SU1431880A1 - Способ непрерывной гор чей прокатки полос - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к прокатному производству и может быть использовано при гор чей прокатке полос на непрерывных станах, преимущественно управл емых УВМ, Цель изобретени  - снижение расхода энергетических затрат на процесс прокатки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе непрерывной гор чей прокатки, включающем начальную настройку и последующую прокатку с заданной степе- . нью деформации, после начальной настройки дополнительно осуществл ют перераспределение обжатий между проходами в зависимости от соотношени  времени междеформационной паузы и времени рекристаллизации металла, при этом, начина  с прохода, после которого врем  паузы меньше времени рекристаллизации, кроме последнего прохода, дл  каждой пары проходов через межклетевой промежуток степень деформации в предьщущем проходе увеличивают выше критического значени , соответствующего критической плотности дислокаций наклепа, а в последующем проходе степень деформации уменьшают ниже ее критического-значени . Сравнива  врем  рекристаллизации после i-ro прохода, с рассчитываемого по уравнению с временем паузы между проходами 1 L/V;, где L - длина межклетевого промежутка; V - скорость прокатки в i-M проходе, определ ют проход, после,которого выполн етс  условие S . Начина  с этого прохода и исключа  последний проход, осуществл ют перераспределение обжатий , степень деформации в последнем проходе определ етс  условием устойчивости плоской формы прокатываемой пелось, поэтоьгу дополнительное перераспределение обжатий осуществл ют при фиксированном значении скорости конца прокатки. Это позвол ет искшо- чить накопление наклепа от обжати  в последующем проходе с предьщущим, избежать увеличени  -сопротивлени  деформации , а следовательно, и энергосиловых параметров процесса прокатки, Испатьзование способа гор чей прокатки позвол ет снизить энергозатраты на процесс прокатки по сравнению с базовым объектом на 2-3%, 2 ил,, 1 табл. i сл 4 со 00 00

Description

внсимость сопротивлени  деформации талла от степени обжати  ( f: ) при

Изобретение относитс  к прокатному производству и может быть использовано при гор чей прокатке полос на непрерывных станах, преимущественно управл емых УВМ.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества прокатываема. полос и снижение расхода энергетических затрат на процесс прокатки.

На фиг, 1 представлена графическа

Зс

мс

гор чей прокатке; на фиг, 2 - измене Ще сопротивлени  деформации во вре- мани по предлагаемому и известному способам гор чей прокатки.

При непрерывной гор чей прокатке полос в очаге деформации одновременно протекают процессы упрочнени  ме- т, (наклеп) и разупрочнени  (ди- н мическа  рекристаллизаци )-, Соче- тйние этих двух процессов приводит к по влению максимума сопротивлени  деформации на кривых текучести метал л& (фиг.1). Максимум сопротивлени  деформации металла соответствует так 1фзываемой критической степени дефор мйции, определ емой плотностью дис- лркаций наклепа, при достижении кото рЬй происходит их прорыв и развива- еггс  процесс динамической рекристаллизации ,

При степени деформации меньше критической наблюдаетс  интенсивное уррочнение металла от исходного зна- ч|ени  сопротивлени  деформации до elro максимального уровн , а при сте- деформахщи выше критической Имеет место динамическа  рекристап- Л:изаци , результатом которой  вл етс  уменыиени е величины сопротивлени 

деформации, I

Кроме того, при непрерывной гор чей прокатке в междеформационных паузах развиваетс  процесс статической рекристаллизации (разупрочнени ) интенсивность которой существенным образом зависит от степени деформаци и температ ры,

Так, при одинаковой температ фе врем  процесса рекристаллизагщи тем (Меньше, чем больше степень деформаци металла, и наоборот, чем меньше степень деформации, тем больше врем  рекристаллизадии. При прочих равных услови х уменьшение температуры прокатываемого металла увеличивает в ре- его рекристаллизации.

0

5

0 5 0

5 0

5

0

Лп  ускорени  процесса рекристаллизации в междеформационных паузах необходимо увеличивать степень дефор- в проходе. Однако по темпера - турно-скоростным услови м непрерывной гор чей прокатки, начина  с определенного межклетевого промежутка по ходу прокатки, процессы рекристаллизации металла не успевают протекать в полной мере и наклеп от обжати  в последующем проходе складываетс  с предыдупц1м, вызыва  увеличение скорости деформации, а следовательно и энергосиловых параметров процесса прокатки. Дл  обеспечени  полного протекани  процессов разупрочнени  металла необходимо дополнительно осу- Ш1ествить перераспределение обжатий между проходами (фиг,2), При этом, увеличива  степень деформации в предыдущем проходе критического его значени , добиваютс , во-первых, уменьшени  сопротивлени  металла деформации за счет процесса динамической рекристаллизации, который заключаетс  в прорыве плотностей (облаков) и лавинном перемещении дислокаций, сопровождающимс  ломкой и измельчением субзеренной структуры металла и, следовательно, образованием множества центров рекристаллизации, что, во- вторых, приводит к увеличению скорости протекани  процесса статической рекристаллизации в последеформацион- ной паузе (фиг,2), Уменьшение степени деформации в последу ащем проходе , вплоть до нулевого значени , позвол ет как бы продлить врем  паузы между проходами с интенсивной деформацией металла. В этом случае частичный наклеп в последующем проходе не оказывает существенного вли ни  на увеличение сопротивлени  металла дес})ормации, поэтому суммарные энергозатраты на прокатку уменьшаютс  (ДС-д (5| на фиг, 2) ,

Перераспределение обжатий между проходами и последуюшую непрерывную гор чую прокатку по npe iaraeMONiy способу осуществл ют в следующей последовательности ,

Перед прокаткой полосы производ т предварительную настройку непрерывного стана на заданное суммарное обжатие , например, по понижающемус  от клети к клети закону распределени  (отнорительного обжати  металла. Ре 11зультатом прсднлрительнон настройки стана  вл етс  распредапение толщин и скоростей прокатки по клет м, обеспечивающее соблюдение уровн  технологически заданной температуры конца прокатки полосы. Далее, по полученным значени м скорости прокатки в каждой клети стана и, использу  конструктивные размеры межклетевого про- межутка, определ ют врем  междефср- мационной паузы, которое сравнивают с временем рекристаллизации полосы.

Врем  рекристаллизации полосы при заданных значени х степени деформа- ции и температуры можно рассчитать по экспериментальным диаграммам рекристаллизации аустенита. Уравнени  границ имеют следующий вид:

4

10

а Ig-cTp + blgE -. 0,(1

где а, Ь, с - коэффициенты аппроксимации экспериментальных значений;

р - врем  рекристаллизации, - степень деформации в

проходе;

Т - температура металла. Сравнива  врем  рекристаллизации после i-ro прохода р , рассчитанного по уравнению (1) дл  заданной марки стали, с временем паузы между проходами t у-, где L - длина межкле г,

тевого промежутка, V, - скорость прокатки в i-M проходе, определ ют проход , после которого выполн етс  условие Dp Ср .

Начина  с этого прохода и исклю- ча  последний проход, дополнительно осуществл ют перераспределение обжатий между каждой парой проходов через межклетевой промежуток так, как показано на фиг. 2, Степень деформации в последнем проходе определ етс  расчетом предварительной настройки и обычно выбираетс  из услови  устой- чивости плоской прокатываемой полосы, поэтому дополнительное пере- распределение обжатий осуществл ют при фиксированном значении скорости конца прокатки.

После настройки стана непосредственно осуществл ют процесс гор чей прокатки полосы.

В расчетах настройки стана при максимально допустимых (из загрузки клети по мощности прокатки) степен х

5

80

деформации 26,- сопротивление металла деформации можно определ ть по следующей аппроксимирующей зависимости экспериментальных данных (фиг.1):

1

0

5

о

5

0 5 0

g

CV G-; -uG (2

где

б.р

-)

(2)

Р

йО.

б -ст:

sm 5

f.,- сопротивление деформации , определ емое температурой прокатываемого металла, максимальное значе ние сопротивлени  деформации, соответствующее критической степени деформации; критическа  степень деформации. Пример. Гор ча  прокатка лосы 4 X 1500 мм из стали ЗСп производитс  в семиклетевой чистовой группе стана 2000 из подката толщиной 38 мм. Температура конца прокатки 860-870 С. В таблице приведены расчетные параметры прокатки этой полосы по известному и предлагаемому режимам прокатки . Расчеты величинь сопротивлени  деформации и времени рекристаллизации полосы в междеформационных паузах выполнены в соответствии с уравнени ми (2) и (1) по экспериментальным данным дл  стали Зсп,

Как видно из таблицы, врем  паузы между проходами меньше времени рекристаллизации металла уже в первом межклетевом промежутке, поэтому дополнительное перераспределение обжатий осуществл ют начина  с 1-ой чистовой клети.

Предлагаемый способ гор чей прокатки позвол ет снизить суммарные энергозатраты па прокатку в среднем на 2-3%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ непрерывной гор чей прокатки полос преимущественно в чистовой группе клетей широкополосного стана, включающий начальную настройку рабочих клетей и последующую прокатку с заданной суммарной степенью деформации , отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода энергетических затрат на процесс прокатки , после начальной настройки дополнительно производ т перераспределение обжатий между проходами в зависимости от соотношени  времени междеформационной паузы и времени рекристаллизации металла, при этом, начина  с прохода, после которого врем  паузы меньше времени рекристаллизации , кроме последнего прохода, дл  кшкдой пары проходов через межклете

   14318806

   вой промежуток степень деформации

   увеличивают выше значени  критической деформа11;ии, соответствунадего критической плотности дислокаций накле- па, а в последующем проходе степень деформации уменьшают ниже ее критического значени .

   0бжатие, %

   Толщина раската, мм

   Скорость прокатки, м/с

   Сопротив.пе1дае деформации, kr/MM

   Температура на входе в клеть, с

   Усилие прокатки, т

   Врем  паузы, с

   Врем  рекристаллизации, с

   Удельный расход энергии, мДж/т

   Суммарный расход энергии, |МДж/т

   Обжатие, %

   Толщина раската, мм.

   Скорость прокатки, м/с

   Сопротивление деформации, кг/мм

   Температура на входе в клеть, с

   Усилие прокатки, т

   Удельный расход энергии, мДж/т

   Сумг арный расход энергии, мДж/т

   Известный

   36 353228252211

   24,0 . 16,0 /11,07,8 5,7 4,54,0

   1,33 1,872,693,70 5,10 6,397,19

   12,4 14,415,817,018,219,016,2

   990 1850 4,5 4,9

   65

   964946931916902 880

   18151660149513751235 615

   3,2 2,2 1,6 1,2. 1,0 5,,3 5,8 6,1 10,2 19,5

   76 78 76 75

   69 49

   Предлагаемый способ 50 10 45 10

   488

   41

   19,0 17,1 9,4 8,5 5 1,60 1,72 3,10 3,41 5,83

   10 11 4,5 4,0 6,39 7,19

   11,8 13,1 14,5 15,7 16,4 . 15,8 14,7

   990 970 953 935 915 900 880 2210 1050 2080 995 1750 960 600

   78 69 85 68 77

   474

   48 49

   76 78 76 75

   69 49

   488

   10 11 4,5 4,0 6,39 7,19

   48 49

   474

   4б

   Sm

   кр .7