RU2465081C1 - Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys - Google Patents

Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys Download PDF

Info

Publication number
RU2465081C1
RU2465081C1 RU2011125794/02A RU2011125794A RU2465081C1 RU 2465081 C1 RU2465081 C1 RU 2465081C1 RU 2011125794/02 A RU2011125794/02 A RU 2011125794/02A RU 2011125794 A RU2011125794 A RU 2011125794A RU 2465081 C1 RU2465081 C1 RU 2465081C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
tape
rolls
tension
last stand
Prior art date
Application number
RU2011125794/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Яковлевич Тонконогов (RU)
Вадим Яковлевич Тонконогов
Владимир Абрамович Чеботарёв (RU)
Владимир Абрамович Чеботарёв
Юрий Владимирович Гесслер (RU)
Юрий Владимирович Гесслер
Андрей Вениаминович Самсонов (RU)
Андрей Вениаминович Самсонов
Илья Леонидович Дегтярёв (RU)
Илья Леонидович Дегтярёв
Original Assignee
Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
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 Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") filed Critical Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
Priority to RU2011125794/02A priority Critical patent/RU2465081C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2465081C1 publication Critical patent/RU2465081C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy and may be used in hot rolling of strips from melt of aluminium and its alloys at foundry rolling units. Proposed method comprises continuous casting of billet of melt and rolling said billet to semi-finished stock. Then, finished strip is fed to process section with application of front and rear tension forces at stands to measure rolling force at final stand. Further, it comprises feeding coolant to semi-finished stock, cold rolling of strip at final stand and coiling strip into bundle. Note here that in rolling strip front end, rear tension created by final stand rolls is kept equal to zero while cold rolling at final stand is performed at strip thickness defined by mathematical expression.
EFFECT: higher quality of finished product with camber not exceeding 0,1 mm per running metre.
14 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при производстве продукции непосредственно из расплава алюминия и его сплавов на литейно-прокатных агрегатах.The invention relates to the field of metallurgy and can be used in the production of products directly from molten aluminum and its alloys on foundry-rolling units.

Известен способ производства холоднокатаных лент из алюминия и его сплавов на станах прокатки из слябов (см., например, Эрхард Германн. Непрерывное литье. Металлургиздат. Москва. 1961. Стр.143-145).A known method for the production of cold-rolled tapes of aluminum and its alloys on rolling mills from slabs (see, for example, Erhard Hermann. Continuous casting. Metallurgical publishing house. Moscow. 1961. Pages 143-145).

Недостатки известного способа:The disadvantages of this method:

- дискретность процесса, порождающая нестабильность свойств ленты по ее длине;- discreteness of the process, causing instability of the properties of the tape along its length;

- наличие ограничений по массе рулона.- the presence of restrictions on the weight of the roll.

Известен способ производства лент из алюминия и его сплавов, включающий непрерывное литье заготовки из расплава, прокатку заготовки в готовую ленту и ее намотку в бунт (см., например, В.А.Чеботарев и В.А.Самсонов. Литейно-прокатные агрегаты для производства катанки, листов и лент из цветных металлов. «Тяжелое машиностроение», №5. 2007. Стр.20-27).A known method for the production of tapes of aluminum and its alloys, including continuous casting of a billet from a melt, rolling the billet into a finished tape and winding it into a riot (see, for example, V. A. Chebotarev and V. A. Samsonov. Casting and rolling units for the production of wire rod, sheets and ribbons of non-ferrous metals. "Heavy Engineering", No. 5. 2007. Pages 20-27).

Достоинства известного способа:The advantages of this method:

- непрерывность процесса, обеспечивающая стабильность свойств ленты по ее длине;- the continuity of the process, ensuring the stability of the properties of the tape along its length;

- возможность получения бунтов ленты с практически неограниченной массой, определяемой лишь техническими возможностями литейно-прокатного агрегата.- the possibility of obtaining riots of tape with almost unlimited mass, determined only by the technical capabilities of the casting and rolling unit.

Недостаток известного способа - возникновение рулонной кривизны ленты в процессе ее намотки на барабан моталки, которая приводит к неплоскостности ленты.The disadvantage of this method is the occurrence of a roll curvature of the tape in the process of winding it on the reel drum, which leads to non-flatness of the tape.

Техническим результатом изобретения является повышение качества продукции за счет получения ее сверхвысокой плоскостности (с коробоватостью не выше 0,1 мм на погонный метр) при прокатке холоднокатаной ленты при условии ее строго горизонтального положения при выходе из валков последней прокатной клети.The technical result of the invention is to improve the quality of products by obtaining its ultra-high flatness (with a warp of not higher than 0.1 mm per linear meter) when rolling a cold-rolled strip, provided that it is strictly horizontal when leaving the rolls of the last rolling stand.

Технический результат достигается тем, что используется способ производства холоднокатаной листовой продукции из алюминия и его сплавов, включающий непрерывное литье заготовки из расплава, горячую прокатку заготовки в подкат и затем в готовую ленту на нескольких клетях с приложением к раскату усилий его переднего и заднего натяжений и с измерением температуры раската по клетям, а также с измерением усилия и момента прокатки в последней клети, подачу на подкат охлаждающей жидкости, освобождение поверхности ленты от остатков охлаждающей жидкости, причем при прокатке переднего конца ленты заднее натяжение, создаваемое перед валками последней клети, поддерживают равным нулю; холодную прокатку готовой ленты производят при толщине ленты, не превышающей (hk)max=DБ·σs1/104 мм, где (hk)max - максимально допустимая толщина холоднокатаной ленты, мм; DБ - диаметр барабана моталки в мм; σs1 - предел текучести ленты, нагартованной в последней клети, кгс/мм2; ленту после ее выхода из последней клети пропускают под передним натяжением T1 через тянущие ролики и затем под натяжением Тм наматывают в бунты; при прокатке ленты переднее натяжение, создаваемое на выходе из последней клети, поддерживают равным T1=0,67σs1(в·hк) кгс, где T1 - переднее натяжение в кгс, в - ширина ленты в мм; σs1 - предел текучести ленты на выходе из последней клети в кгс/мм2; hк - толщина готовой ленты в мм; исходные значения усилия прокатки Р0 и момента прокатки М0 в последней клети измеряют на переднем конце ленты при отсутствии заднего натяжения и с передним натяжением, равным T1; по окончании прокатки переднего конца ленты заднее натяжение увеличивают до значения Т0 за счет постепенного наращивания скорости вращения валков последней клети при неизменном переднем натяжении T1; при этом величину заднего натяжения в установившемся процессе прокатки определяют по формуле Т0=0,67σs0(в·h0) кгс, где σs0 и h0 - предел текучести раската в кгс/мм2 и толщина раската из предпоследней клети; скорость вращения валков последней клети увеличивают до тех пор, пока суммарный момент прокатки в этой клети не станет равным значению, найденному по формуламThe technical result is achieved by using a method for the production of cold-rolled sheet products from aluminum and its alloys, including continuous casting of the billet from the melt, hot rolling of the billet into a tackle and then into the finished tape in several stands with the application of the forces of its front and rear tension and with measuring the temperature of the roll through the stands, as well as measuring the force and moment of rolling in the last stand, supplying coolant to the tackle, releasing the surface of the tape from the remaining cooling liquid, wherein during the rolling of the front end of the tape back tension generated before the last stand of rolls kept equal to zero; cold rolling of the finished tape is carried out at a tape thickness not exceeding (h k ) max = D B · σ s1 / 10 4 mm, where (h k ) max is the maximum allowable thickness of the cold-rolled tape, mm; D B - winder drum diameter in mm; σ s1 is the yield strength of the tape caged in the last stand, kgf / mm 2 ; the tape after it leaves the last stand is passed under the forward tension T 1 through the pulling rollers and then under the tension T m is wound in riots; when rolling the tape, the front tension created at the exit from the last stand is maintained equal to T 1 = 0.67σ s1 (in · h k ) kgf, where T 1 is the front tension in kgf, in - the width of the tape in mm; σ s1 - yield strength of the tape at the exit of the last stand in kgf / mm 2 ; h to - the thickness of the finished tape in mm; the initial values of the rolling force P 0 and the rolling moment M 0 in the last stand are measured at the front end of the tape in the absence of rear tension and with a front tension equal to T 1 ; at the end of rolling the front end of the tape, the rear tension is increased to a value of T 0 due to the gradual increase in the speed of rotation of the rolls of the last stand with a constant front tension T 1 ; in this case, the value of the back tension in the steady rolling process is determined by the formula T 0 = 0.67σ s0 (in · h 0 ) kgf, where σ s0 and h 0 are the yield strength of the roll in kgf / mm 2 and the thickness of the roll from the penultimate stand; the speed of rotation of the rolls of the last stand is increased until the total rolling moment in this stand becomes equal to the value found by the formulas

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

F0=в·h0,F 0 = in h 0 ,

где M1 - момент прокатки в кгс·мм в установившемся режиме;where M 1 is the rolling moment in kgf · mm in steady state;

P0 - исходные значения момента прокатки в кгс·мм и усилия прокатки в кгс, замеренные при прокатке переднего конца ленты без заднего натяжения;P 0 - the initial values of the rolling moment in kgf · mm and the rolling force in kgf, measured when rolling the front end of the tape without rear tension;

D - диаметр бочки валка в мм; основное переднее натяжение (T1м) создают тянущими роликами, где Тм - приращение переднего натяжения, создаваемое моталкой; усилие прижатия тянущих роликов к прокатываемой ленте выбирают равным удвоенному основному переднему натяжению (T1м); при достижении значений переднего и заднего натяжений, равных T1 и Т0 соответственно, соотношение частот вращения валков последней и предпоследней клетей, а также соотношение частот вращения валков последней клети и тянущих роликов поддерживают в дальнейшем постоянными с точностью не ниже чем ±(0,16…0,18)% каждое; при этом охлаждающую жидкость подают на подкат при входе его в последнюю клеть, охлаждая подкат до 20…40°C перед входом его в последнюю клеть; положение барабана моталки по вертикали выбирают таким образом, чтобы в каждый данный момент в процессе намотки ленты в бунт она выходила из валков последней клети строго горизонтально.D is the diameter of the roll barrel in mm; the main front tension (T 1 -T m ) is created by pulling rollers, where T m is the front tension increment created by the coiler; the pressing force of the pulling rollers to the rolled strip is chosen equal to twice the main front tension (T 1 -T m ); when the front and rear tension values equal to T 1 and T 0 are reached, respectively, the ratio of the rotational speeds of the rolls of the last and penultimate stands, as well as the ratio of the rotational frequencies of the rolls of the last stand and pulling rollers, are kept constant in the future with an accuracy of not less than ± (0.16 ... 0.18)% each; while the coolant is fed to the tackle when it enters the last stand, cooling the tackle to 20 ... 40 ° C before it enters the last stand; the vertical position of the reel drum is chosen so that at any given moment in the process of winding the tape into the riot it leaves the rolls of the last stand strictly horizontally.

Предлагаемое техническое решение позволяет получать карточки со сверхвысокой плоскостностью благодаря следующим особенностям этой конструкции:The proposed technical solution allows to obtain cards with ultra-high flatness due to the following features of this design:

- за счет очень точного поддержания соотношения частот вращения валков последней и предпоследней клетей, а также соотношения частот вращения валков последней клети и тянущих роликов, переднее и заднее удельное натяжения раската в последней клети удается поднять до (2/3) от предела текучести ленты, что значительно больше, чем при обычной прокатке;- due to the very precise maintenance of the ratio of the rotation frequencies of the rolls of the last and penultimate stands, as well as the ratio of the rotation frequencies of the rolls of the last stand and pulling rollers, the front and rear specific tension of the roll in the last stand can be raised to (2/3) from the yield strength of the tape, which significantly more than with conventional rolling;

- за счет практически полного исключения коробоватости ленты при выходе ее из валков предпоследней клети (где идет подготовка качественного подката для последней клети), а затем и на выходе из валков последней клети;- due to the almost complete elimination of the warping of the tape when it leaves the rolls of the penultimate stand (where preparation of high-quality tackle for the last stand is being prepared), and then at the exit from the rolls of the last stand;

- за счет чего, в результате, показатели плоскостности горячекатаной ленты оказываются на один-два порядка выше, чем при обычной прокатке ленты.- due to which, as a result, the flatness indices of the hot-rolled strip turn out to be one or two orders of magnitude higher than during ordinary rolling of the strip.

Предлагаемое техническое решение поясняется фигурой, на которой изображена схема литейно-прокатного агрегата:The proposed technical solution is illustrated by a figure, which shows a diagram of a casting and rolling unit:

Фиг.1. Вид на литейно-прокатный агрегат сбоку.Figure 1. Side view of the casting and rolling unit.

За емкостью 1 для жидкого алюминия установлена литейная машина 2, за ней - прокатные клети с приводами: предпоследняя 3 и последняя 4; за последней клетью установлены тянущие ролики 4 с приводом и гильотинные ножницы 6 (приводы прокатных клетей и тянущих роликов на фигуре условно не показаны).A casting machine 2 is installed behind capacity 1 for liquid aluminum, followed by rolling stands with drives: the penultimate 3 and the last 4; behind the last stand, pulling rollers 4 with a drive and guillotine shears 6 are installed (drives of rolling stands and pulling rollers are not conventionally shown in the figure).

После ножниц 6 размещены две моталки 7 и 8.After scissors 6 placed two winders 7 and 8.

Все машины литейно-прокатного агрегата соединены между собой непрерывно-обрабатываемым раскатом в виде литой заготовки 9 между литейной машиной 2 и предпоследней клетью 3, подката 10 и между прокатными клетями 3 и 4 и готовой ленты 11 между последней клетью 4 и моталками 7 или 8.All the machines of the casting and rolling unit are interconnected by a continuously machined roll in the form of a cast billet 9 between the casting machine 2 and the penultimate stand 3, the rolling 10 and between the rolling stands 3 and 4 and the finished tape 11 between the last stand 4 and winders 7 or 8.

Вдоль линии литейно-прокатного агрегата установлены измерители температуры раската: пирометр 12 - на выходе из литейной машины 2, пирометр 13 - на выходе из предпоследней клети 3 и пирометр 14 - на входе в последнюю клеть 4; следует отметить, что в системе управления литейно-прокатным агрегатом задействованы лишь два пирометра: 13 и 14.Along the line of the casting and rolling unit, meters of rolling temperature were installed: pyrometer 12 - at the exit of the casting machine 2, pyrometer 13 - at the exit of the penultimate stand 3 and pyrometer 14 - at the entrance to the last stand 4; It should be noted that only two pyrometers are involved in the control system of the casting and rolling unit: 13 and 14.

Для подачи на подкат 10 технологической охлаждающей жидкости над ним сверху установлен коллектор 15; снизу аналогичного коллектора нет для того, чтобы не нарушать нормальную работу пирометров 13 и 14.To supply technological coolant to the tackle 10, a collector 15 is mounted above it; there is no similar collector below so as not to disrupt the normal operation of the pyrometers 13 and 14.

Работает литейно-прокатный агрегат следующим образом.The casting and rolling unit operates as follows.

Жидкий алюминий из емкости 1 поступает в зону вращающихся валков литейной машины 2. Температуру выходящей из нее литой заготовки 9 измеряют пирометром 13. Проходя через валки прокатной клети 3, заготовка изменяет свою толщину до hо, превращаясь в подкат 10 для последующей прокатной клети 4; температуру подката 10 в промежутке между клетями 3 и 4 измеряют пирометрами 13 и 14.Liquid aluminum from the tank 1 enters the zone of the rotating rolls of the casting machine 2. The temperature of the cast billet 9 emerging from it is measured with a pyrometer 13. Passing through the rolls of the rolling stand 3, the billet changes its thickness to h о , turning into a tackle 10 for the subsequent rolling stand 4; the temperature of the roll 10 in the interval between stands 3 and 4 is measured with pyrometers 13 and 14.

Пройдя клеть 4, подкат 10 превращается в готовую ленту 11 толщиной hк, которую наматывают в бунт на барабан моталки 7.Having passed stand 4, the rolling 10 turns into a finished tape 11 of thickness h k , which is wound into a riot on the drum of the winder 7.

После намотки полного по своей массе бунта включают гильотинные ножницы 6, которые выполнены летучими (об этом свидетельствуют две горизонтальные встречно направленные стрелки 16).After winding a riot full in mass, they include guillotine shears 6, which are volatile (this is indicated by two horizontal counter-directed arrows 16).

Перемещаясь со скоростью, равной скорости движения ленты 11, они разрезают ее; образовавшийся при этом задний конец ленты подматывают в бунт на барабане моталки 7, а образовавшийся, в свою очередь, передний конец ленты 11 заправляют на барабан моталки 8 (именно этот момент и показан на фигуре).Moving at a speed equal to the speed of the tape 11, they cut it; the rear end of the tape formed in this case is wound up in a riot on the drum of the winder 7, and the formed, in turn, front end of the tape 11 is tucked onto the drum of the winder 8 (this is exactly the moment shown in the figure).

Из последней прокатной клети 4 выходит сверхплоская холоднокатаная лента 11. Во избежание образования на ней рулонной кривизны при намотке на барабан моталки 7 или 8 толщина готовой ленты 11 не должна превышать величины (hк)mах; в противном случае в наружных волокнах поперечного сечения ленты 11 возникнут напряжения растяжения (в верхних волокнах) и сжатия (в нижних), которые превышают предел текучести ленты. В результате возникнет пластическая деформация металла, которая и приведет к смотке прокатанной ленты 11 в рулон.An ultra-flat cold-rolled strip 11 emerges from the last rolling stand 4. To avoid the formation of roll curvature on it when winding the reel 7 or 8 onto the drum, the thickness of the finished strip 11 should not exceed (h k ) max ; otherwise, tensile stresses (in the upper fibers) and compressions (in the lower ones) that exceed the yield strength of the tape will occur in the outer fibers of the cross section of the tape 11. As a result, plastic deformation of the metal will occur, which will lead to the winding of the rolled tape 11 into a roll.

Указанную выше максимально допустимую толщину готовой ленты 11 рассчитывают по эмпирической формуле:The above maximum allowable thickness of the finished tape 11 is calculated according to the empirical formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где DБ и σs1 - диаметр барабана моталки (7 и 8) в мм и предел текучести в кгс/мм2 ленты 11, нагартованной в последней клети 4.where D B and σ s1 are the diameter of the reel drum (7 and 8) in mm and the yield strength in kgf / mm 2 of the tape 11, caged in the last stand 4.

В конечном итоге последовательность технологических операций при производстве листовой холоднокатаной продукции из алюминия и его сплавов выглядит следующим образом.Ultimately, the sequence of technological operations in the production of cold-rolled sheet products from aluminum and its alloys is as follows.

В валки литейной машины 2 из емкости 1 подают жидкий алюминий. Сформированная в машине 2 литая заготовка 9, пройдя прокатные клети 3 и 4, превращается в подкат 10 и затем - в готовую ленту 11.In the rolls of the casting machine 2 from the tank 1 serves liquid aluminum. Formed in the machine 2 cast billet 9, having passed rolling stands 3 and 4, turns into a tackle 10 and then into a finished tape 11.

Прокатка в последней клети 4 ведется с приложением к раскату продольных натяжений: заднего То (к подкату 10) и переднего T1 (к готовой ленте 11); причем при прокатке переднего конца ленты 11 заднее натяжение То, создаваемое перед валками последней клети 4, поддерживают равным нулю.Rolling in the last stand 4 is carried out with the application of longitudinal tension to the roll: rear T about (to roll 10) and front T 1 (to the finished tape 11); moreover, when rolling the front end of the tape 11, the rear tension T o created in front of the rolls of the last stand 4 is maintained equal to zero.

Это необходимо для того, чтобы иметь возможность измерить исходные значения усилия прокатки Ро и момента прокатки Мо в последней клети 4, необходимые для дальнейших технологических расчетов; при этом для переднего натяжения поддерживают его рабочую величину T1; складывается величина T1 из двух составляющих: приращение натяжения на моталке Тм и натяжения (T1м), которое развивают тянущие ролики 5; указанное натяжение составляет 70…80% от полного переднего натяжения T1, т.е. наибольшую его часть, и поэтому натяжение (T1м) называют основным передним натяжением.This is necessary in order to be able to measure the initial values of the rolling force P about and the moment of rolling M about in the last stand 4, necessary for further technological calculations; while for the front tension support its working value T 1 ; the value of T 1 consists of two components: the increment of tension on the winder T m and tension (T 1 -T m ), which is developed by pulling rollers 5; the specified tension is 70 ... 80% of the total front tension T 1 , i.e. its largest part, and therefore the tension (T 1 -T m ) is called the main front tension.

Заднее То и переднее T1 натяжения рассчитывают соответственно по формулам:The rear T about and the front T 1 tension calculated respectively according to the formulas:

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

где σso и σs1 - предел текучести раската в кгс/мм2 соответственно на входе и выходе из валков последней клети 4;where σ so and σ s1 are the yield strength of the roll in kgf / mm 2, respectively, at the inlet and outlet of the rolls of the last stand 4;

h0 и hк - толщина подката 10 и ленты 11 в мм соответственно;h 0 and h to - the thickness of the rolled 10 and tape 11 in mm, respectively;

в - ширина раската в мм.c - roll width in mm.

И если заданную величину переднего натяжения T1 настраивают по току электродвигателей в приводах тянущих роликов 5 и моталок 7 или 8, то величину заднего натяжения Т0 регулируют следующим образом.And if the set value of the front tension T 1 is adjusted according to the current of the electric motors in the drives of the pulling rollers 5 and winders 7 or 8, then the value of the back tension T 0 is adjusted as follows.

По окончании прокатки переднего конца ленты 11, на котором заднее натяжение Т0 поддерживали равным нулю, скорость вращения валков последней клети 4 постепенно поднимают до тех пор, пока суммарный момент прокатки на валках этой клети не увеличится с исходной величины Мо до рабочей величины M1; последнюю рассчитывают по формуле:At the end of rolling the front end of the tape 11, at which the back tension T 0 was maintained equal to zero, the rotation speed of the rolls of the last stand 4 is gradually raised until the total rolling moment on the rolls of this stand increases from the initial value M about to the working value M 1 ; the latter is calculated by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

F0=в·h0,F 0 = in h 0 ,

где М0 и P0 - исходные значения усилия и момента прокатки в кгс и кгс·мм соответственно, замеренные при прокатке переднего конца ленты 11 в последней клети 4 без заднего натяжения;where M 0 and P 0 are the initial values of the force and moment of rolling in kgf and kgf · mm, respectively, measured during rolling of the front end of the tape 11 in the last stand 4 without rear tension;

σso - предел текучести раската в кгс/мм2 на выходе из валков предпоследней клети 3, рассчитанный в соответствии с показаниями пирометра 13;σ so - yield strength of the roll in kgf / mm 2 at the exit from the rolls of the penultimate stand 3, calculated in accordance with the readings of the pyrometer 13;

D - диаметр в мм бочки валков в последней клети 4.D is the diameter in mm of the roll barrel in the last stand 4.

Увеличение момента прокатки с М0, измеренного по факту, до M1, рассчитанного по формуле (6), свидетельствует о том, что заднее натяжение поднялось от нуля до величины Т0, рассчитанной по формуле (4); т.е. заднее натяжение определяют косвенным образом. Такой способ оказался точнее, чем прямое измерение, поскольку толщина h0 подката 10 перед последней клетью 4 может достигать 10 мм и более. При такой большой толщине пластическая составляющая при перегибе ленты на тензоролике (на фиг.1 условно не показан), измеряющем усилие заднего натяжения, может достигать 70…80% от измеряемого усилия. Поэтому погрешность измерения будет измеряться уже не в процентах, а в разах.An increase in the rolling moment from M 0 , measured in fact, to M 1 calculated according to the formula (6), indicates that the rear tension has risen from zero to the value T 0 calculated according to the formula (4); those. back tension is determined indirectly. This method turned out to be more accurate than direct measurement, since the thickness h 0 of the roll 10 in front of the last stand 4 can reach 10 mm or more. With such a large thickness, the plastic component during bending of the tape on a tensorolic (not shown conventionally in figure 1), which measures the force of the rear tension, can reach 70 ... 80% of the measured force. Therefore, the measurement error will not be measured as a percentage, but in times.

Поверхность тянущих роликов 5 гуммирована твердыми сортами резины. Поэтому, несмотря на достаточно большое абсолютное усилие N прижатия их к ленте 11 (оно достигает 3000 кгс и более), готовая лента 11 не повреждается по двум причинам: во-первых, благодаря упругому сплющиванию резиновой «рубашки» образуется достаточно большое по площади пятно взаимного контакта роликов 5 и ленты 11; во-вторых, относительно высокий коэффициент трения между резиной и металлом ленты 11 позволяет ограничить относительное усилие прижатия роликов к ленте их удвоенным соотношением.The surface of the pulling rollers 5 is gummed with hard grades of rubber. Therefore, despite a sufficiently large absolute force N of pressing them against the tape 11 (it reaches 3000 kgf or more), the finished tape 11 is not damaged for two reasons: firstly, due to the elastic flattening of the rubber “shirt”, a sufficiently large area of the mutual the contact of the rollers 5 and the tape 11; secondly, the relatively high coefficient of friction between the rubber and the metal of the tape 11 allows you to limit the relative pressure of the rollers against the tape by their double ratio.

Особое внимание уделено тому, чтобы лента 11, которая выходит из валков последней клети 4, была строго горизонтальна (а точнее, она должна быть перпендикулярна вертикальной оси «0-0», соединяющей центры валков клети 4 (см. фиг.1)). В противном случае рулонную кривизну заменит продольная кривизна ленты 11, которая будет образована из-за несимметричности очага деформации ленты в валках клети 4.Particular attention is paid to the fact that the tape 11, which comes out of the rolls of the last stand 4, is strictly horizontal (or rather, it should be perpendicular to the vertical axis "0-0" connecting the centers of the rolls of stand 4 (see figure 1)). Otherwise, the roll curvature will be replaced by the longitudinal curvature of the tape 11, which will be formed due to the asymmetry of the deformation zone of the tape in the rolls of the stand 4.

Для поддержания указанной симметричности очага деформации в каждый данный момент прокатки горизонтальность ленты 11, выходящей из валков клети 4, поддерживают следующим образом: на каждый оборот барабана моталки 7 его опускают в плоскопараллельном режиме точно на величину, равную толщине наматываемой ленты 11.To maintain the indicated symmetry of the deformation zone at any given rolling moment, the horizontalness of the tape 11 exiting the rolls of the stand 4 is supported as follows: for each revolution of the reel 7, it is lowered in plane-parallel mode exactly by an amount equal to the thickness of the wound tape 11.

По этой причине моталки 7 и 8 установлены с возможностью плоскопараллельного перемещения их барабанов в вертикальном направлении, т.е. по стрелкам 17 и 18.For this reason, the winders 7 and 8 are installed with the possibility of plane-parallel movement of their drums in the vertical direction, i.e. arrows 17 and 18.

Для того чтобы упростить конструкцию литейно-прокатного агрегата, в промежутке между последней клетью 4 и тянущими роликами 5 лента 11 охлаждению не подвергается. Взамен этого поставлено условие, что система охлаждения в промежутке между клетями 3 и 4 должна гарантированно обеспечить охлаждение подката 10 таким образом, чтобы в валки клети 4 он входил с температурой 20…40°C. С этой целью коллектор 15 выполнен с возможностью регулирования расхода технологической охлаждающей жидкости.In order to simplify the design of the casting and rolling unit, in the interval between the last stand 4 and the pulling rollers 5, the tape 11 is not subjected to cooling. Instead, the condition was set that the cooling system in the interval between stands 3 and 4 should guarantee cooling of the rolling stock 10 so that it enters the rolls of stand 4 with a temperature of 20 ... 40 ° C. To this end, the collector 15 is configured to control the flow rate of the process coolant.

Но главной особенностью предлагаемого литейно-прокатного агрегата является то, что в промежутках между клетями 3 и 4, а также между клетью 4 и роликами 5 он работает в режиме правильно-растяжной машины. Как известно, пластическая деформация растяжения ленты в машинах такого типа может достигать 1,6…1,8%. Поэтому при достижении заданной величины момента прокатки М1 в клети 4 (а следовательно, и заданного заднего натяжения Т0) оба соотношения частот вращения: валков клетей 3 и 4, а также валков клети 4 и роликов 5 поддерживают в дальнейшем постоянным с точностью не ниже чем ±(0,16…0,18)% для каждого из обоих соотношений. Данное требование проистекает из того, что точность поддержания соотношения частот вращения должна быть, по меньшей мере, на порядок меньше, чем величина максимально возможной пластической деформации, т.е. (1,6…1,8)%:10=(0,16…0,18)%.But the main feature of the proposed casting and rolling unit is that in the spaces between stands 3 and 4, as well as between stand 4 and rollers 5, it operates in the correct stretching machine mode. As you know, the plastic tensile strain of the tape in machines of this type can reach 1.6 ... 1.8%. Therefore, when reaching a predetermined value of the rolling moment M 1 in stand 4 (and therefore a predetermined rear tension T 0 ), both ratios of rotation frequencies: rolls of stands 3 and 4, as well as rolls of stand 4 and rollers 5 are kept constant in the future with an accuracy of at least less than ± (0.16 ... 0.18)% for each of both ratios. This requirement stems from the fact that the accuracy of maintaining the ratio of rotational speeds should be at least an order of magnitude less than the maximum possible plastic deformation, i.e. (1.6 ... 1.8)%: 10 = (0.16 ... 0.18)%.

Для этой цели приводы клетей 3 и 4, а также тянущих роликов 5 выполнены с жесткой электрической связью между собой по скорости движущегося обрабатываемого раската.For this purpose, the drives of stands 3 and 4, as well as the pulling rollers 5 are made with a rigid electrical connection between each other according to the speed of the moving processed roll.

Таким образом, благодаря использованию предложенного способа повышается качество продукции за счет получения ее со сверхвысокой плоскостностью (с коробоватостью не выше 0,1 мм на погонный метр), т.е. на один-два порядка выше, чем при обычной прокатке ленты в условиях подготовки в предпоследней клети качественного подката для последней клети.Thus, through the use of the proposed method, the quality of the product is improved by obtaining it with ultra-high flatness (with a warp of not higher than 0.1 mm per linear meter), i.e. one to two orders of magnitude higher than with conventional rolling of the tape under conditions of preparation in the penultimate stand of high-quality tackle for the last stand.

Claims (14)

1. Способ производства холоднокатаной листовой продукции из алюминия и его сплавов, включающий непрерывное литье заготовки из расплава, прокатку заготовки в подкат и затем в готовую ленту на нескольких клетях с приложением к раскату усилий его переднего и заднего натяжений и с измерением температуры раската по клетям, а также с измерением усилия и момента прокатки в последней клети, подачу на подкат охлаждающей жидкости, освобождение поверхности ленты от остатков охлаждающей жидкости, холодную прокатку ленты в последней клети и намотку готовой ленты на барабан моталки, при этом при прокатке переднего конца ленты заднее натяжение, создаваемое перед валками последней клети, поддерживают равным нулю, отличающийся тем, что холодную прокатку ленты в последней клети производят при толщине ленты, не превышающей
(hk)max=DБ·σs1/104,
где (hk)max - максимально допустимая толщина холоднокатаной ленты, мм;
DБ - диаметр барабана моталки, мм;
σs1 - предел текучести ленты, нагартованной в последней клети, кгс/мм2.
1. A method for the production of cold-rolled sheet products from aluminum and its alloys, including continuous casting of a billet from a melt, rolling the billet into a tackle and then into a finished tape in several stands with the application of the forces of its front and rear tension and measuring the temperature of the roll through the stands, as well as measuring the force and moment of rolling in the last stand, supplying coolant to the tackle, releasing the surface of the tape from the remaining coolant, cold rolling the tape in the last stand and winding Started tape on a drum winder, wherein the rolling of the front end of the tape back tension generated before the last stand of rolls kept equal to zero, characterized in that the cold rolling belt at the last stand is performed at a tape thickness not exceeding
(h k ) max = D B σ s1 / 10 4 ,
where (h k ) max is the maximum permissible thickness of the cold-rolled strip, mm;
D B - winder drum diameter, mm;
σ s1 is the yield strength of the tape caged in the last stand, kgf / mm 2 .
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при прокатке ленты переднее натяжение, создаваемое на выходе из валков последней клети, поддерживают равным:
T1=0,67σs1 (в·hк),
где T1 - переднее натяжение, кгс;
в - ширина ленты, мм;
σs1 - предел текучести на выходе из валков последней клети, кгс/мм2;
hk - толщина готовой ленты, мм.
2. The method according to claim 1, characterized in that when rolling the tape, the front tension created at the exit of the rolls of the last stand is maintained equal to:
T 1 = 0,67σ s1 (in · h k),
where T 1 - front tension, kgf;
in - the width of the tape, mm;
σ s1 - yield strength at the exit of the rolls of the last stand, kgf / mm 2 ;
h k is the thickness of the finished tape, mm
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после выхода ленты из последней клети ленту пропускают через тянущие ролики при переднем натяжении Т1 и наматывают в бунты при натяжении Тм=(0,1…0,2)Т1.3. The method according to claim 1, characterized in that after the tape exits the last stand, the tape is passed through the pulling rollers with a front tension of T 1 and wound into riots with a tension of T m = (0.1 ... 0.2) T 1 . 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что исходные значения усилия прокатки Ро и момента прокатки Мо в последней клети измеряют на переднем конце ленты при отсутствии заднего натяжения и с передним натяжением, равным Т1.4. The method according to claim 1, characterized in that the initial values of the rolling force P about and the moment of rolling M about in the last stand are measured at the front end of the tape in the absence of rear tension and with a front tension equal to T 1 . 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину заднего натяжения при установившемся процессе прокатки определяют по формуле:
To=0,67σso(в·ho),
где σso и ho - предел текучести раската (кгс/мм2) и толщина раската (мм) на выходе из валков предпоследней клети, соответственно.
5. The method according to claim 1, characterized in that the amount of back tension during the steady rolling process is determined by the formula:
T o = 0.67σ so (in h o ),
where σ so and h o are the yield strength of the roll (kgf / mm 2 ) and the thickness of the roll (mm) at the exit from the rolls of the penultimate stand, respectively.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что по окончании прокатки переднего конца ленты заднее натяжение увеличивают до значения То за счет постепенного наращивания скорости вращения валков последней клети при неизменном переднем натяжении Т1.6. The method according to claim 1, characterized in that at the end of rolling the front end of the tape, the rear tension is increased to a value of T about due to the gradual increase in the speed of rotation of the rolls of the last stand with a constant front tension T 1 . 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что скорость вращения валков последней клети увеличивают до тех пор, пока суммарный момент прокатки в этой клети станет равным значению, определяемому по формулам:
M1=Mo[1-σso·Fp/(2Po)]+σsoFo/(D/3),
где
Figure 00000008
;
Fo=в·ho;
M1 - момент прокатки в установившемся процессе, кгс·мм;
Мо и Ро - исходные значения момента прокатки (кгс·мм) и усилие прокатки (кгс), замеренные при прокатке переднего конца ленты без заднего натяжения, соответственно;
D - диаметр бочки валка, мм.
7. The method according to claim 1, characterized in that the rotation speed of the rolls of the last stand is increased until the total rolling moment in this stand becomes equal to the value determined by the formulas:
M 1 = M o [1-σ so · F p / (2P o )] + σ so F o / (D / 3),
Where
Figure 00000008
;
F o = in · h o ;
M 1 - rolling moment in a steady process, kgf · mm;
M o and R o - the initial values of the rolling moment (kgf · mm) and rolling force (kgf), measured during rolling of the front end of the tape without rear tension, respectively;
D - roll barrel diameter, mm.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что основное переднее натяжение (Т1м) создают тянущими роликами.8. The method according to claim 1, characterized in that the main front tension (T 1 -T m ) create pulling rollers. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что усилие прижатия тянущих роликов к прокатываемой ленте выбирают равным удвоенному переднему натяжению Т1.9. The method according to claim 1, characterized in that the compressive force of the pulling rollers to the rolled strip is chosen equal to twice the front tension T 1 . 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что при достижении значений переднего и заднего натяжений, равных, соответственно, Т1 и То, соотношение частот вращения валков последней и предпоследней клетей, а также соотношение частот вращения валков последней клети и тянущих роликов, поддерживают в дальнейшем постоянными с точностью не ниже, чем ±(0,16…0,18)% каждое.10. The method according to claim 1, characterized in that when the values of the front and rear tension equal to, respectively, T 1 and T about , the ratio of the frequencies of rotation of the rolls of the last and penultimate stands, as well as the ratio of the frequencies of rotation of the rolls of the last stand and pulling rollers are maintained constant in the future with an accuracy of no lower than ± (0.16 ... 0.18)% each. 11. Способ по п.1, отличающийся тем, что технологическую охлаждающую жидкость подают на подкат при входе подката в валки последней клети.11. The method according to claim 1, characterized in that the process coolant is supplied to the tackle at the entrance of the tackle to the rolls of the last stand. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что подкат перед входом в валки последней клети охлаждают до температуры 20-40°C.12. The method according to claim 1, characterized in that the tackle before entering the rolls of the last stand is cooled to a temperature of 20-40 ° C. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что готовую ленту выпускают из валков последней клети горизонтально.13. The method according to claim 1, characterized in that the finished tape is released from the rolls of the last stand horizontally. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что горизонтальное положение ленты на выходе из валков определяют тем, что на каждый оборот барабана моталки его опускают на величину, равную толщине наматываемой ленты. 14. The method according to item 13, wherein the horizontal position of the tape at the exit of the rolls is determined by the fact that for each revolution of the drum winder it is lowered by an amount equal to the thickness of the wound tape.
RU2011125794/02A 2011-06-24 2011-06-24 Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys RU2465081C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011125794/02A RU2465081C1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011125794/02A RU2465081C1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2465081C1 true RU2465081C1 (en) 2012-10-27

Family

ID=47147318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011125794/02A RU2465081C1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2465081C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765768C2 (en) * 2017-03-31 2022-02-02 Марсегаглиа Карбон Стил С.П.А. Method and device for continuous evaluation of mechanical and microstructural properties of metal material, in particular steel, during cold deformation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3271746D1 (en) * 1981-04-16 1986-07-24 Philips Nv Method of producing a low-pressure mercury vapour discharge lamp
EP0674952A1 (en) * 1994-03-31 1995-10-04 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Method to produce strip, starting from thin slabs, and relative plant
RU2217250C2 (en) * 1998-06-10 2003-11-27 Алюминиюм Пешинэ Method for making metallic shaped articles
RU2359765C2 (en) * 2004-12-21 2009-06-27 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Method of manufacturing of hot-rolled strips made of light structural steel
RU2381846C2 (en) * 2004-10-13 2010-02-20 Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх Унд Ко Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3271746D1 (en) * 1981-04-16 1986-07-24 Philips Nv Method of producing a low-pressure mercury vapour discharge lamp
EP0674952A1 (en) * 1994-03-31 1995-10-04 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Method to produce strip, starting from thin slabs, and relative plant
RU2217250C2 (en) * 1998-06-10 2003-11-27 Алюминиюм Пешинэ Method for making metallic shaped articles
RU2381846C2 (en) * 2004-10-13 2010-02-20 Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх Унд Ко Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip
RU2359765C2 (en) * 2004-12-21 2009-06-27 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Method of manufacturing of hot-rolled strips made of light structural steel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЧЕБОТАРЕВ В.А. и др. Литейно-прокатные агрегаты для производства катанки, листов и лент из цветных металлов, «Тяжелое машиностроение», №5, 2007, с.20-27. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765768C2 (en) * 2017-03-31 2022-02-02 Марсегаглиа Карбон Стил С.П.А. Method and device for continuous evaluation of mechanical and microstructural properties of metal material, in particular steel, during cold deformation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2381846C2 (en) Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip
US9604267B2 (en) Method for producing magnesium alloy sheet and magnesium alloy coil stock
EP2067541A1 (en) Method for continuously manufacturing cold-rolled steel
CN103890216A (en) Magnesium roll mill
RU2465081C1 (en) Method of making cold-rolled sheets from aluminium and its alloys
JP5821568B2 (en) Steel strip rolling method
JP6620777B2 (en) Leveling setting method for rolling mill and leveling setting apparatus for rolling mill
JP5775378B2 (en) Strip rolling method
JPH0761488B2 (en) Manufacturing method and equipment for hot strip
RU2466808C1 (en) Casting-rolling plant for sheet cold rolling from aluminium and its alloys
WO1997036700A1 (en) Rolling mill and rolling method and rolling equipment
US5437089A (en) Method and apparatus for continuous production hot-rolled strips
JP6806099B2 (en) Rolling machine leveling setting method, rolling mill leveling setting device, and steel sheet manufacturing method
JP6079344B2 (en) Apparatus and method for manufacturing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction
WO2010073965A1 (en) Steel strip rolling method and steel plate manufacturing method
US4168185A (en) Production method of titanium hot coil by continuous hot rolling system
RU2466806C1 (en) Method of sheet hot rolling from aluminium and its alloys
JP3636151B2 (en) Metal strip manufacturing method
JPH11207403A (en) Hot steel plate rolling apparatus and rolling method
RU2491140C2 (en) Method of strip hot rolling and combination mill to this end
JP6102506B2 (en) Apparatus and method for manufacturing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction
RU2466807C1 (en) Casting-rollersersing plant for sheet hot rollersersing from aluminium and its alloys
JP6089831B2 (en) Method for producing a differential thickness steel plate having a symmetrical thickness difference in the plate width direction
JP7230880B2 (en) Rolling load prediction method, rolling method, method for manufacturing hot-rolled steel sheet, and method for generating rolling load prediction model
Hill et al. Pendulum mill rolling in production conditions

Legal Events

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

Effective date: 20140625