RU2414974C1 - Method of sheet hot rolling at reversing mill - Google Patents

Method of sheet hot rolling at reversing mill Download PDF

Info

Publication number
RU2414974C1
RU2414974C1 RU2009135309/02A RU2009135309A RU2414974C1 RU 2414974 C1 RU2414974 C1 RU 2414974C1 RU 2009135309/02 A RU2009135309/02 A RU 2009135309/02A RU 2009135309 A RU2009135309 A RU 2009135309A RU 2414974 C1 RU2414974 C1 RU 2414974C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
pass
roll
thickness
workpiece
Prior art date
Application number
RU2009135309/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Трайно (RU)
Александр Иванович Трайно
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (ИМЕТ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (ИМЕТ РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН (ИМЕТ РАН)
Priority to RU2009135309/02A priority Critical patent/RU2414974C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2414974C1 publication Critical patent/RU2414974C1/en

Links

Abstract

FIELD: process engineering. ^ SUBSTANCE: proposed method comprises multipass reduction between rolls with setting of roll-to-roll clearance before each pass processing from billet after-pass thickness and rolling force. Increase in accuracy of produced sheet thickness without increasing the number of finishing passes at minor reduction is ensured by defining roll-to-roll clearance by the following formula: S0=H1-Pp/G, where H1 is strip thickness after rolling; G is modulus of stand stiffness; Pp is designed rolling force. Note here that to calculate metal strain resistance Pp is defined proceeding from the moment of rolling during previous pass defined as the product of roll main drive motor mechanical factor and actual current of motor armature. ^ EFFECT: precise thickness, reduced number of hot rolling passes at reversing mills. ^ 2 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при горячей прокатке толстолистовой стали на реверсивных прокатных станах.The invention relates to rolling production and can be used for hot rolling of plate steel on reversible rolling mills.

Известен способ горячей прокатки листов на реверсивном стане, включающий многопроходное обжатие заготовки между рабочими валками. Заданная степень обжатия за проход определяется межвалковым зазором, который устанавливают перед каждым проходом, причем при достижении толщины листа, на 1-1,5 мм превышающей номинальное значение, один или два прохода проводят без изменения межвалкового зазора [1].A known method of hot rolling of sheets on a reversing mill, including multi-pass compression of the workpiece between the work rolls. The set compression ratio per passage is determined by the roll gap, which is set before each pass, and when the sheet thickness reaches 1-1.5 mm higher than the nominal value, one or two passes are carried out without changing the roll gap [1].

Недостатки известного способа состоят в следующем. Возникающее при прокатке усилие приводит к упругой деформации клети и увеличению предварительно установленного межвалкового зазора S0. Поэтому оператор вынужден изначально устанавливать межвалковый зазор S0 меньшим, чем толщина раската Н после прохода. Величина упругой деформации клети зависит от многих факторов (жесткость клети, диаметр рабочих валков, прочностные характеристики прокатываемой стали, ширина листа и др.) и определяется оператором интуитивно, исходя из опыта практической работы. При этом, если в черновых и промежуточных проходах точность установки межвалкового зазора не столь важна, то ошибки его установки в предчистовом и чистовом проходах приводят к браку продукции по причине выхода толщины готового листа за поле допуска, что увеличивает затраты на производство толстолистовой стали. Кроме того, боязнь «не попасть» в заданную толщину вынуждает оператора неоправданно увеличивать количество чистовых проходов с малыми обжатиями и с потерей производительности, что, впрочем, также не гарантирует получения заданной толщины готового листа.The disadvantages of this method are as follows. The force arising during rolling leads to elastic deformation of the stand and an increase in the pre-set inter-roll gap S 0 . Therefore, the operator is forced to initially set the roll gap S 0 smaller than the thickness of the roll N after the passage. The amount of elastic deformation of the stand depends on many factors (stand rigidity, diameter of work rolls, strength characteristics of rolled steel, sheet width, etc.) and is determined intuitively by the operator based on practical experience. At the same time, if in roughing and intermediate passages the accuracy of setting the roll gap is not so important, then errors in its installation in the pre-finishing and finishing passes lead to product rejection due to the exit of the finished sheet thickness beyond the tolerance field, which increases the cost of plate production. In addition, the fear of not getting into the specified thickness forces the operator to unjustifiably increase the number of finishing passes with small reductions and loss of productivity, which, however, also does not guarantee the receipt of the given thickness of the finished sheet.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ горячей прокатки листов на реверсивном стане, включающий многопроходное обжатие заготовки между рабочими валками с установкой межвалкового зазора, исходя из толщины листа после прохода и усилия прокатки, определяемого по формуле:The closest analogue to the present invention is a method of hot rolling of sheets on a reversing mill, including multi-pass compression of the workpiece between the work rolls with the setting of the roll gap, based on the thickness of the sheet after the passage and the rolling force, determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где H1 - толщина полосы после прохода, мм;where H 1 is the thickness of the strip after the passage, mm;

G - модуль жесткости клети, МН/мм;G - stand rigidity modulus, MN / mm;

Р - расчетное значение усилия прокатки, определяемое с использованием показателя жесткости заготовки, МН [2].P is the calculated value of the rolling force, determined using the stiffness index of the workpiece, MN [2].

Недостатки известного способа состоят в том, что зависимости жесткости от толщины заготовки имеют нелинейный характер, поэтому прогнозируемое значение жесткости, полученное с использованием прямо пропорциональной зависимости, является неточным. Поскольку эти зависимости являются эмпирическими, то при изменениях химического состава стали, диаметра валков, температуры раската, скорости прокатки и т.д., снижается точность листов по толщине. Кроме того, при горячей листовой реверсивной прокатке имеет место увеличение ширины заготовок, что в известном способе не учитывается. Это приводит к неточному определению прогнозируемого значения усилия прокатки Рp, снижению точности листов по толщине, не позволяет сократить требуемое количество проходов.The disadvantages of this method are that the dependence of the stiffness on the thickness of the workpiece is non-linear, therefore, the predicted value of the stiffness obtained using a directly proportional dependence is inaccurate. Since these dependences are empirical, with changes in the chemical composition of steel, roll diameter, temperature of rolling, rolling speed, etc., the accuracy of the sheets in thickness decreases. In addition, when hot sheet reversing rolling, there is an increase in the width of the workpieces, which is not taken into account in the known method. This leads to an inaccurate determination of the predicted value of the rolling force P p , a decrease in the accuracy of the sheets in thickness, does not allow to reduce the required number of passes.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении точности листов по толщине и сокращении общего числа проходов.The technical problem solved by the invention is to increase the accuracy of the sheets by thickness and reduce the total number of passes.

Для решения технической задачи в известном способе горячей прокатки листов на реверсивном стане, включающем многопроходное обжатие заготовки между рабочими валками с установкой перед каждым проходом межвалкового зазора, исходя из толщины заготовки после прохода и усилия прокатки, согласно изобретению в предыдущем проходе измеряют ток якоря электродвигателя главного привода рабочих валков, а усилие прокатки Рр в последующем проходе определяют по формуле:To solve the technical problem in the known method of hot rolling of sheets on a reversing mill, including multi-pass compression of the workpiece between the work rolls with installation before each pass of the roll gap, based on the thickness of the workpiece after the passage and the rolling force, according to the invention, the armature current of the main drive motor is measured in the previous pass work rolls, and the rolling force P p in the subsequent pass is determined by the formula:

Figure 00000002
, МН,
Figure 00000002
, MH,

где

Figure 00000003
- сопротивление металла деформации, МПа;Where
Figure 00000003
- resistance to metal deformation, MPa;

Figure 00000004
- усилие прокатки в предыдущем проходе, МН;
Figure 00000004
- rolling force in the previous pass, MN;

B0, B1 - ширина заготовки в предыдущем и последующем проходах, соответственно, м;B 0 , B 1 - the width of the workpiece in the previous and subsequent passes, respectively, m;

R - радиус рабочего валка, м;R is the radius of the work roll, m;

ΔH0, ΔH1 - абсолютное обжатие заготовки в предыдущем и последующем проходах, соответственно, м;ΔH 0 , ΔH 1 - absolute compression of the workpiece in the previous and subsequent passes, respectively, m;

Ми - момент прокатки в предыдущем проходе, определяемый как произведение механического коэффициента С электродвигателя главного привода рабочих валков и текущего значения тока его якоря Iя, МНм;M and - the rolling moment in the previous pass, defined as the product of the mechanical coefficient C of the electric motor of the main drive of the work rolls and the current value of the current of its armature I I , MNm;

ψ = 0,5 - коэффициент плеча усилия прокатки.ψ = 0.5 is the coefficient of the shoulder of the rolling force.

Сущность изобретения состоит в следующем. Поскольку температура заготовки при прокатке толстых листов на реверсивном стане в двух смежных проходах изменяется незначительно, то и сопротивление металла деформации при очередном проходе можно принять таким же, как и в предыдущем проходе. Поэтому при предыдущем проходе производят измерение фактического значения тока якоря Iя двигателя главного привода, исходя из которого определяют вначале момент прокатки Ми, затем истинное значение усилия прокатки Ри и рассчитывают сопротивление металла деформации σ.The invention consists in the following. Since the temperature of the workpiece during rolling of thick sheets on a reversing mill in two adjacent passes varies insignificantly, the resistance of the metal to deformation during the next pass can be taken to be the same as in the previous pass. Therefore, when previous pass produce measurement of actual values of the armature current I I of the main drive motor, which is determined based on the first rolling moment M, and then the true value of the rolling force and the calculated P and deformation resistance of the metal σ.

По заданной величине абсолютного обжатия в последующем проходе ΔН1 производят расчет усилия прокатки Рp. После этого определяют точное значение межвалкового зазора S0, подставив в известную формулу

Figure 00000005
значение желаемой толщины заготовки (или листа) после прохода Н1, величину Рp и жесткость клети G (определяемой по паспортным данным реверсивного толстолистового стана).For a given value of the absolute compression in the subsequent pass ΔН 1 calculate the rolling force P p . After that, determine the exact value of the roll gap S 0 , substituting in the well-known formula
Figure 00000005
the value of the desired thickness of the workpiece (or sheet) after the passage of H 1 , the value of P p and the rigidity of the stand G (determined by the passport data of the reversible plate mill).

Использование для определения межвалкового зазора фактического значения тока якоря электродвигателя главного привода, а также учет ширины заготовки обеспечивают повышение точности листов по толщине и сокращение общего числа проходов.The use of the actual value of the armature current of the electric motor of the main drive to determine the roll gap, as well as taking into account the width of the billet, increase the accuracy of the sheets in thickness and reduce the total number of passes.

Примеры реализации способаMethod implementation examples

Реализацию предложенного способа рассмотрим на примере чистовой реверсивной клети кварто 3600 прокатки, имеющей следующие параметры:The implementation of the proposed method will be considered on the example of a finishing reverse stand quarto 3600 rolling, having the following parameters:

- модуль жесткости клети G = 10,1 МН/мм;- stand rigidity modulus G = 10.1 MN / mm;

- радиус рабочих валков R = 500 мм;- radius of the work rolls R = 500 mm;

- механический коэффициент электродвигателя главного привода С = 0,393 МНм/кА.- the mechanical coefficient of the electric motor of the main drive C = 0.393 MNm / kA.

Сляб толщиной 200 мм из стали марки 45 нагревают в методической печи до температуры аустенитизации Та=1250°С, прокатывают в черновой реверсивной клети дуо 3600 за 7 проходов в заготовку толщиной 40 мм (0,04 м), шириной B = 2,7 м и при температуре Тз=1140°С передают на чистовую реверсивную клеть кварто.A slab 200 mm thick made of grade 45 steel is heated in a methodical furnace to an austenitizing temperature T a = 1250 ° C, rolled in a rough reversing stand duo 3600 in 7 passes into a workpiece 40 mm (0.04 m) thick, B = 2.7 wide m and at a temperature T s = 1140 ° C is transferred to a finishing reversible stand quarto.

В чистовой реверсивной клети в первом проходе полосу прокатывают с абсолютным обжатием ΔH0 = 12 мм (0,012 м) до толщины Н0 = 28 мм. При прокатке фиксируют ток двигателя главного привода: Iя = 3,4 кА.In the finishing reverse stand in the first pass, the strip is rolled with absolute compression ΔH 0 = 12 mm (0.012 m) to a thickness of H 0 = 28 mm. During rolling, the current of the main drive motor is fixed: I i = 3.4 kA.

Исходя из измеренного значения I, определяют момент прокатки:Based on the measured value of I, determine the moment of rolling:

Ми=С×Iя=0,393×3,4=1,336 МНм.M and = C × I, i = 0.393 × 3.4 = 1.336 MNm.

По значению момента прокатки вычисляют усилие прокатки Ри:The value of the rolling moment calculates the rolling force P and :

Figure 00000006
Figure 00000006

Исходя из значения Ри рассчитывают сопротивление металла деформации σ:Based on the values of P and calculate the metal resistance to deformation σ:

Figure 00000007
Figure 00000007

Поскольку падение температуры заготовки за первый проход составило менее 10°С, принимают, что сопротивление металла деформации σ не изменилось.Since the drop in the temperature of the workpiece during the first pass was less than 10 ° C, it is assumed that the strain resistance σ did not change.

По условию получения листа после второго прохода толщиной H1 = 10 мм абсолютное обжатие заготовки при втором проходе составит: ΔH1=H01=28-10=18 мм (0,018 м).According to the condition of obtaining the sheet after the second pass with a thickness of H 1 = 10 mm, the absolute compression of the workpiece in the second pass will be: ΔH 1 = H 0 -H 1 = 28-10 = 18 mm (0.018 m).

Расчетное значение усилия прокатки во втором проходе равно:The calculated value of the rolling force in the second pass is equal to:

Figure 00000008
Figure 00000008

Межвалковый зазор S0 для обеспечения заданной толщины листа, равной 10 мм, составляет:The inter-roll gap S 0 to ensure a given sheet thickness of 10 mm is:

Figure 00000009
Figure 00000009

С помощью электромеханического нажимного механизма производят установку межвалкового зазора S0 = 5,79 мм и осуществляют прокатку заготовки в лист толщиной 10 мм.Using an electromechanical push mechanism, an inter-roll gap S 0 = 5.79 mm is installed and the workpiece is rolled into a sheet 10 mm thick.

Технико-экономические преимущества предложенного способа прокатки состоят в том, что благодаря более точной установке межвалкового зазора реверсивной клети достигается повышение точности прокатываемых листов по толщине. Вместе с тем исключается необходимость увеличения числа чистовых проходов с малыми обжатиями и с потерей производительности прокатного стана. Определение сопротивления металла деформации по экспериментальным данным, исходя из измеренных значений усилия (или момента) прокатки обеспечивает одновременно учет как фактического химического состава прокатываемой стали, так и температуры раската.The technical and economic advantages of the proposed rolling method are that due to a more accurate setting of the roll gap of the reversing stand, an increase in the accuracy of the rolled sheets in thickness is achieved. At the same time, the need to increase the number of finishing passes with small reductions and loss of productivity of the rolling mill is eliminated. Determination of the metal resistance to deformation from experimental data, based on the measured values of the force (or moment) of rolling, simultaneously provides consideration of both the actual chemical composition of the rolled steel and the temperature of the roll.

Расчет межвалкового зазора может быть произведен автоматически в режиме «on-line» компьютером системы автоматического управления реверсивным станом горячей прокатки листов. Использование предложенного способа обеспечивает повышение рентабельности производства листовой стали на реверсивном стане кварто на 12-14%.The calculation of the roll gap can be done automatically in the “on-line” mode by a computer of the automatic control system of a reversible hot rolling mill. Using the proposed method provides an increase in the profitability of the production of sheet steel on a reversing mill quarto by 12-14%.

ЛитератураLiterature

1. Патент РФ №2343016, МПК В21В 1/22, 2009 г.1. RF patent No. 2343016, IPC B21B 1/22, 2009

2. Авт.св. СССР №1186303, МПК В21В 37/00, 1985 г.2. Auto USSR No. 1186303, IPC В21В 37/00, 1985

Claims (1)

Способ горячей прокатки листов на реверсивном стане, включающий многопроходное обжатие заготовки между рабочими валками с установкой перед каждым проходом межвалкового зазора исходя из толщины заготовки после прохода и усилия прокатки, отличающийся тем, что в предыдущем проходе измеряют ток якоря электродвигателя главного привода рабочих валков, а усилие прокатки Рр в последующем проходе определяют по формуле
Figure 00000010
, МН,
где
Figure 00000011
- сопротивление металла деформации, МПа;
Figure 00000012
- усилие прокатки в предыдущем проходе, МН;
Во, B1 - ширина заготовки в предыдущем и последующем проходах соответственно, мм;
R - радиус рабочего валка, мм;
ΔНо, ΔH1 - абсолютное обжатие заготовки в предыдущем и последующем проходах соответственно, мм;
Ми - момент прокатки в предыдущем проходе, определяемый как произведение механического коэффициента электродвигателя главного привода рабочих валков и текущего значения тока его якоря, МНм;
ψ = 0,5 - коэффициент плеча усилия прокатки.
The method of hot rolling of sheets on a reversing mill, including multi-pass compression of the workpiece between the work rolls with the installation of a roll gap before each pass based on the thickness of the workpiece after the pass and the rolling force, characterized in that in the previous pass the armature current of the electric motor of the main drive of the work rolls is measured, and the force rolling R p in a subsequent pass is determined by the formula
Figure 00000010
, MH,
Where
Figure 00000011
- resistance to metal deformation, MPa;
Figure 00000012
- rolling force in the previous pass, MN;
In about , B 1 - the width of the workpiece in the previous and subsequent passes, respectively, mm;
R is the radius of the work roll, mm;
ΔН about , ΔH 1 - absolute compression of the workpiece in the previous and subsequent passes, respectively, mm;
M and - the rolling moment in the previous pass, defined as the product of the mechanical coefficient of the electric motor of the main drive of the work rolls and the current value of the current of its armature, MNm;
ψ = 0.5 is the coefficient of the shoulder rolling force.
RU2009135309/02A 2009-09-23 2009-09-23 Method of sheet hot rolling at reversing mill RU2414974C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135309/02A RU2414974C1 (en) 2009-09-23 2009-09-23 Method of sheet hot rolling at reversing mill

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135309/02A RU2414974C1 (en) 2009-09-23 2009-09-23 Method of sheet hot rolling at reversing mill

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2414974C1 true RU2414974C1 (en) 2011-03-27

Family

ID=44052768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009135309/02A RU2414974C1 (en) 2009-09-23 2009-09-23 Method of sheet hot rolling at reversing mill

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2414974C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2145703B1 (en) Rolling load prediction learning method for hot plate rolling
CN109570241B (en) Wedge-shaped control method with deviation protection
RU2473406C2 (en) Method of defining rolled material state, particularly, that of rough strip
CN101175582A (en) Process and device for intentionally influencing the geometry of roughed-down strips in a roughing-down stand
JP4847111B2 (en) Multistage rolling mill and control method of multistage rolling mill
Lee et al. Study on the improved accuracy of strip profile using numerical formula model in continuous cold rolling with 6-high mill
EP3473346B1 (en) Method for cold rolling steel sheet, and method for manufacturing steel sheet
JP4990747B2 (en) Temper rolling method
RU2414974C1 (en) Method of sheet hot rolling at reversing mill
KR102478274B1 (en) Method, control system and production line for controlling the flatness of a strip of rolled material
JP2019130550A (en) Rolling machine leveling setting method, rolling machine leveling setting device, and steel plate manufacturing method
KR100758237B1 (en) Control method of edge drop of tendem mill
CN114632823A (en) Method for improving prediction precision of wide and thick plate rolling force model
JP6680284B2 (en) Rolling mill leveling setting method, rolling mill leveling setting device, and steel plate manufacturing method
JP4423763B2 (en) Steel plate manufacturing method
RU2758397C1 (en) Double four-high sheet rolling stand
JP6152838B2 (en) Cold rolling apparatus, cold rolling method and manufacturing method of cold rolled steel strip
JP2005177818A (en) Shape control method for cold rolling
RU2492946C1 (en) Method of steel strip cold rolling
RU2487176C1 (en) Method to produce cold-rolled strip from low-carbon steel for cutting of coin blank
Sikdar et al. Analysis of roll stack deflection in a hot strip mill
JP3354792B2 (en) Cold tandem rolling equipment
JP2000051914A (en) Method for controlling width in rolling of metal plate
RU2343016C2 (en) Method for rolling of plate steel
Valíček et al. Method of maintaining the required values of surface roughness and prediction of technological conditions for cold sheet rolling

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190924