SU1139376A3 - Способ непрерывного отжига холоднокатаной стальной полосы из малоуглеродистой стали и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

{.Способ непрерывного отжига холоднокатаной стальной полосы иэ малоуглеродистой стали, включающий нагрев Bbiffie температуры рекристаллизации , охлаждение путем контакта с водоохлаждаемыми роликами до температуры перестариваажего отпуска, ведержку и окончательное охлаждение, отличающийс   тем, что, с целые {ющени  технологии при сохранении посто нной скорости движени  полосы, при охлаждении до тем (Л пературы перестаривакадего отпуска с скорость охлаждени  регулируют путем изменени  площади контакта между полосой и водоохлаждаемьв4И роликами. 00 со со О)

Description

2.Устройство дл  непрерывного отжига холоднокатаной стальной полосы из малоуглеродистой стали, содержащее камеру охлаждени  с р дом поддерживающих охлаждаемых роликов, отличающеес  тем, что, с целью регулировани  скорости охлаждени  при поддержании посто нной скорости движени  полосы, оно снабжено установленными в камере охлаждени  водоподвод щими соплами, а ролики выполнены с возможностью перемещени  в вертикальной плоскости.

3.Устройство ПОП.2, отличающеес   тем, что камера

J93/6

охлаждени  снабжена секционным резервуаром с водой, одна из секций которого соединена с камерой охлаждени , а друга  - с водоподвод щими соплами посредством циркул ционной трубы с филь.тром и насосом и с трубопроводом подачи гор чей воды.

4.Устройство по пп.2 и 3, отличающеес  тем, что камера охлаждени  и резервуар дл  воды соединены водонепроницаемой камерой.

Приоритет по пунктам:

28.06.79 - по п.1

29.06.79 - по пп.2-4.

«

Изобретение относитс  к черной

металлургии, в частности к непрерывному отжигу холоднокатаной малоуглеродистой стали, предназначенной дл  выт жки.

Известен способ непрерьгеного отжига холоднокатаной стальной полосы из малоуглеролистой стели, включающий нагрев вьрве температуры рекристаллизации , охлаждение стру ми газа со скоростью 5-30 С/с до температуры перестаривающего отпуска А/400 С, вьщержку и окончательное охлажде- ние COv

Недостаток этого способа заключаетс  в том, что при охлаждении стру ми газа невозможно охладить сталь дл  получени  ферромартентной структуры , необходимой дл  производства высокопрочной стальной полосы.

Известен способ непрерьюного отжига холоднокатаной стальной полосы из малоуглеродистой стали, включаюВ1ИЙ Нагрев выше температуры рекристаллизации , охлаждение водой, нагрев до температуры перестаривающего отпуска , выдержку и окончательное охлаждение С23.

Недостатки данного способа заклочаютс  в необходююсти дополнитель него нагрева полосы охлаждени  водой до температуры перестаривающего отпуска и в необходимости удалени  с поверхности полосы, образующейс 

в процессе охлаждени  водой, окисной пленки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому. вл етс  способ непрерьшного отжига холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали, включающий нагрев вьпие температуры рекристаллизации, охлаждение путем контакта с водоохлаждаемыми роликами до температуры перестаривающего отпуска, выдержку и окончательное охлаждение СЗЗ.

Недостаток известного способа заключаетс  в том, что он не позвол ет регулировать скорость охлаждени  полосы без изменени  скорости ее движени  в процессе непрерывного отжига путем изменени  скорости движени  полосы и приводит к необходимости изменени  условий других операций непрерьшного отжига - нагрева до температуры рекристаллизации перестаривающего отпуска, что усложн ет технологический процесс непрерывного отжига.

Наиболее близким по техническому существу  вл етс  устройство дл  непрерывного отжига холоднокатаной стальной-полосы, содеож шее камеру охлаждени  с р дом поддерживающих охлаждающих роликов 4.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что при закалке водой практически невозможно контролироват скорость охлаждени , в результате чего может быть получена сильно напр женна  сталь. Цель изобретени  - упрощение технологии при сохранении посто нной скорости движени  полосу , регулирова ние скорости охлаждени  при поддержа нии посто нной скорости движени  полосы,. Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно известному способу непрерывного отжига холоднокатаной стальной полосы из малоуглеродистой стали, включающему нагрев выше температу рекристализации, охлаждейие путем контакта с водоохлаждаемыми роликами до температуры перестар вакицего отпуска, вьщер жу и окончательное охлаждение, нри охлаждении до температуры перестаривагощего отпуска скорость охлаждени  регулир по путем нэменени  площади контакта меж ду полосой и водоохлаждаемыми роликами . Цель достигаетс  также тем, что устройство дл  непрерывного отжига холодноката«ой стальной полосы из малоуглеродистой стали, содержащее камеру охлаждени  с р дом поддержива ющих охлажцаемьк роликов, снабжено ус танов ленн1лии в камере охлаждени  ВОДОПОД9ОДЯЩИМИ соплами, а ролики выполнены с возможностью перемещени  в- вертикальной плоскости. Кроме того, камера охлаждени  снабжена, секционным резервуаром с . водой, одна из секций которого соеди нена с камерой охлаждени , а друга  с водопод од щими соплами посредстг ,вом циркул ционной трубы сфильтром и насосом и с трубопроводом подачи гор чей . При ЭТОМ камера охлаждени  и резервуар дл  воДы соединены водонепроницаемой . На фйг.1 схематически изображено устройство дл  непрерывного отжигаi на фиг.2 - ролики,камеры охлаждени  вид сборку; на фиг.З - вид А на фиг.2 на фиг.4 - вариант вьтолне и  устройства дл  непрерьшного отжига (схе матически); на фиг.5 - камера охлаждени  с пр мьм охлаждением водой; на фиг.б - |самера охлаждени  роликов посредством пропускани  через них воды; на фиг.7 - камера охлаждени  с резервуаром с водой, продольный разрез; на фиг;8 - вариант выполнени  устройства дл  непрерывного от-жига (схематически). Устройство дл  непрерьшного отжига стальной полосы 1 содержит размыватели 2, механические ножницы 3 и сварочное устройство4,сзади которо- го последовательно уста новлены бак 5 дл -щелочной промьшки, бак 6 дл  электролизной промывки и бак 7 дл  промывки струей гор чей воды, которые содержат устройство дл  предварительной очистки поверхности, сушилку 8 и петледержатель 9. Печь 10 имеет зону 1 нагрева дл  рекристаллизации онного отжига, зону 12 равномерного нагрева и камеру 13 дл  охлаждени , зону 14 повторного нагрева, зону 15 старени  и зону 16 дл  охлаждени  газом. За печью установлены выпускной петледержатель J 7, водоохлаждающее устройство 18, сушилка 19, установка 2О дл  очистки, вырубной пресс 21 дл  изменени  ширины посредством aa ifCTKH от заусенцев, станок 22 дл  обрезки заусенцев с боков, устройство 23 дл  смазки, механические ножни 24 и приемна  бобина 25. Камера охлаждени  содержит четыре ролика 26 и27 и сопла 28. Пара роликов 26 соединена с опорами 28 и 29 и ,с приводом 30 вертикального перемещени  { гидроцилиндр ).Ролики 26 и 27 выполнены охлаждаеь«л4И посредством tfsMeifeHHji угла контакта или длины полосы, наход щейс  в контакте с верхними новерхност ми роликов 26 и с нижними поверхност ми роликов 27, врем  контакта может измен тьс  даже при одной скорости движени , в результате скорость охлаждени  и температура охлажденной стали измен ютс . . ) Таким образом, полосу можно направл ть на следующую стадмо, подде{шива  задан иую температуру полосы . Такое охлаждающее устройство примен тьс  в злобой точке движе ни  полосы например в зоне охлаждени  газом и в устройстве 18 вод ного охлаждени .. Охлаждающее устройство фиг.З и 4 может также пргавен тьс  как средство, которое переключаетс  на пр мое охлаждение в зависимости от характернстики охлаждаемой стальной полосы. Стальные полосы, не требующие сверхстарени , могут охлаждатьс  с такой высокой скоростью как, например. sи 1000-2000 C/с, при которой соответст венно удал ютс  окисные пленки. Особенно в плитах или полосах из стали с.:высоким нат жением, в которой смешанную структуру из феррита и мартен сита получают только с небольшим количеством специальных элементов, такое высокоскоростное охлаждение посредством пр мого контакта имеет преимущество. Предлагаемое устройство может быть изготовлено с возможностью переключени  с косвенного охлаждени , когда примен ютс  охлаждаемые ролики на пр мое охлаждение водой . Камера охлаждени  соединена с резервуаром 31, заполн емым свежей водой из трубы 32, когда это требует с . По обеим сторонам резервуара 31 дл  циркул ции воды установлены заслонки 33 и 34 дл  регулировани  уровн  воды в охлаждающей камере 13 и ре зервуаре. На левой стороне резервуара 3 J расположено отверстие дл  направлени  полосы в бак 18 дл  травлени  или непосредственно в зону 14 дл  повторного нагрева. Вода из .резервуара 31 по трубопроводу 36, вклю ча  фильтр и насос 37, направл етс  в сопла 28. Под резервуаром 31 установлен резервуар 38 дл  приема теплой воды слева от заслонки 33 и дл  приема воды, переливаемой через заслонку 34 Тепла  вода, собранна  в резервуаре 38, вьтускаетс  через насос 39. Резервуар 38 соединен с резервуаром 31 через трубопровод 40 и клапан 41. Устройство работает следующим образом . Стальна  полоса 1 из зоны 12 равномерного нагрева поступает в камеру 13 охлаждени . Полоса 1 проходит между четырьм  роликами 26 и 27, из которых верхние ролики 27 движутс  в вертикальном направлении. Когда верхние ролики 27 поднимаютс , как показано на фиг.5, полоса 1 проходит непосредственно между направл ющими роликами 42 и 43 без контакта с охлаждающими роликами 26 и 27, а когда верхние ролики 27 опускаютс  (фиг.6),полоса проходит поочередно вокруг роликов 26 и 27. Площадь контакта полосы с роликами, можно регулировать в зависимости от степени опускани  верхних роликов 27. Когда примен етс  пр мое охлаждение водой 66 ( фи1.5),то необходимо удал ть окисную пленку, осажденную на полосе во врем  вод ного охлаждени . Дл  этой цели между камерой 13 охлаждени  и зоной 14 повторного нагрева (фиг.4 установлено средство дл  удалени  окисной пленки. Полоса, охлажденна  в камере 13, проходит через бак 44 дл  травлени , бак 45 промьгоки теплей водой, бак 46 дл  нейтрализации и через сушилку 47. Устройство дл  удалени  окисной пленки (фиг.8) может быть установлено между выпускным теплодержателем 17 и установкой 20 дл  очистки, причем это средство содержит бак 48 дл  травлени , бак 49дл  промьшки теплой водой, бак 50дл  нейтрализации, другой бак 51 дл  промьгеки теплой водой, бак 52 дл  промывки водой и сушилку 53. Там, где охлажадющее устройство примен етс  дл  косвенного охлаждени  с использованием роликов (фиг.6) окисна  пленка не образуетс . Таким образом, не об зательно устанавливать бак дл  травлени , бак дл  промьшки теплой водой и бак дл  нейтрализации. Даже в этом случае следует примен ть только бак 52 дл  промьшки водой и сушилку 53. Камера охлаждени  может иметь дополнительное устройство 54 дл  охлаждени  струей газа, содержащее приводимую от двигател  воздуходувку 55 и множество сопел 56 дл  ввода газа, которые направл ют охлаждающий газ из воздуходувки 55 на полосу . Газ дл  охлаждени  циркулирует в устройстве 54 и охлаждаетс  трубами 57, по которым пропускаетс  вода, расположенными впереди воздуходувки 55, до 50-150С,от 150-250°С. Камера 13 переключаетс  с режима, показанного на фиг.5, на режим,показанньш на фиг.6. Во врем  работы уровень воды в камере 13 регулируетс  с помощью заслойки 33, при этом полоса 1 предварительно охлаждаетс  газом, вдуваемым через множество сопел 56 (например дес ть или большеj, и затем охлаждаетс  водой в камере 13. Вода в камере также действует,как уплотн юща  дл  последующей рабочей линии. Тепла  вода из насоса 39 может использоватьс  в баке дл  промывки гор чей 1ШДОЙ. Когда клапан 41 открывагтс , FiOAa в охллждатщсй камерр 13 слева от заслонки 33 полностью выпускаетс  в резервуар 38, и полос охлаждаетс  в состо нии, показанном на фиг.6, охлаждающими роликами 26 и 27. Одновременно охлазкдающа  вода проходит через внутренние полости этих роликов. Изменение состо ний охлаждени  (фиг.5 и Ь) может легко достигатьс  : без выпуска всей воды из резервуара 41. Просто выпускаетс  сравнительно небольшое количество охлаждающей вод слева от заслонки 33. Даже когда вод слева от заслонки 33 вьтускаетс , газ в охлаждающем устройстве 54 не вьтускаетс  наружу благодар  вод ному уплотнению 58, расположенному меж ду камерой 13 и резервуаром 31. Можно охлаждать полосу очень быс ро водой до низкой температуры, приближающейс  к комнатной или сравнительно медленно водоохлаждаемыми роликами , которые не образуют окисные пленки на полосе во врем  охлаждени  в результате плавно осуществл етс  р д рабочих операций, включа  старение . Таким образом можно получать различные типы стальных полос или листов, пригодных дл  различных применений. При косвенном охлаждении температура стальной полосы, переданной в камеру 15 охлаждени  через зону 11 нагрева дл  рекристаллизации отжига и зону 12 равномерного нагрева слегка измен етс  (обычно ЬОО-80и°С в зависимости от толщины и состава и полоса охлаждаетс  роликами 26 и 27. Вода дл  охлаждени , проход ща  через эти охлаждающие ролики, может иметь комнатную температуру, и- изменение температуры охлаждающей воды в пределах 5-30С не вызьюает значительного изменени  в эффекте охлаждени . При охлаждении полосы на или нагревании на 60-70°С такое охлаждение и нагрев не вли ют на эффект охлаждени  роликами. Когда охлаждающие ролики, через которые пропускаетс  вода, соприкасаютс  со стальной полосой и когда стальна  полоса толщиной 0,6 мм, нагрета  до температуры 300-600 С, находитс  в контакте с охлаждающи1-1И роликами примерно в течение одной секунды, полоса охлаждаетс  примерно на 1аО°С,.а при контакте в течение другой секунды полоса охлаждаетс  примерно на 260С. Когда стальна  полоса толщиной 1,2мм находитс  в контакте с роликами в течение 1 с, она охлаждаетс  примерно до и примерно до 140°С во врем  контакта в течение 2 с. Когда стальна  полоса толщиной 0,8 мм, движуща с  со скоростью 150 м/мин, находитс  в контакте с водоохлаждае- мыми рол1жами 26 и 27 под посто нным углом 0,8 после нагрева до 5ВО°С во врем  рекристаллизации отжига,она охлаждаетс  до температуры пример но 505-515 С роликом 26 и примерно до температуры 465-48U°C вторым роликом 27. Полоса охлаждаетс  до 410-420 с третьим роликом 26 и затем до 380С четвертым роликом 27. Тот же результат может быть достигнут посредством уменьшени  угла контакта , когда диаметр ролика уменьшаетс . Даже когда толщина полосы или ского рость линии измен етс , подобный результат может быть достигнут при времени контакта меньше 2 с, посредством изменени  других параметров. Полоса, охлажденна  до 350-380°С, направл етс  в следующую зону термообработки (13-15).Соответственно расходы на топливо дл  повторного нагрева полосы можно сократить на 25-30% по сравнению с расходами, когда полоса охлаждаетс  примерно до комнатной температуры. П р и м е р. Полосу из малоуглеродистой стали толщиной 0,8 мм и шириной 1000 мм пропускают через зону 8 нагрева и зону 9 равномерного охлаждени  со скоростью 150 м/мин дл  осуществлени  рекристализационного отжига в течение 1 мин при 700°С. Затем полосу передают в охлаждающее устройство,(фиг.1).Каждый охлаждающий ролик 26 и 27 имеет диаметр 600 мм. Через охлаждающие ролики пропускают воду.т мпературой 15 С, со скоростью 250 л/мин. Полоса охлаждалась при контакте с этими охлаждающими роликами под углом контакта от О до 0,911 . Полоса имеет температуру примерно 600°С, когда она входит в рхла, устройство , охлажда  ;,ь примерно до TQ Ц-л 1 ц °Г Клт1оК: ии--ь ; febktrtSftni.jrirni. 395-415 °С, Колеб Мййй ЙВДе аз ры охлажденной полосы составл ет меньше чем 20С. Это значит -чго полоса охлаждалась разномерно. Затем

9113937610

охлажденную полосу подвергают ста- Применение изобретени  позворению при 400-350 С в течение 3 мин , л ет регулировать скорость охв зоне 14 повторного нагрева и в зоне 15 лаждени  полосы, сохран   поссверхстарени .в результате получают то нной скорость движени  полот стальную полосу с однородными механи- 5 сы, осуществл ть закалку в воческ№ш свойствами,которую можно использовать во многих применени х .

де дл  пр мого и быстрого охлаждени . , ° а tia -v yOHAg| |t fr ff «f 4 «9 n

Фаг.5 ,9

Claims (1)

1. (.Способ непрерывного отжига холоднокатаной стальной полосы иэ малоуглеродистой стали, включающий нагрев выше температуры рекристаллизации, охлаждение путем контакта с водоохлаждаемыми роликами до температуры перестаривающего отпуска, выдержку и окончательное охлаждение, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии при Сохранении постоянной скорости движения полосы, при охлаждении до температуры иерестаривающего отпуска скорость охлаждения регулируют путем изменения площади контакта между полосой и водоохлаждаемьвли роликами.

   SU ш> 1139376