RU2694443C2 - Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба - Google Patents
Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба Download PDFInfo
- Publication number
- RU2694443C2 RU2694443C2 RU2017144967A RU2017144967A RU2694443C2 RU 2694443 C2 RU2694443 C2 RU 2694443C2 RU 2017144967 A RU2017144967 A RU 2017144967A RU 2017144967 A RU2017144967 A RU 2017144967A RU 2694443 C2 RU2694443 C2 RU 2694443C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slab
- rolling
- cast slab
- workpiece
- reduction
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения толстых листов и полос из непрерывно-литого сляба. Способ включает нагрев непрерывно-литой заготовки до температуры аустенитизации с последующей черновой и чистовой прокаткой в реверсивной клети «5000». Возможность интенсификации знакопеременной деформации, а также снижение энергозатрат при черновой прокатке обеспечивается за счет того, что производят профилирование сляба на вертикальном гидравлическом прессе без изменения его длины путем формовки с регламентированной величиной обжатия выступов и впадин с цилиндрической формой поверхности. При обжатии сляба на вертикальном гидравлическом прессе высота заготовки, находящаяся под буртами штампа, уменьшается на величину ΔН, которая равна абсолютному обжатию заготовки. Металл под буртами вытесняется в полости углублений штампа пресса, где высота заготовки увеличивается на величину ΔH. Затем полоса обжимается в гладких валках реверсивной клети «5000». 6 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения толстых листов и полос из непрерывно-литого сляба.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба в реверсивной клети стана «5000», в которой осуществляются черновые и чистовые проходы прокатки в валках с гладкой бочкой (Эфрон Л.И. Металловедение в «большой» металлургии. Трубные стали - М.: Металлургиздат, 2012 - 696 с.). Характерной особенностью способа является применение технологии контролируемой прокатки. Технология контролируемой прокатки направлена на управление формированием микроструктуры металла на разных технологических этапах производства с целью получения продукции с заданными свойствами. Основные этапы процесса: нагрев заготовки, черновая (предварительная) прокатка, междеформационная пауза, чистовая (окончательная) прокатка, последеформационное охлаждение. В первых черновых проходах осуществляется прокатка сляба для снижения разнотолщинности исходной заготовки, что способствует в дальнейшем снижению разноширинности конечного раската. Затем раскат кантуют в горизонтальной плоскости на угол 90° и осуществляют разбивку ширины - прокатку заготовки до длины равной ширине готового листа - Bk. Затем полосу вновь кантуют на 90° в горизонтальной плоскости и обжимают раскат до толщины готового листа - Hk.
Недостатком способа прокатки в реверсивной клети стана «5000» является неравномерность распределения деформации металла по высоте заготовки, вследствие чего в осевой зоне сляба литая структура плохо прорабатывается, поэтому удовлетворительных результатов достигают увеличением толщины литой заготовки в исходном состоянии до (300…350) мм и увеличением числа черновых проходов. Кроме того, при многопроходном процессе продольной прокатки из-за преимущественного течения металла в одном направлении образуются вытянутые зерна и субзерна с малоугловой разориентировкой границ. Это препятствует формированию мелкозернистой структуры и высокодисперсных фаз в результате термомеханической обработки при черновой прокатке с ускоренным охлаждением толстого листа. Кроме того, существующая технология многопроходной прокатки высоких слябов способствует возникновению строчечного расположения неметаллических включений и ликватов, что приводит к анизотропии пластчических и прочностных свойств и к снижению прочностных характеристик изделий проката в поперечном направлении по отношению к дефектам. В результате полученный толстый лист характеризуется наличием дефекта «полосчатость», который отрицательно влияет на ударную вязкость, сопротивление хрупкому разрушению.
Задачей изобретения является повышение качества проката путем обеспечения и интенсификации знакопеременной деформации в объеме литой структуры при незначительном изменении формы и размеров исходной заготовки в черновых проходах прокатки по сравнению с существующей технологией толстолистовой прокатки.
Для решения технической задачи в заявляемом способе получения толстого листа из непрерывно-литого сляба на первом этапе сляб подвергают прессованию на вертикальном гидравлическом прессе с целью профилирования слябы без изменения его длины путем формовки выступов и впадин с цилиндрической формой поверхности радиусом r и шириной b. На втором этапе профилированную заготовку обжимают в валках с гладкой бочкой реверсивной клети «5000», поверхность заготовки выравнивается, высота раската равняется высоте заготовки в исходном состоянии Н, обеспечивая знакопеременную деформацию, которая способствует повышению степени и однородности распределения деформации в объеме полосы. Это позволяет уменьшить высоту заготовки в исходном состоянии и число черновых проходов прокатки, повысить качество готового листа, полученного при последующей контролируемой чистовой прокатке заготовки в реверсивной клети «5000».
На фиг. 1 представлена схема процесса горячей знакопеременной деформации в два этапа, в соответствии с которой предлагаемый способ осуществляют следующим образом: предварительно нагретую литую заготовку 1 на первом этапе обжимают на вертикальном гидравлическом прессе без изменения длины слябы и формируют на поверхности выступы и впадины цилиндрической формы поверхности с одинаковыми радиусами r и шириной b. Высота заготовки 2, находящаяся под буртами штампа, уменьшается на величину ΔН, которая равна абсолютному обжатию заготовки. Металл под буртами вытесняется в полости углублений штампа пресса, где высота заготовки 2 увеличивается на величину ΔН. На втором этапе заготовка обжимается в гладких валках реверсивной клети «5000», высота заготовки Н уменьшается на 10-15% от исходной высоты сляба. Таким образом, в объеме заготовки осуществляется знакопеременная деформация с сохранением формы заготовки. Схема потоков частиц металла представлена на Фиг. 2. Видно, что деформация знакопеременная: на первом этапе потоки металла направлены из-под буртов в углубления штампа, а на втором этапе - наоборот.
Обжатие сляба с формированием на поверхности выступов и впадин осуществляется с относительным обжатием в области буртов штампа на (15÷20)%. При прессовании заготовки с относительным обжатием менее 15% не обеспечивается полное заполнение металлом полости углублений штампа, поэтому при выравнивании поверхности заготовки в первом проходе в реверсивной клети «5000» не обеспечивается равномерное течение металла и однородное распределение степени деформации в объеме заготовки. При относительном обжатии более 20%, и последующей прокатке заготовки в реверсивной клети «5000», высота заготовки после выравнивания ее поверхности уменьшается, а длина значительно увеличивается, при этом уменьшается амплитуда знакопеременной деформации и исчезает эффект рациональной деформационной проработки металла заготовки.
Пример. На основе предлагаемого способа получения толстого листа из непрерывно-литого сляба был разработан технологический режим прокатки с обеспечением и интенсификацией знакопеременной деформации непрерывно-литого сляба уменьшенных размеров (высота сляба Н0=160 мм, ширина - В0=2500 мм и длина - L0=4200 мм). В основе расчетов был принят технологический режим прокатки на стане 5000 ОАО «ММК» для листов размерами 15,0×4378×11800 мм из стали категории прочности К60 по ТУ 14-1-5574-2009. Результаты расчетов показали, что прокатка сляба по новой схеме, с протяжкой заготовки на вертикальном гидравлическом прессе, позволит получить раскат размерами 15,0×4504,5×24862,3 мм за 23 прохода (8 черновых и 15 чистовых проходов). Предлагаемая схема прокатки позволит снизить количество черновых проходов с одиннадцати до восьми. Реализация нового технологического режима позволит обеспечить проникновение деформации в осевую зону проката: суммарная степень деформации εΣu в осевой зоне в 1,15-1,2 раза выше (кривая 2 и 3, Фиг. 3), чем по существующему режиму прокатки толстого листа (кривая 1, Фиг. 3), а неоднородность деформации по сечению снизить в 6 раз (Фиг. 4). Реализация технологического режима прокатки обеспечивает снижение суммарных усилий черновой прокатки в 1,8 раза (Фиг. 5), а работы (энергии) прокатки на выполнение черновых проходов - в 2 раза (Фиг. 6).
Технический результат заключается в повышении степени и однородности деформации в объеме непрерывно-литого сляба за счет обеспечения и интенсификации знакопеременной деформации. В предлагаемом способе получения толстого листа из непрерывно-литого сляба, по сравнению с существующим способом многопроходной прокатки на стане «5000», число черновых проходов уменьшается в два раза, а степень деформации в осевой зоне листа увеличивается на (15÷20)%, однородность деформации по высоте листа повышается в 6 раз. Кроме того, реализация нового способа позволит снизить энерго-и трудозатраты при производстве толстого листа на стане «5000»: суммарные усилия черновой прокатки снижаются в 1,8 раза, а работы (энергии) прокатки на выполнение черновых проходов - в 2 раза.
Claims (1)
- Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба, включающий нагрев непрерывно-литого сляба до температуры аустенитизации, прокатку сляба в реверсивной клети стана «5000» путем многопроходных черновых и чистовых контролируемых проходов, отличающийся тем, что перед первым черновым проходом прокатки осуществляют профилирование непрерывно-литого сляба путем формовки выступов и впадин с цилиндрической формой поверхности на вертикальном гидравлическом прессе с относительным обжатием сляба по высоте в области буртов штампа на 15÷20%, после чего осуществляют обжатие сляба в реверсивной клети стана «5000» с обеспечением знакопеременной деформации металла и выравнивают поверхность полученного листа.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144967A RU2694443C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144967A RU2694443C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017144967A3 RU2017144967A3 (ru) | 2019-06-20 |
RU2017144967A RU2017144967A (ru) | 2019-06-20 |
RU2694443C2 true RU2694443C2 (ru) | 2019-07-15 |
Family
ID=66947358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017144967A RU2694443C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2694443C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1018784A1 (ru) * | 1982-01-07 | 1983-05-23 | Научно-производственное объединение "Тулачермет" | Ролик т нущей клети установки непрерывной разливки металлов |
WO1993004802A1 (en) * | 1991-09-12 | 1993-03-18 | Giovanni Arvedi | A process and apparatus for the manufacture of billets and blooms from a continuously last steel showing high or excellent quality |
RU2147260C1 (ru) * | 1999-07-06 | 2000-04-10 | Акционерная холдинговая компания "ВНИИМЕТМАШ" им.акад.Целикова | Устройство для литья-прокатки стальной полосы |
RU2015125502A (ru) * | 2015-06-26 | 2017-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ прокатки |
-
2017
- 2017-12-20 RU RU2017144967A patent/RU2694443C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1018784A1 (ru) * | 1982-01-07 | 1983-05-23 | Научно-производственное объединение "Тулачермет" | Ролик т нущей клети установки непрерывной разливки металлов |
WO1993004802A1 (en) * | 1991-09-12 | 1993-03-18 | Giovanni Arvedi | A process and apparatus for the manufacture of billets and blooms from a continuously last steel showing high or excellent quality |
RU2147260C1 (ru) * | 1999-07-06 | 2000-04-10 | Акционерная холдинговая компания "ВНИИМЕТМАШ" им.акад.Целикова | Устройство для литья-прокатки стальной полосы |
RU2015125502A (ru) * | 2015-06-26 | 2017-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ прокатки |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017144967A3 (ru) | 2019-06-20 |
RU2017144967A (ru) | 2019-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111922078B (zh) | 一种屈服强度≥370MPa级的高强度厚规格钢板的生产方法 | |
CN103822081A (zh) | 横向变厚度板带材及其制备方法 | |
CN103331304A (zh) | 一种中厚板轧机轧制钢板的方法 | |
Rudskoi et al. | On the development of the new technology of severe plastic deformation in metal forming | |
Zhbankov et al. | New schemes of forging plates, shafts, and discs | |
RU2427434C1 (ru) | Способ получения листового проката | |
RU2694443C2 (ru) | Способ получения толстого листа из непрерывно-литого сляба | |
CN106269910B (zh) | 一种热轧h型钢弯曲控制方法 | |
RU2549808C1 (ru) | Способ производства толстолистового проката из малоуглеродистой стали на реверсивном стане | |
RU2449843C1 (ru) | Способ производства горячекатаных высокопрочных низколегированных листов | |
RU2366730C1 (ru) | Способ производства if-стали | |
RU2570272C1 (ru) | Способ прокатки низколегированного штрипса для магистральных труб на толстолистовом реверсивном стане | |
RU2698241C1 (ru) | Способ прокатки в валках с волнообразным профилем бочки | |
CN110038898B (zh) | 一种1500MPa级热成型高强钢生产工艺 | |
RU2393932C1 (ru) | Способ изготовления пластин для теплообменников | |
CN102784815A (zh) | 钢板冷矫直机来料长度方向板形的分类处理方法 | |
SU1009541A1 (ru) | Способ прокатки | |
RU2519078C1 (ru) | Способ совмещенного литья, прокатки и прессования и устройство для его реализации | |
JP2976834B2 (ja) | 圧延チャンネルの製造方法 | |
RU2310534C1 (ru) | Способ изготовления низкоуглеродистой арматурной проволоки | |
RU2490080C1 (ru) | Способ прокатки толстых листов на реверсивном стане | |
RU2613263C2 (ru) | Способ горячей прокатки на широкополосном полунепрерывном стане | |
RU1776468C (ru) | Способ получени сплошных прутков | |
RU2386508C2 (ru) | Способ изготовления гнутого тонкостенного профиля швеллерного типа | |
RU2441721C1 (ru) | Способ прокатки толстолистовой стали |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191221 |