SU1280029A1 - Способ производства проката - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к производству проката дл  чистовой вырубки с содержанием углерода более 0,4%. Цель изобретени  - повьшение качества и сокращение длительности процесса производства . После гор чей прокатки осуществл ют охлаждение подката до 500-650°С. Сматывают в рулон, передают на травильный агрегат непрерывного действи . Провод т травление, после чего осуществл ют отжиг подката в рулонах, уложенных стропой в колпаковых печах с нагревом до досо тижени , нижним рулоном температуры не менее 670 С, а верхним рулоном (/) температуры не более . Провод т рекристаллизационный отжиг стопы рулонов, уложенных в пор дке, обратном загрузке рулонов под отжиг подката , с нагревом до дЬстижени  нижним рулоном температуры не менее 670 С, а верхним - не более 720 С. 4 табл.

Description

10

15

20

25

11280029

Изобретение относитс  к металургии , в частности, к производству роката из сталей с содержанием глерода более 0,4%, используемого л  изготовлени  деталей методом истовой вырубки, который должен меть низкое временное сопротивлеие , практически полностью сферо- дизированную структуру и нормироанную величину обезуглероженного ло .

Целью изобретени   вл етс  повыение качества проката и сокращение лительности процесса.

Предложенный способ был опробован на стане 2500 гор чей прокатки агнитогорского металлургического комбината путем прокатки полосы толщиной 4,5 мм из стали 65 Г (температура конца прокатки 820-850 С), охлаждени  водой до 570-610 С и смотки в рулон. После охлаждени  до цеховой температуры рулоны подката передали в цех холодной прокатки, где его подвергли травлению на неперывно-травильном агрегате.

От травленных рулонов отобраны образцы размером 80x400 мм, которые ыли подвергнуты отжигу при 650- 770°С, холодной прокатке до толщины 3 мм и окончательному отжигу при 650-730 с. Отжиг проводили в лабораторной печи с защитной атмосферой. Длительность отжига составила lOj 12, 14, 16, 18, 20 и 22 ч соот етст- венно дл  650, 670, 690, 705, 720, 730 (750) и 770°С Различна  вьщержка при разных температурах бьша прин та в св зи с тем, что при Ьтжиге в колпаковых печах верхнюю часть стопы нагревают до заданной температ - ры Т(, затем осуществл ют выдержку верхней части стопы до достижени  в нижней части температуры и вьщержку всей стопы в диапазоне температур Т( - Tj,. I

Результаты зксперимента представлены в табл. 1,

Из табл. 1 следуетS что требуемые свойства дл  стали 65 Г ( 580 МПа) могут быть получены после рекристаЛ- лизационного отжига при 705-720 С дл  любых температур отжига подката, а при температуре 730 (Ас, ) временное сопротивление резко повьшаетс , в структуре по вл етс  пластинчатый перлит. При температуре рекристалли- заддионного отжига на 40-50 С меньше

30

35

40

45

50

55

72 со то те

(Л ко ро пр ко Са 5 дл ка в по ра ра ст ти 67 вьщ де

вы ре пр вк

по пр

чт по зн и св

га те в хо и ра ни ше те ох к со ре чи ле ни по ма ра

5

0

5

0

5

0

5

0

5

720°С требуемые значени  временного сопротивлени  могут быть получены только в случае отжига подката при температуре 690°С.

В производственных услови х ММК (ЛПЦ-8) подкат отожгли в газовых колпаковых печах с защитной атмосферой , прокатали на стане 630 холодной прокатки на полосу толщиной 3 мм, которую отожгли в тех же печах. Садка представл ла собой стопу из 5 рулонов массой 40-50 т, причем дл  некоторых садок рулоны холоднокатаного металла загружали в стопу в том же пор дке, что и при отжиге подката, а дл  других садок - в обратном пор дке, т.е. как бы переворачивали стопу. Нагрев стопы осуществл ли в течение 30-35 ч (до достижени  нижним рулоном температуры 670 и 690 С), после чего проводили вьщержку в течение 8-15 ч и охлаждение с печью.

Температуры рулонов в процессе выдержки представлены в табл. 2 (перепад температур в процессе выдержки практически не измен лс  даже при включенных стендовых вентил торах).

Временное сопротивление металла после рекристаллизационного отжига приведено в табл. 3.

Из приведенных данных следует, что отжиг По предложенному способу позвол ет уменьшить максимальные значени  временного сопротивлени  и тем самым сократить неоднородность свойств металла по высоте стопы.

На подкате из стали 65Г, подвергавшейс  ускоренному охлаждению до температур более 650 С, по вл лись в процессе размотки, травлени  и холодной прокатки обрывы, трещины и рванины, что св зано с увеличением размера перлитных колоний и уменьшением дисперснос7 и перлита при повышении температуры смотки. Снижение температуры окончани  ускоренного охлаждени  от 650 до 500 С привело к монотонному повьшению временного сопротивлени  подката, однако после рекристаллизационного отжига различи  в величине временного сопротивлени  практически отсутствовали (табл. 4), Охлаждение до температур ниже 500 с привело к образованию на поверхности подката сло  отпущенного мартенсита (толтлной до 0,4 мм), различие в структуре сохранилось пос

ле рекристаллизационного отжига и вызвало образование сколов на поверхности среза при чистовой вырубке деталей.

Отжиг нетравленного подката, выполненный в колпаковых электропечах ОКБ-5 20А с защитной атмосферой, показал , что в случае вьщержки садки при 670-730°С в течение 8-10 ч величина обезуглероженного сло  составила 0,15-0,30 мм, тогда как при отжиге травленного проката обезуглеро- женный слой практически отсутствовал ( :0,01 мм) .

Как показали данные опытной провер- ки,в результате использовани  предлагаемого способа получен прокате низкими значени ми временного сопротивлени  (дл  стали 65 Г временное сопротивление составило 540-570 МПа), обезуглероженный слой не превьшал 2,5% от толщины проката, а продолжительность обработки снизилась примерно на 20 ч за счет сокращени  суммарной продолжительности вьщержек при отжигах (с 40-50 ч по способу- прототипу до 16-30 ч).

Применение ускоренного охлаждени  и проведение травлени  перед отжигом позволили прокатать среднеугле- оодистые стали (в частности, 65Г) на

650 670 690 705 720

750 770

fO

5 20 25

800294

непрерывном широкополосном стане гор чей прокатки.

Claims (1)

11 Изобретение относитс  к металлургии , в частности, к производству проката из сталей с содержанием углерода более 0,4%, используемого дл  изготовлени  деталей методом чистовой вырубки, который должен иметь низкое временное сопротивление , практически полностью сфероидизированную структуру и нормированную величину обезуглероженного сло . Целью изобретени   вл етс  повышение качества проката и сокращени длительности процесса. Предложенный способ был опробован на стане 2500 гор чей прокатки 1 Магнитогорского металлургического комбината путем прокатки полосы .толщиной 4,5 мм из стали 65 Г (температура конца прокатки 820-850 С), охлаждени  водой до 570-610 С и смотки в рулон. После охлаждени  до цеховой температуры рулоны подката передали в цех холодной прокатки, где его подвергли травлению на непрерывно-травильном агрегате. От травленных рулонов отобраны образцы размером 80x400 мм, которые былиподвергнуты отжигу при 650770°С , холодной прокатке до толщины 3 мм и окончательному отжигу при 650-730с. Отжиг проводили в лабораторной печи с защитной атмосферой Длительность отжига составила lOj 12, 14, 16, 18, 20 и 22 ч венно дл  650, 670, 690, 705, 720, 730 (750) и 770°С Различна  вьщержка при разных температурах бьша прин т в св зи с тем, что при Ьтжиге в колпаковых печах верхнюю часть стопы нагревают до заданной температ ры Т(, затем осуществл ют выдержку верхней части стопы до достижени  в нижней части температуры и вьщержку всей стопы в диа пазоне температур Т( - Tj,. I Результаты зксперимента представ лены в табл. 1, Из табл. 1 следуетS что требуемы свойства дл  стали 65 Г ( 580 МПа) могут быть получены после рекристаЛ лизационного отжига при 705-720 С дл  любых температур отжига подката а при температуре 730 (Ас, ) време ное сопротивление резко повьшаетс , в структуре по вл етс  пластинчатый перлит. При температуре рекристалли заддионного отжига на 40-50 С меньше 9 720°С требуемые значени  временного сопротивлени  могут быть получены только в случае отжига подката при температуре 690°С. В производственных услови х ММК (ЛПЦ-8) подкат отожгли в газовых колпаковых печах с защитной атмосферой , прокатали на стане 630 холодной прокатки на полосу толщиной 3 мм, которую отожгли в тех же печах. Садка представл ла собой стопу из 5 рулонов массой 40-50 т, причем дл  некоторых садок рулоны холоднокатаного металла загружали в стопу в том же пор дке, что и при отжиге подката, а дл  других садок - в обратном пор дке, т.е. как бы переворачивали стопу. Нагрев стопы осуществл ли в течение 30-35 ч (до достижени  нижним рулоном температуры 670 и 690 С), после чего проводили вьщержку в течение 8-15 ч и охлаждение с печью. Температуры рулонов в процессе выдержки представлены в табл. 2 (перепад температур в процессе выдержки практически не измен лс  даже при включенных стендовых вентил торах). Временное сопротивление металла после рекристаллизационного отжига приведено в табл. 3. Из приведенных данных следует, что отжиг По предложенному способу позвол ет уменьшить максимальные значени  временного сопротивлени  и тем самым сократить неоднородность свойств металла по высоте стопы. На подкате из стали 65Г, подвергавшейс  ускоренному охлаждению до температур более 650С, по вл лись в процессе размотки, травлени  и холодной прокатки обрывы, трещины и рванины, что св зано с увеличением размера перлитных колоний и уменьшением дисперснос7и перлита при повышении температуры смотки. Снижение температуры окончани  ускоренного охлаждени  от 650 до 500 С привело к монотонному повьшению временного сопротивлени  подката, однако после рекристаллизационного отжига различи  в величине временного сопротивлени  практически отсутствовали (табл. 4), Охлаждение до температур ниже 500с привело к образованию на поверхности подката сло  отпущенного мартенсита (толтлной до 0,4 мм), различие в структуре сохранилось после рекристаллизационного отжига и вызвало образование сколов на поверхности среза при чистовой вырубке деталей. Отжиг нетравленного подката, выполненный в колпаковых электропечах ОКБ-520А с защитной атмосферой, показал , что в случае вьщержки садки при 670-730°С в течение 8-10 ч величина обезуглероженного сло  составила 0,15-0,30 мм, тогда как при отжиге травленного проката обезуглероженный слой практически отсутствовал ( :0,01 мм) . Как показали данные опытной проверки ,в результате использовани  предлагаемого способа получен прокате низкими значени ми временного сопротивлени  (дл  стали 65 Г временное сопротивление составило 540-570 МПа), обезуглероженный слой не превьшал 2,5% от толщины проката, а продолжительность обработки снизилась примерно на 20 ч за счет сокращени  суммарной продолжительности вьщержек при отжигах (с 40-50 ч по способупрототипу до 16-30 ч). Применение ускоренного охлаждени  и проведение травлени  перед отжигом позволили прокатать среднеуглеоодистые стали (в частности, 65Г) на 94 непрерывном широкополосном стане гор чей прокатки. Формула изобретени  Способ производства проката, преимущественно дл  чистовой вырубки из сталей с содержанием углерода более 0,4%, включающий гор чую прокатку , смотку в рулон, охлаждение в рулоне, отжиг подката стопой рулонов в колпаковых печах, травление, хо-лодную прокатку и рекристаллизационный отжиг проката в рулонах, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества проката и сокращени  длительности процесса, перед смоткой производ т охлаждение подката до температуры 500-650 С, травление провод т перед отжигом подката, нагрев при отжиге подката осуществл ют до достижени  нижним рулоном стопы температуры не менее 670 С, а верхним рулоном стопы - не более 750 С, нагрев при рекристаллизационном Ьтжиге провод т до достижени  нижним рулоном стопы температуры не менее 670С, а верхним рулоном стопы - не более 720 С, при этом загрузку рулонов под рекристаллизационный отжиг осуществл ют в пор дке, обратном загрузке рулонов под отжиг подката. Таблица 1

650 670 690 705 720

750 770

а - отжиг подката;

4

б - рекристаллизационный отжиг

670

510-550 670

Т а б л и II а 2

Таблица 3

а б л и ц а 4

690

565-580

720 530--560

670690570-580

670720540-560

720670 565

720720530-540

670690560-580

670720540-565

720720 540