinal the axis of the strip and the width (0.60 ... 0.67) B with a maximum deflection arrow in the middle of the width of this section equal to:
где В и σт - соответственно, ширина прокатываемой полосы в мм и ее исходный предел текучести в МПа;where B and σ t - respectively, the width of the rolled strip in mm and its initial yield strength in MPa;
l - длина межклетевого промежутка, м;l is the length of the inter-cleft gap, m;
n - номер промежутка по ходу прокатки.n is the number of the gap during rolling.
Приведенная зависимость получена в результате обработки опытных данных и является эмпирической.The given dependence is obtained as a result of processing experimental data and is empirical.
Сущность заявляемого технического решения заключается в приложении к среднему по ширине участку прокатываемой полосы дополнительного растягивающего усилия (натяжения) от действия вертикально направленной силы, которая вызывает поперечный изгиб средней части полосы и ее подъем на конкретную для данного стана и прокатываемого металла величину Δh.The essence of the claimed technical solution lies in the application to the medium-wide section of the rolled strip of additional tensile force (tension) from the action of a vertically directed force, which causes lateral bending of the middle part of the strip and its rise to a specific value Δh for a given mill and rolled metal.
В результате этого натяжение (в том числе удельное) середины полосы возрастает с соответствующим уменьшением давления металла на среднюю по длине часть бочки рабочих валков, что приводит к уменьшению величины их прогиба в вертикальной плоскости. Это, в свою очередь, во-первых, уменьшает поперечную разнотолщинность полосы и, во-вторых, делает более равномерным по длине износ бочки валков, т.е. предупреждается раскатка кромок полосы (с известными отрицательными последствиями) валками, у которых диаметр посредине бочки меньше, чем по ее краям.As a result of this, the tension (including specific) of the middle of the strip increases with a corresponding decrease in the metal pressure by the middle part of the barrel of the work rolls, which leads to a decrease in their deflection in the vertical plane. This, in turn, firstly, reduces the transverse thickness difference of the strip and, secondly, makes the roll barrel wear more uniform along the length, i.e. rolling of the strip edges (with known negative consequences) is prevented by rolls in which the diameter in the middle of the barrel is smaller than along its edges.
Предлагаемый способ реализуется, например, с помощью ролика, устанавливаемого в середине каждого межклетевого промежутка непрерывного стана холодной прокатки (на некоторых станах в этих промежутках уже имеются роликовые измерители натяжения - см. рис.2 на с.301 книги Я.С.Финкельштейна “Справочник по прокатному и трубному производству”, М., Металлургия, 1975). Бочка ролика должна иметь криволинейную (например, параболическую) образующую, а ролик иметь возможность перемещения по вертикали на заданную величину.The proposed method is implemented, for example, using a roller installed in the middle of each interstand space of a continuous cold rolling mill (on some mills in these spaces there are already roller tension meters - see Fig. 2 on p. 301 of the book by Y. S. Finkelshtein “Reference rolling and pipe production ”, M., Metallurgy, 1975). The barrel of the roller should have a curvilinear (for example, parabolic) generatrix, and the roller should be able to move vertically by a predetermined amount.
Опытную проверку заявляемого способа осуществляли на пятиклетевом стане 1200 холодной прокатки ОАО “Магнитогорский меткомбинат”. С этой целью в промежутках между II-III и III-IV клетями стана были установлены ролики с параболической бочкой, длина которой была различной, в зависимости от ширины прокатываемых полос (эта ширина была в пределах 700...1000 мм).Experimental verification of the proposed method was carried out on a five-stand mill 1200 cold rolling of OJSC “Magnitogorsk Iron and Steel Works”. For this purpose, rollers with a parabolic barrel, the length of which was different, depending on the width of the rolled strips (this width was in the range of 700 ... 1000 mm), were installed between the II-III and III-IV stands of the mill.
Величина межклетевого промежутка у этого стана: l=4 мм; прокатывался металл с σт=230...350 МПа с исходной толщиной 2,2...3,0 мм.The size of the inter-cleft gap of this camp: l = 4 mm; rolled metal with σ t = 230 ... 350 MPa with an initial thickness of 2.2 ... 3.0 mm.
Наилучшие результаты (поперечная разнотолщинность в пределах 2% и наиболее равномерный износ по длине бочек валков при выходе проката I сорта в среднем 98,7%) получены при реализации заявляемого способа. Отклонения от рекомендуемых его параметров ухудшали качественные показатели прокатанных полос и увеличивали неравномерность износа рабочих валков.The best results (transverse thickness variation within 2% and the most uniform wear along the length of the roll barrels at the exit of rolled products of grade I on average 98.7%) were obtained when implementing the proposed method. Deviations from its recommended parameters worsened the quality indicators of the rolled strips and increased the uneven wear of the work rolls.
Поперечная разнотолщинность и неравномерность износа валков возрастали с уменьшением Δh; при увеличении Δh на полосах начинала появляться коробоватость (волнистость средней по ширине части полосы). Аналогично увеличению Δh влияло и уменьшение длины бочки lб дополнительного ролика до (0,45...0,59)В. При lб>0,67В для получения положительного эффекта приходилось увеличивать межклетевое натяжение до неприемлемых величин: из-за увеличения скоростей валков последующих клетей возрастало их проскальзывание относительно поверхности металла с появлением рисок (царапин) и повышался износ рабочих валков.Transverse thickness variation and uneven wear of the rolls increased with decreasing Δh; with an increase in Δh, banding began to appear in the bands (waviness of the middle part of the strip in width). Similarly to the increase in Δh, the decrease in the barrel length l b of the additional roller to (0.45 ... 0.59) V also influenced. For l b > 0.67V, in order to obtain a positive effect, it was necessary to increase the inter-stand tension to unacceptable values: due to an increase in the roll speeds of subsequent stands, their slippage relative to the metal surface with the appearance of scratches and wear of the work rolls increased.
Контрольная прокатка с использованием известной технологии дала выход I сорта до 97,5%, а поперечная разнотолщинность была в пределах 4-5% с увеличением неравномерности износа валков.Control rolling using known technology gave the first grade yield up to 97.5%, and the transverse thickness difference was in the range of 4-5% with an increase in the unevenness of the wear of the rolls.
Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущества перед известным объектом.Thus, an experimental verification confirmed the acceptability of the technical solution found to achieve the goal and its advantages over a known object.
Технико-экономические исследования, проведенные в Центральной лаборатории контроля ОАО “ММК”, показали, что использование заявляемого способа при производстве тонколистовой холоднокатаной стали повысит выход проката I сорта с повышенной плоскостностью ориентировочно на 1,0...1,5% и продлит рабочую кампанию валков стана холодной прокатки не менее чем на 20%.Technical and economic studies conducted in the Central Control Laboratory of OJSC MMK showed that the use of the proposed method in the production of cold-rolled thin-sheet steel will increase the yield of rolled products of first grade with increased flatness by approximately 1.0 ... 1.5% and will extend the working campaign rolls of the cold rolling mill by at least 20%.
Пример конкретного выполненияConcrete example
Холодная прокатка полос на четырехклетевом стане 2500 ведется с приложением вертикального усилия во всех межклетевых промежутках с l=4 м.Cold rolling of strips on a four-stand mill 2500 is carried out with the application of vertical force in all inter-stand spaces with l = 4 m.
При ширине полос В=2000 мм усилие прикладывается на участке шириной 0,64В=0,64·2000=1280 мм с помощью бочкообразного ролика.When the width of the strips B = 2000 mm, the force is applied on a plot with a width of 0.64V = 0.64 · 2000 = 1280 mm using a barrel-shaped roller.
Для полос с σт=350 МПа величины Δh в отдельных межклетевых промежутках стана должны быть:For bands with σ t = 350 MPa, the Δh values in the individual inter-stand spaces of the mill should be:
между I-II клетями - between I-II stands -
между II-III клетями - between the II-III stands -
между III-IV клетями - between III-IV stands -
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112985/02A RU2254944C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Strip steel cold rolling method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112985/02A RU2254944C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Strip steel cold rolling method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2254944C1 true RU2254944C1 (en) | 2005-06-27 |
Family
ID=35836530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004112985/02A RU2254944C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Strip steel cold rolling method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2254944C1 (en) |
-
2004
- 2004-04-27 RU RU2004112985/02A patent/RU2254944C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПОЛУХИН П.И. и др. Технология процессов обработки металлов давлением. М., Металлургия, 1988, с.226-231. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7481089B2 (en) | Method for increasing the range of production of a metal product rolling installation and installation therefor | |
US2526296A (en) | Method and apparatus for processing strip metal | |
US8474294B2 (en) | Rolling stand, rolling train, and method for rolling metal strip | |
RU2254944C1 (en) | Strip steel cold rolling method | |
RU2433004C1 (en) | Method of cold rolling at continuous mill stand | |
RU2340415C1 (en) | Method of strip steel cold rolling | |
RU2377084C1 (en) | Method of cold rolling of strip steel | |
RU2379140C1 (en) | Method of producing cold-rolled steel for zinc-plating | |
RU2492946C1 (en) | Method of steel strip cold rolling | |
JPS6141643B2 (en) | ||
RU2351414C1 (en) | Cold-strip mill | |
RU2147943C1 (en) | Process of production of low-carbon cold-rolled strip steel | |
RU2346762C1 (en) | Method for rolling of sectional bars | |
RU2386508C2 (en) | Method for manufacturing of bent thin-wall welded section bars of channel type | |
RU2271884C1 (en) | Cold rolled thin-sheet steel skin-pass rolling method | |
RU2231406C1 (en) | Roll operation method in skin pass four-high rolling stand | |
SU865440A1 (en) | Steel hot-rolling method | |
SU984517A1 (en) | Method of rolling smooth sheets in four-high rolling stand | |
RU2499639C1 (en) | Method of steel strip cold rolling | |
RU2581697C1 (en) | Method of straightening rolled plates | |
SU1493371A1 (en) | Method of producing articles of variable section lengthwise | |
SU1616728A1 (en) | Method of hot rolling on wide-strip rolling mill | |
RU2398641C2 (en) | Method of producing hot-rolled stock | |
RU2278747C2 (en) | Combination type continuous screw and lengthwise rolling method | |
RU2613263C2 (en) | Hot rolling at wide-strip semi-continuous mill |