RU2296018C1 - Cold rolled strip producing method - Google Patents
Cold rolled strip producing method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296018C1 RU2296018C1 RU2005132180/02A RU2005132180A RU2296018C1 RU 2296018 C1 RU2296018 C1 RU 2296018C1 RU 2005132180/02 A RU2005132180/02 A RU 2005132180/02A RU 2005132180 A RU2005132180 A RU 2005132180A RU 2296018 C1 RU2296018 C1 RU 2296018C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coils
- cooling
- strips
- strip
- annealing
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к прокатному производству, конкретнее к технологии производства холоднокатаных полос из низкоуглеродистых сталей, используемых в автомобильной промышленности.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to rolling production, and more particularly to a technology for the production of cold rolled strips of low carbon steels used in the automotive industry.
Известен способ производства полос, преимущественно из автолистовой стали, включающий горячую прокатку, холодную прокатку с подачей смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), двухступенчатый отжиг с нагревом до температуры 550-590°С, затем до температуры ниже начала рекристаллизации, при этом нагрев металла до 550-590°С проводят в два этапа: на первом - до 330-370°С с нерегламентированной скоростью, на втором - с контролируемой скоростью в зависимости от содержания азота, алюминия в стали, конкретного температурного режима окончания горячей прокатки и суммарного обжатия при холодной прокатке (SU № 1475942 А1, кл. С 21 D 9/46, опубл. 30.04.1989 г.).A known method for the production of strips, mainly from sheet steel, including hot rolling, cold rolling with the supply of cutting fluid, coolant annealing with heating to a temperature of 550-590 ° C, then to a temperature below the onset of recrystallization, while heating the metal to 550-590 ° C is carried out in two stages: at the first - up to 330-370 ° C with an unregulated speed, at the second - at a controlled speed depending on the content of nitrogen and aluminum in the steel, the specific temperature of the end of hot rolling and ummarnogo compression during cold rolling (SU No. 1475942 A1, CL 21 D 9/46, publ. 04/30/1989).
Поверхность полосы, полученной известным способом, имеет низкое качество, характеризующееся высокой загрязненностью углеродсодержащими остатками. Это обусловлено низкой скоростью нагрева до температуры 550-590°С и выдержкой при температуре 350-370°С в течение 4,5 часов без регулирования удаления продуктов возгонки и разложения СОЖ. Кроме того, длительное пребывание отжигаемого металла при температуре ниже температуры начала рекристаллизации приводит к изменению типа кристаллической решетки нитрида алюминия, к получению текстуры рекристаллизации, менее благоприятной для штамповки деталей сложной конфигурации.The surface of the strip obtained in a known manner is of low quality, characterized by high contamination with carbon-containing residues. This is due to the low heating rate to a temperature of 550-590 ° C and exposure at a temperature of 350-370 ° C for 4.5 hours without controlling the removal of sublimation products and the decomposition of coolant. In addition, a long stay of the annealed metal at a temperature below the temperature of the onset of recrystallization leads to a change in the type of crystal lattice of aluminum nitride, to obtain a texture of recrystallization, less favorable for stamping parts of complex configuration.
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ производства холоднокатаных полос, включающий холодную прокатку полос толщиной 0,6-3,5 мм на шероховатых рабочих валках последней клети стана холодной прокатки с величиной шероховатости бочки Ra, равной 2,0-3,0 мкм, с подачей СОЖ, смотку полос в рулоны и последующий рекристаллизационный отжиг рулонов в колпаковых печах с защитной атмосферой, при этом после окончания выдержки металла при конечной температуре (690°С для полос толщиной до 1,0 мм и 710°С для полос толщиной более 1,0 мм) прекращают подачу газа к горелкам и рулоны в течение 4 часов выдерживают под колпаком, после чего после снятия колпака рулоны естественно охлаждают до температуры 140°С для металла второй группы отделки поверхности и до 110°С для металла первой группы отделки поверхности (см. И.В.Франценюк, А.И.Франценюк. Современное металлургическое производство. М., 2000 г., с.187, 515).The closest analogue of the claimed invention is a method for the production of cold-rolled strips, including cold rolling of strips with a thickness of 0.6-3.5 mm on the rough working rolls of the last stand of the cold rolling mill with a barrel roughness R a equal to 2.0-3.0 μm, with coolant supply, winding of strips into coils and subsequent recrystallization annealing of coils in bell-type furnaces with a protective atmosphere, and after the exposure to metal at a final temperature (690 ° С for strips up to 1.0 mm thick and 710 ° С for strips more than 1 thick , 0 mm) the gas supply to the burners is stopped and the coils are kept under the hood for 4 hours, after which, after removing the hood, the coils are naturally cooled to a temperature of 140 ° C for the metal of the second surface finish group and to 110 ° C for the metal of the first surface finish group (see I. V.Franzenyuk, A.I. Franzenyuk. Modern metallurgical production. M., 2000, p. 187, 515).
Известный способ не обеспечивает получение требуемого технического результата по следующим причинам.The known method does not provide the desired technical result for the following reasons.
Величина шероховатости бочки рабочих валков Ra последней клети стана, равная 2,0-3,0 мкм, полученная насечкой бочки рабочих валков чугунной дробью, предусмотрена для предотвращения слипания витков во время отжига, приводящего к образованию дефекта "полосы - линии скольжения". Однако нанесенная на поверхность бочки валков шероховатость передается на поверхность полосы с коэффициентом отпечатываемости около 0,5. Поэтому в углублениях шероховатой поверхности полосы остаются капли СОЖ, которые трудно удалить сдувом воздуха, как правило, осуществляемым за последней клетью стана. При прокатке полос в валках последней клети стана с такой величиной шероховатости бочки остается значительное количество остатков СОЖ на полосе, которое в процессе рекристаллизационного отжига частично возгоняется, частично остается на полосе в виде углеродсодержащих остатков, количество которых составляет 250-400 мг/м2. Количество оставшейся на полосе СОЖ прямо пропорционально коррелирует с величиной шероховатости и количеством углеродсодержащих остатков на полосе после термической обработки холоднокатаных рулонов. В результате на полученной полосе загрязненность поверхности углеродосодержащими остатками составляет 10-30 мг/м2, что не соответствует современным требованиям, предъявляемым к автомобильной промышленности (не более 7 мг/м2), особенно для изготовления лицевых деталей кузовов легковых и грузовых автомобилей.The value of the roughness of the barrel of the work rolls R a of the last stand of the mill, equal to 2.0-3.0 μm, obtained by notching the barrel of the work rolls with cast iron shot, is provided to prevent the coils from sticking during annealing, which leads to the formation of a strip-slip line defect. However, the roughness applied to the surface of the roll barrel is transferred to the surface of the strip with a printability factor of about 0.5. Therefore, coolant droplets remain in the recesses of the rough surface of the strip, which are difficult to remove by blowing air, as a rule, carried out behind the last stand of the mill. When rolling strips in the rolls of the last mill stand with such a barrel roughness, a significant amount of coolant residues remains on the strip, which is partially sublimated during recrystallization annealing, partially remains on the strip in the form of carbon-containing residues, the amount of which is 250-400 mg / m 2 . The amount of coolant remaining in the strip directly correlates with the roughness and the amount of carbon-containing residues in the strip after heat treatment of cold rolled coils. As a result, on the resulting strip, the surface contamination with carbon-containing residues is 10-30 mg / m 2 , which does not meet modern requirements for the automotive industry (not more than 7 mg / m 2 ), especially for the manufacture of front parts for cars and trucks.
Задачей изобретения является усовершенствование способа производства холоднокатаных полос путем оптимизации технологических параметров.The objective of the invention is to improve the method of production of cold rolled strips by optimizing process parameters.
Ожидаемый технический результат - повышение качества поверхности полосы при отсутствии дефекта "полосы - линии скольжения" путем снижения загрязненности поверхности углеродсодержащими остатками за счет снижения количества остатков СОЖ на поверхности полосы после холодной прокатки и предотвращения слипания витков во время отжига.The expected technical result is an increase in the quality of the strip surface in the absence of a strip-slip line defect by reducing surface contamination with carbon-containing residues by reducing the amount of coolant residues on the strip surface after cold rolling and preventing coiling during annealing.
Технический результат обеспечивается тем, что в способе, включающем холодную прокатку полос на шероховатых рабочих валках последней клети стана холодной прокатки с подачей СОЖ, смотку полос в рулоны и последующий рекристаллизационный отжиг рулонов в колпаковых печах с защитной атмосферой, по изобретению холодную прокатку полос на шероховатых рабочих валках последней клети стана ведут с величиной шероховатости бочки Ra, равной 0,30-0,60 мкм, а охлаждение рулонов от конечной температуры выдержки отжига 710°С до температуры 400°С ведут с увеличением скорости охлаждения от 5-8°С/час в начальном периоде охлаждения до 25°С/час в конечном периоде охлаждения.The technical result is ensured by the fact that in a method comprising cold rolling strips on rough working rolls of the last stand of a cold rolling mill with coolant supply, winding strips into rolls and subsequent recrystallization annealing of coils in bell-type furnaces with a protective atmosphere, according to the invention, cold rolling strips onto rough working workers the rolls of the last mill stand are driven with a barrel roughness R a equal to 0.30-0.60 μm, and the coils are cooled from the final annealing holding temperature of 710 ° C to a temperature of 400 ° C with the cooling rate from 5-8 ° С / hour in the initial cooling period to 25 ° С / hour in the final cooling period.
Холодная прокатка полос с заявляемой величиной шероховатости бочки рабочих валков последней клети стана резко снижает количество остатков СОЖ на полосе за счет исключения насечки рабочих валков и создает такие условия при отжиге, при которых предотвращается образование продуктов горения и образование смолоподобных веществ, способствующих слипанию витков рулона при отжиге в колпаковой печи. При величине шероховатости бочки рабочих валков Ra>0,60 мкм увеличивается глубина шероховатого слоя полосы, в углублениях которого остается СОЖ, что приводит к повышению загрязненности поверхности углеродсодержащими остатками в процессе отжига, а получение бочки валков с шероховатостью Ra<0,30 мкм технически не представляется возможным при шлифовке на современных вальцешлифовальных станках.Cold rolling of strips with the declared roughness of the barrel of the work rolls of the last mill stand dramatically reduces the amount of coolant remaining on the strip due to the elimination of notching of the work rolls and creates such conditions during annealing that prevents the formation of combustion products and the formation of resin-like substances that contribute to the sticking of coil coils during annealing in a bell furnace. When the roughness of the barrel of the work rolls R a > 0.60 μm, the depth of the rough layer of the strip increases, in the recesses of which coolant remains, which leads to an increase in surface contamination with carbon-containing residues during the annealing process, and the production of a roll barrel with a roughness of R a <0.30 μm it is technically not possible when grinding on modern roller grinding machines.
Конечная температура выдержки отжига, равная 710°С, требуется для завершения рекристаллизации во всем объеме металла и способствует формированию структуры, наиболее благоприятной для последующей штамповки стали. Охлаждение рулонов от конечной температуры выдержки отжига 710°С до температуры 400°С с увеличением скорости предотвращает слипание витков, а соответственно образование дефекта "полосы - линии скольжения". Охлаждение рулонов в колпаковых печах от температуры 710°С до 400°С со скоростью в начальном периоде охлаждения более 5-8°С/час приводит к слипанию витков полосы в рулоне и при последующей технологической операции - дрессировке - к образованию дефекта "полосы - линии скольжения", а также ухудшает физико-механические свойства металла. Охлаждение рулонов в колпаковых печах от температуры 710°С до 400°С со скоростью в конечном периоде охлаждения менее 25°С/час снижает производительность колпаковой печи до 20%, что является недопустимым в производственных условиях.A final annealing hold temperature of 710 ° C is required to complete recrystallization in the entire metal volume and contributes to the formation of the structure most favorable for subsequent steel stamping. Cooling the coils from the final annealing holding temperature of 710 ° С to a temperature of 400 ° С with an increase in speed prevents the coils from sticking together and, accordingly, the formation of a strip-slip line defect. The cooling of coils in bell-type furnaces from a temperature of 710 ° C to 400 ° C with a speed in the initial cooling period of more than 5-8 ° C / hour leads to the coiling of the strip coils in the coil and, during the subsequent technological operation, training, the formation of a strip-line defect slip ", and also worsens the physical and mechanical properties of the metal. Cooling coils in bell furnaces from a temperature of 710 ° C to 400 ° C with a speed in the final cooling period of less than 25 ° C / h reduces the bell furnace productivity by up to 20%, which is unacceptable in a production environment.
Пример.Example.
Опытную прокатку и рекристаллизационный отжиг осуществляли на 2-клетевом реверсивном стане 1700 холодной прокатки и в колпаковых печах со 100%-ной водородной защитной атмосферой.Experimental rolling and recrystallization annealing was carried out on a 1700 reversible cold rolling mill and in bell-type furnaces with a 100% hydrogen protective atmosphere.
Полосу из низкоуглеродистой стали марки 08Ю толщиной 0,9 мм прокатывали на гладких шлифованных рабочих валках (без насечки их бочки чугунной дробью). В процессе шлифовки варьировали величину шероховатости бочки рабочих валков Ra последней клети стана от 0,30 мкм до 0,60 мкм. Полученные полосы сматывали в рулоны, которые затем подвергали рекристаллизационному отжигу в колпаковых печах со 100% водородной защитной атмосферой. После окончания отжига рулоны охлаждали с увеличением скорости от конечной температуры выдержки отжига 710°С до температуры 400°С, при этом в начальном периоде охлаждения скорость составляла 7°С/час, а при приближении к температуре 500-400°С скорость составляла 25°С/час.A strip of low-carbon steel 08Y grade 0.9 mm thick was rolled on smooth polished work rolls (without cutting their barrels with cast-iron shot). During grinding, the roughness of the barrel of the work rolls R a of the last mill stand was varied from 0.30 μm to 0.60 μm. The obtained strips were wound into rolls, which were then subjected to recrystallization annealing in bell-type furnaces with a 100% hydrogen protective atmosphere. After annealing, the coils were cooled with increasing speed from the final annealing holding temperature of 710 ° С to a temperature of 400 ° С, while in the initial cooling period, the speed was 7 ° С / h, and when approaching a temperature of 500-400 ° С, the speed was 25 ° C / hour.
Результаты опытов оценивали по количеству загрязнений на поверхности холоднокатаных полос весовым методом и с помощью импульсного анализатора RC-412 на образцах, отобранных после холодной прокатки и термообработки. Наличие дефекта "полосы - линии скольжения" оценивали при размотке рулонов на дрессировочных станах.The experimental results were estimated by the amount of contamination on the surface of cold-rolled strips by the weight method and using a RC-412 pulse analyzer on samples taken after cold rolling and heat treatment. The presence of a “strip-slip line” defect was evaluated when unwinding rolls on temper mills.
Наилучшие результаты получены на холоднокатаном металле, изготовленном по заявляемым параметрам предлагаемого способа: до 98% образцов имели загрязненность поверхности углеродсодержащими остатками в пределах 6-7 мгм/м2 и дефект "полосы - линии скольжения", характерный для рулонного способа производства холоднокатаной стали, отсутствовал на 100% опытных рулонов.The best results were obtained on cold-rolled metal made according to the claimed parameters of the proposed method: up to 98% of the samples had surface contamination with carbon-containing residues in the range of 6-7 mgm / m 2 and the “strip-slip line” defect characteristic of the rolled method of cold-rolled steel production was absent 100% experienced rolls.
Отклонения параметров прокатки и отжига от заявляемых параметров вызывали ухудшение загрязненности поверхности готовой холоднокатаной полосы и появление дефекта "полосы - линии скольжения".Deviations of the rolling and annealing parameters from the claimed parameters caused a deterioration in the surface contamination of the finished cold-rolled strip and the appearance of a strip-slip line defect.
Технико-экономические исследования показали, что реализация предлагаемого технического решения значительно расширяет технологические возможности 2-клетевого реверсивного стана (и аналогичных ему), производя продукцию более конкурентоспособную.Feasibility studies have shown that the implementation of the proposed technical solution significantly expands the technological capabilities of the 2-stand reversing mill (and similar ones), producing more competitive products.
При этом обеспечивается увеличение производительности реверсивного стана и рост прибыли от реализации металлопродукции высшей категории качества (1-й группы отделки поверхности).This ensures an increase in the productivity of the reversing mill and an increase in profits from the sale of metal products of the highest quality category (1st group of surface finish).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005132180/02A RU2296018C1 (en) | 2005-10-18 | 2005-10-18 | Cold rolled strip producing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005132180/02A RU2296018C1 (en) | 2005-10-18 | 2005-10-18 | Cold rolled strip producing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2296018C1 true RU2296018C1 (en) | 2007-03-27 |
Family
ID=37999108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005132180/02A RU2296018C1 (en) | 2005-10-18 | 2005-10-18 | Cold rolled strip producing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2296018C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465080C1 (en) * | 2011-07-08 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of making cold-rolled strips at continuous mill 2500 |
| RU2696515C1 (en) * | 2018-08-02 | 2019-08-02 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Cold rolled stock |
| CN115319406A (en) * | 2022-07-14 | 2022-11-11 | 内蒙古联晟新能源材料有限公司 | Method for manufacturing aluminum sleeve by using Hatzerland aluminum plate |
-
2005
- 2005-10-18 RU RU2005132180/02A patent/RU2296018C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ФРАНЦЕНЮК И.В. Современное металлургическое производство, М., 2000, с.187, 515. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2465080C1 (en) * | 2011-07-08 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of making cold-rolled strips at continuous mill 2500 |
| RU2696515C1 (en) * | 2018-08-02 | 2019-08-02 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Cold rolled stock |
| CN115319406A (en) * | 2022-07-14 | 2022-11-11 | 内蒙古联晟新能源材料有限公司 | Method for manufacturing aluminum sleeve by using Hatzerland aluminum plate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2401877C2 (en) | Austenite steel of high strength, procedure for production of said steel and its application | |
| JP4620310B2 (en) | Carbon steel strip, in particular a method for producing packaging steel strip, and the steel strip thus produced | |
| RU2296018C1 (en) | Cold rolled strip producing method | |
| US6290787B1 (en) | Process for manufacturing drawable sheet by direct casting of thin strip, and sheet thus obtained | |
| JPH0414171B2 (en) | ||
| RU2465080C1 (en) | Method of making cold-rolled strips at continuous mill 2500 | |
| RU2377321C1 (en) | Annealing method of low-carbon sheet metal in bell furnaces | |
| EP1022347A1 (en) | Method for producing raw plate for surface treatment plate for can using continuous annealing | |
| RU2365635C1 (en) | Method of production of carbon structural sheet steel | |
| JPH06285508A (en) | Manufacture of stainless cold-rolled steel strip | |
| US3826693A (en) | Atmosphere controlled annealing process | |
| RU2430976C1 (en) | Procedure for annealing rolls of automobile-body sheet steel in bell furnaces | |
| RU2238988C1 (en) | Method of production of cold-rolled strip | |
| RU2371486C1 (en) | Manufacturing method of black sheet iron | |
| WO2019057114A1 (en) | Softening method for high-strength q＆p steel hot roll | |
| RU2165465C1 (en) | Method of black plate production | |
| RU2161080C1 (en) | Method for making cold rolled metallic strip | |
| RU2268097C1 (en) | Cold rolled steel sheets making method | |
| JP3324529B2 (en) | Manufacturing method of austenitic stainless steel sheet | |
| JPS63121623A (en) | Production of cold rolled steel sheet for deep drawing having excellent ridging resistance and chemical convertibility | |
| JPS5941508B2 (en) | Manufacturing method of titanium hot rolled sheet | |
| RU2261281C1 (en) | Method of heat treatment of steel strip in bell-type furnace | |
| RU2346062C2 (en) | Annealing method of cold-rolled coils made of low-carbon steel | |
| RU2458153C1 (en) | Method of annealing coils of cold-rolled mild steel | |
| JP2612453B2 (en) | Method for producing hot-rolled mild steel sheet with excellent drawability |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070907 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080902 |