RU2492947C1 - Method of tempering annealed steel strips - Google Patents

Method of tempering annealed steel strips Download PDF

Info

Publication number
RU2492947C1
RU2492947C1 RU2012107776/02A RU2012107776A RU2492947C1 RU 2492947 C1 RU2492947 C1 RU 2492947C1 RU 2012107776/02 A RU2012107776/02 A RU 2012107776/02A RU 2012107776 A RU2012107776 A RU 2012107776A RU 2492947 C1 RU2492947 C1 RU 2492947C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strip
training
tension
front tension
rolls
Prior art date
Application number
RU2012107776/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Зиновьевич Вольшонок
Александр Иванович Трайно
Эдуард Александрович Гарбер
Андрей Дмитриевич Русаков
Дмитрий Леонидович Шалаевский
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС"
Priority to RU2012107776/02A priority Critical patent/RU2492947C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2492947C1 publication Critical patent/RU2492947C1/en

Links

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy, particularly, to tempering of cold-rolled annealed strips at mills with at least one driven roll. Proposed method comprises strip threading in the mill by electrically driven working rolls at relative reduction of 0.5-2.0% and rolling at working rolls running at preset speed. Metal plastic yielding solely in direction of rolls rotation is ensured by switching off of working rolls drive after threading the strip to increase rear and front tension smoothly. Note here that rear tension is increased to specific magnitude equal to 0.05-0.20 of conventional yield point of annealed strip while front tension is increased to the start of working roll rotation at preset rolling speed. Front tension is increased to specific value not exceeding 0.8 of arbitrary yield point of annealed steel strip.
EFFECT: electric power savings.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при дрессировке стальных холоднокатаных отожженных полос в клети с по меньшей мере одним приводным валком.The invention relates to rolling production and can be used in the training of cold-rolled steel annealed strips in a stand with at least one drive roll.

Известен способ дрессировки стальных отожженных полос на заданной скорости при относительном обжатии около 1% с помощью пары электроприводных рабочих валков с приложением к полосе заднего и переднего натяжений, создаваемых разматывателем и моталкой [1].There is a method of training steel annealed strips at a given speed with a relative compression of about 1% using a pair of electric drive work rolls with the rear and front tension created by the unwinder and reel [1] applied to the strip.

Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты на осуществление дрессировки.The disadvantage of this method is the high energy consumption for the implementation of training.

Известен также способ прокатки металлических полос из алюминия и его сплавов, включающий первую прокатку на стане кварто с приводными опорными валками до промежуточной толщины и окончательную холодную прокатку в неприводных валках при удельном переднем натяжении, создаваемом моталкой, превышающем удельное заднее натяжение, скорости прокатки 50-100 м/мин и обжатии за проход 40-55% [2].There is also a known method of rolling metal strips of aluminum and its alloys, including the first rolling in a quarto mill with drive backup rolls to an intermediate thickness and the final cold rolling in non-driving rolls with a specific front tension created by a coiler exceeding the specific rear tension, rolling speeds of 50-100 m / min and compression for the passage of 40-55% [2].

Недостатки известного способа состоят в том, что он не пригоден для дрессировки стальных отожженных полос, и его реализация требует больших энергозатрат. Кроме того, передние концы полос длиной, равной расстоянию от неприводных валков до моталки, являются некондиционными.The disadvantages of this method are that it is not suitable for training steel annealed strips, and its implementation requires large energy costs. In addition, the front ends of the strips with a length equal to the distance from the non-driven rolls to the coiler are substandard.

Наиболее, близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ дрессировки стальных отожженных полос с относительным обжатием от 0,5 и до 8-10%, включающий установку рулона на разматыватель, заправку полосы в стан с помощью пары электроприводных рабочих валков, закрепление переднего конца на барабане моталки и дрессировку полосы (прокатку) с заданной скоростью прокатки с приложением заднего и переднего натяжений, создаваемых электроприводами разматывателя и моталки [3].The closest analogue to the present invention is a method of training steel annealed strips with a relative compression of from 0.5 to 8-10%, including installing the roll on the unwinder, dressing the strip in the mill using a pair of electric drive work rolls, securing the front end on the reel drum and training of the strip (rolling) with a given rolling speed with the application of rear and front tension created by the electric drives of the unwinder and coiler [3].

Недостатки известного способа состоят в том, что при дрессировке электроприводы рабочих валков, разматывателя и моталки в энергетическом смысле работают противонаправленно. Помимо этого, поскольку скорость входа полосы в электроприводные рабочие валки меньше их окружной скорости (вследствие действия эффекта отставания), металл в очаге деформации пластически течет навстречу движению валков, что увеличивает нагрузку на электропривод. Все это повышает энергозатраты на дрессировку.The disadvantages of this method are that when training the electric drives of the work rolls, unwinder and winder in the energy sense, they work counter-directionally. In addition, since the speed of entry of the strip into the electric drive work rolls is less than their peripheral speed (due to the lag effect), the metal in the deformation zone plastically flows towards the movement of the rolls, which increases the load on the drive. All this increases the energy consumption for training.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в снижении энергозатрат.The technical problem solved by the invention is to reduce energy consumption.

Для решения технической задачи в известном способе дрессировки стальных отожженных полос с приложением заднего и переднего натяжений, включающий заправку полосы в стан посредством электроприводных рабочих валков с обжатием полосы до закрепления переднего конца полосы на моталке и последующую дрессировку в рабочих валках, вращаемых с заданной скоростью, согласно изобретению, после завершения заправки полосы электропривод рабочих валков отключают, производят плавное увеличение заднего и переднего натяжений, причем заднее натяжение увеличивают до удельного значения, равного 0,05-0,20 от условного предела текучести отожженной стальной полосы, а переднее натяжение - до удельного значения, не превышающего 0,8 от условного предела текучести отожженной стальной полосы, при увеличении переднего натяжения до начального момента вращения рабочих валков с заданной скоростью прокатки, при этом дрессировку производят с относительным обжатием, составляющим 0,5-2,0%.To solve the technical problem in the known method of training steel annealed strips with the application of rear and front tension, comprising refueling the strip into the mill by means of electric drive work rolls with compression of the strip until the front end of the strip is fixed on the winder and subsequent training in work rolls rotated at a given speed, according to of the invention, after completing the filling of the strip, the electric drive of the work rolls is turned off, a smooth increase in the rear and front tension, and the rear tension at increase to a specific value equal to 0.05-0.20 from the conditional yield strength of the annealed steel strip, and the front tension to a specific value not exceeding 0.8 from the conditional yield strength of the annealed steel strip, with increasing front tension to the initial moment of rotation work rolls with a given rolling speed, while training is carried out with a relative compression of 0.5-2.0%.

Сущность предложенного технического решения состоит в следующем. Заправка полосы в дрессировочный стан с помощью электроприводных рабочих валков позволяет провести транспортирование переднего конца полосы по линии дрессировочного стана и способствует надежной его привязке к барабану моталки. В процессе заправки приводные рабочие валки производят обжатие (дрессировку) переднего конца полосы, что исключает образование некондиционной металлопродукции.The essence of the proposed technical solution is as follows. Filling the strip into the training mill with the help of electric drive work rolls allows transportation of the front end of the strip along the line of the training mill and contributes to its reliable binding to the reel drum. In the process of refueling, driven work rolls produce compression (training) of the front end of the strip, which eliminates the formation of substandard metal products.

При повышении удельного переднего натяжения σ1 до величины, не превышающей 0,8 от условного предела текучести σ0.2 отожженной стальной полосы, как показали эксперименты, дрессировка с относительным обжатием 0,5-2,0% в насеченных и гладких рабочих валках протекает стабильно за счет силового действия только переднего натяжения, т.е. при выключенном электроприводе рабочих валков. На всем протяжении очага деформации металл пластически течет только по направлению вращения рабочих валков. Благодаря этому достигается снижение энергозатрат на осуществление дрессировки.With an increase in the specific forward tension σ 1 to a value not exceeding 0.8 from the conditional yield strength σ 0.2 of the annealed steel strip, experiments have shown that training with a relative compression of 0.5-2.0% in notched and smooth work rolls proceeds stably over account of the force action of only the front tension, i.e. when the electric drive of the work rolls is off. Throughout the deformation zone, the metal flows plastic only in the direction of rotation of the work rolls. Due to this, a reduction in energy costs for the implementation of training is achieved.

При величине удельного заднего натяжения Сто менее 0,05 от σ0.2 имеет место ухудшение плоскостности полос без снижения энергозатрат. Увеличение удельного заднего натяжения σ0 более 0,20 от σ0,2 приводит к росту энергозатрат на дрессировку, вследствие чего нецелесообразно.With a specific rear tension of Hundred less than 0.05 of σ 0.2, there is a deterioration in the flatness of the strips without a decrease in energy consumption. An increase in the specific back tension σ 0 of more than 0.20 from σ 0.2 leads to an increase in energy consumption for training, which is therefore impractical.

Экспериментально установлено, что при относительном обжатии менее 0,5% стальные отожженные полосы после дрессировки сохраняют площадку и зуб текучести на диаграмме растяжения образцов, и их отделка поверхности остается низкой, т.е. не достигается цель дрессировки. При увеличении относительного обжатия более 2,0% для стабильного протекания процесса дрессировки при отключенном электроприводе рабочих валков требуется повышение σ1 более 0,5 от σ0,2. При этом не исключается разрыв полосы в дрессировочном стане и создание аварийной ситуации.It was experimentally established that, with a relative reduction of less than 0.5%, the steel annealed strips after training retain the area and the yield tooth in the tensile diagram of the samples, and their surface finish remains low, i.e. the goal of training is not achieved. With an increase in the relative compression of more than 2.0%, for a stable course of the training process with the electric drive of the work rolls turned off, an increase in σ 1 of more than 0.5 from σ 0.2 is required. At the same time, the band break in the training camp and the creation of an emergency are not excluded.

Также из экспериментов установлено, что увеличение удельного переднего натяжения σ1 более 0,8 от условного предела текучести σ0,2 отожженной стальной полосы не исключает разрывов полос в линии дрессировочного стана, что недопустимо.It was also established from experiments that an increase in the specific forward tension σ 1 of more than 0.8 from the conditional yield strength σ 0.2 of the annealed steel strip does not exclude strip breaks in the line of the temper mill, which is unacceptable.

Примеры реализации способаMethod implementation examples

Холоднокатаную отожженную полосу сечением 0,7×780 мм из стали марки 08Ю, смотанную в рулон, устанавливают на разматывателе одноклетевого дрессировочного стана 1700. Условный предел текучести дрессируемой полосы составляет: σ0,2=295 МПа.A cold-rolled annealed strip with a cross section of 0.7 × 780 mm from steel grade 08Yu, wound into a roll, is installed on the uncoiler of a single-cage temper mill 1700. The conditional yield stress of the trained strip is: σ 0.2 = 295 MPa.

Передний конец полосы на заправочной скорости 0,5 м/с задают во вращаемые от электродвигателей пару рабочие валков. С помощью нажимных механизмов устанавливают обжатие полосы, равное: ε=1,0%.The front end of the strip at a filling speed of 0.5 m / s is set into a pair of work rolls rotated from electric motors. Using push mechanisms set the compression strip equal to: ε = 1.0%.

После выхода из валков передний конец полосы транспортируют к барабану моталки и осуществляют привязку к нему путем плотной намотки 5 витков. Затем электродвигатели привода рабочих валков отключают.After exiting the rolls, the front end of the strip is transported to the winder drum and is attached to it by tightly winding 5 turns. Then the electric motors drive the work rolls are turned off.

Увеличением тока якоря электродвигателя разматывателя плавно повышают заднее натяжение полосы до достижения удельного значенияBy increasing the current of the armature of the unwinder motor, the rear tension of the strip is smoothly increased until a specific value is reached

σ0=0,12·σ0,2=0,12·295 МПа=35,4 МПа.σ 0 = 0.12 · σ 0.2 = 0.12 · 295 MPa = 35.4 MPa.

Одновременно с этим при помощи электродвигателя моталки осуществляют плавное повышение переднего натяжения полосы вначале до начала вращения рабочих валков, и в дальнейшем до увеличения скорости прокатки до заданной Vдр=20 м/с.При этом удельное переднее натяжение σ1 составляет:At the same time, using a winder electric motor, the front tension of the strip is gradually increased first, before the work rolls begin to rotate, and then, until the rolling speed increases to a predetermined V dr = 20 m / s. In this case, the specific front tension σ 1 is:

σ1=118 МПа=0,40·σ0,2,σ 1 = 118 MPa = 0.40 · σ 0.2 ,

т.е. σ1<0,8·σ0,2=236 МПа.those. σ 1 <0.8 · σ 0.2 = 236 MPa.

Под действием переднего натяжения полосы, создаваемого электродвигателем моталки, полоса протягивается через зазор, образованный рабочими валками, и обжимается ими с относительным обжатием ε=1,0%, чем достигается ее дрессировка. Наличие заднего натяжения обеспечивает высокую плоскостности полосы (неплоскостность А не превышает 3 мм/м) и стабильность процесса прокатки.Under the action of the front tension of the strip created by the winder electric motor, the strip extends through the gap formed by the work rolls and is crimped by them with a relative compression ε = 1.0%, which ensures its training. The presence of rear tension ensures high flatness of the strip (non-flatness A does not exceed 3 mm / m) and stability of the rolling process.

Суммарная измеренная мощность, т.е. энергозатраты на дрессировку, потребляемая электродвигателями моталки и разматывателя в процессе дрессировки с указанными параметрами, составляет:Total measured power, i.e. energy consumption for training consumed by the winder and unwinder electric motors in the process of training with the specified parameters is:

NΣ=137 кBт,N Σ = 137 kBt,

что существенно меньше, чем в известном способе [3].which is significantly less than in the known method [3].

Варианты реализации предложенного способа и показатели их эффективности приведены в таблице.Implementation options of the proposed method and indicators of their effectiveness are shown in the table.

Таблица.Table. Режимы дрессировки отожженных полос сечением 0,7×780 мм из стали марки 08Ю на одноклетевом стане 1700 и их эффективностьTraining modes of annealed strips with a cross section of 0.7 × 780 mm from steel grade 08Yu on a single-chamber mill 1700 and their effectiveness № вариантаOption No. ε, %ε,% σ00,2 σ 0 / σ 0.2 σ10,2 σ 1 / σ 0.2 NΣ, кВтN Σ , kW А, мм/мA, mm / m ПримечанияNotes 1.one. 0,40.4 0,040.04 0,200.20 280280 8-108-10 НеплоскостностьFlatness 2.2. 0,50.5 0,050.05 0,300.30 130130 4four Без замечанийWithout remarks 3.3. 1,01,0 0,120.12 0,400.40 137137 33 Без замечанийWithout remarks 4.four. 2,02.0 0,200.20 0,800.80 137137 33 Без замечанийWithout remarks 5.5. 2,52,5 0,250.25 0,900.90 276276 3-103-10 Обрыв полосBreak of bands 6. [3]6. [3] 1,01,0 не регл.not regl. не регл.not regl. 298298 3-53-5 Без замечанийWithout remarks

Из данных, приведенных в таблице, следует, что при реализации предложенного способа (варианты №2-4) достигается снижение потребляемой электродвигателями разматывателя и моталки суммарной мощности, и, следовательно, энергозатрат на дрессировку. При запредельных значениях заявленных параметров (варианты №1 и №5) процесс дрессировки нестабилен из-за остановок стана или обрыва полос. В случае реализации известного способа (вариант №6) с приводом рабочих валков от электродвигателей в процессе дрессировки имеет место увеличение суммарной потребляемой мощности и энергозатрат на дрессировку.From the data given in the table, it follows that when implementing the proposed method (options No. 2-4), a reduction in the total power consumed by the unwinder and winder electric motors is achieved, and, therefore, energy consumption for training. With exorbitant values of the declared parameters (options No. 1 and No. 5), the training process is unstable due to mill stops or band breaks. In the case of the implementation of the known method (option No. 6) with the drive of work rolls from electric motors in the process of training, there is an increase in the total power consumption and energy consumption for training.

В качестве базового объекта принят ближайший аналог [3]. Использование предложенного способа обеспечит повышение рентабельности производства холоднокатаных полос на 3-5% за счет снижения себестоимости продукции.As the base object, the closest analogue was adopted [3]. Using the proposed method will increase the profitability of the production of cold-rolled strips by 3-5% by reducing the cost of production.

Источники информацииInformation sources

1. В.Л. Мазур и др. Повышение качества листового проката. К.: Технiка, 1979, с.106-109.1. V.L. Mazur et al. Improving the quality of sheet metal. K .: Technics, 1979, pp. 106-109.

2. Патент РФ №2048217, МПК B21B 3/00, 1995 г.2. RF patent No. 2048217, IPC B21B 3/00, 1995

3. М.А. Беняковский и др. Автомобильная сталь и тонкий лист. Череповец, Издательский дом «Череповец», 2007 г., с.344-349.3. M.A. Benyakovsky et al. Automotive steel and thin sheet. Cherepovets, Publishing House "Cherepovets", 2007, p. 344-349.

Claims (1)

Способ дрессировки стальных отожженных полос с приложением заднего и переднего натяжений, включающий заправку полосы в стан посредством электроприводных рабочих валков с обжатием полосы до закрепления переднего конца полосы на моталке и последующую дрессировку в рабочих валках, вращаемых с заданной скоростью, отличающийся тем, что после завершения заправки полосы электропривод рабочих валков отключают, производят плавное увеличение заднего и переднего натяжений, причем заднее натяжение увеличивают до удельного значения, равного 0,05-0,20 от условного предела текучести отожженной стальной полосы, а переднее натяжение - до удельного значения, не превышающего 0,8 от условного предела текучести отожженной стальной полосы, при увеличении переднего натяжения до начального момента вращения валков с заданной скоростью прокатки, при этом дрессировку производят с относительным обжатием, составляющим 0,5-2,0%. The method of training annealed steel strips with the application of back and front tension, comprising refueling the strip into the mill by means of electric drive work rolls with squeezing the strip until the front end of the strip is fixed on the winder and subsequent training in work rolls rotating at a given speed, characterized in that after refueling is completed the electric drive strips of the work rolls are turned off, a smooth increase in the rear and front tension, and the rear tension is increased to a specific value equal to 0.05 - 0.20 from the conditional yield strength of the annealed steel strip, and the front tension is up to a specific value not exceeding 0.8 from the conditional yield strength of the annealed steel strip, with an increase in front tension to the initial moment of rotation of the rolls with a given rolling speed, while training is performed with a relative compression of 0.5-2.0%.
RU2012107776/02A 2012-03-01 2012-03-01 Method of tempering annealed steel strips RU2492947C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012107776/02A RU2492947C1 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Method of tempering annealed steel strips

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012107776/02A RU2492947C1 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Method of tempering annealed steel strips

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2492947C1 true RU2492947C1 (en) 2013-09-20

Family

ID=49183292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012107776/02A RU2492947C1 (en) 2012-03-01 2012-03-01 Method of tempering annealed steel strips

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2492947C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596566C1 (en) * 2015-02-17 2016-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of cold rolling of strips

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016680C1 (en) * 1992-08-14 1994-07-30 Акционерное общество открытого типа "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of training rolled strip
WO2002070160A2 (en) * 2001-03-03 2002-09-12 Sms Demag Aktiengesellschaft Method for specifically adjusting the surface structure of rolling stock during cold rolling in skin pass mills
RU2366523C1 (en) * 2008-01-23 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of production of sheet cold rolled tubular steel
RU2414973C1 (en) * 2009-09-11 2011-03-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of producing cold-rolled automobile sheet

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2016680C1 (en) * 1992-08-14 1994-07-30 Акционерное общество открытого типа "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of training rolled strip
WO2002070160A2 (en) * 2001-03-03 2002-09-12 Sms Demag Aktiengesellschaft Method for specifically adjusting the surface structure of rolling stock during cold rolling in skin pass mills
RU2366523C1 (en) * 2008-01-23 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of production of sheet cold rolled tubular steel
RU2414973C1 (en) * 2009-09-11 2011-03-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of producing cold-rolled automobile sheet

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БЕНЯКОВСКИЙ М.А. и др. Автомобильная сталь и тонкий лист. - Череповец: ИД «Череповец», 2007, с.344-349. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596566C1 (en) * 2015-02-17 2016-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of cold rolling of strips

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101264487A (en) Technique method for improving product rate of reversible cold-rolled steel strip
JPH0751703A (en) Consecutive processing line for changeover from hot rolling to cold rolling
CN105710128A (en) Method for improving yield of reciprocating rolled plate
CN110355206B (en) Device for improving yield of reversible rolling mill and production method
US9815101B2 (en) Reversing rolling mill and operating method for a reversing rolling mill
CN110918654B (en) Threading control method and device
CN103722011A (en) Novel stainless steel cold continuous rolling technology and unit thereof
CN111389908A (en) Method for improving yield of single-stand reversing mill
RU2492947C1 (en) Method of tempering annealed steel strips
CN203678835U (en) Novel stainless steel cold continuous rolling technology and unit thereof
CN113680827B (en) Method for starting cold-rolled thin high-strength steel with large rolling reduction after belt breakage
RU2375468C1 (en) Method for production of cold-rolled coiled steel
RU2433004C1 (en) Method of cold rolling at continuous mill stand
RU2379140C1 (en) Method of producing cold-rolled steel for zinc-plating
CN111300073A (en) Continuous flattening unit for improving shape of hot-rolled coil
RU2463115C1 (en) Cold rolling of steel strips
RU2492946C1 (en) Method of steel strip cold rolling
RU2492948C1 (en) Method of operating sheet-rolling mill rolls
RU2264876C1 (en) Method for coiling cold rolled steel strip
JP2014166641A (en) Apparatus and method for producing different thickness steel plate having plate thickness difference in plate width direction by partial rolling method
RU2297294C2 (en) Etched steel strip coiling method
RU2360750C1 (en) Manufacturing method of sheet cold-rolled steel
RU2386492C2 (en) Method for hot rolling of continuous cast slabs on continuous broad-strip mill and continuous mill for its implementation
RU2499641C1 (en) Method of producing metal strip
RU2492006C1 (en) Method of tempering hot-rolled steel strips

Legal Events

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

Effective date: 20160302