SU1614873A1 - Method of producing cold-rolled strips - Google Patents
Method of producing cold-rolled strips Download PDFInfo
- Publication number
- SU1614873A1 SU1614873A1 SU884616967A SU4616967A SU1614873A1 SU 1614873 A1 SU1614873 A1 SU 1614873A1 SU 884616967 A SU884616967 A SU 884616967A SU 4616967 A SU4616967 A SU 4616967A SU 1614873 A1 SU1614873 A1 SU 1614873A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rolls
- strips
- quality
- compression
- rolling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к прокатному производству, а именно к получению холоднокатаных полос, и может быть использовано при производстве точных стальных полос с высоким качеством отделки поверхности. Цель изобретени - улучшение качества отделки поверхности полос путем создани изотропной шероховатости их поверхности и повышени стабильности прокатки посредством увеличени стойкости микрорельефа рабочей поверхности валков. Способ включает обжатие полос за несколько проходов в шероховатых валках, поверхность которых упрочнена электроэрозионной обработкой. Упрочнение валков осуществл ют в 5-8%-ном растворе CR(NO3)3 .3H2O в воде посто нным током с плотностью 0,4-1,33 А/см2 и напр жением 200-240В. Причем обжатие в последнем проходе устанавливают равным 8-20%. Использование способа позвол ет получить полосы, поверхность которых имеет изотропную шероховатость с RA=0,03-0,05 мкм и плотностью пиков микронеровностей не менее 400 на 1 см длины профил . 1 з.п. ф-лы, 1 табл.The invention relates to rolling production, namely to the production of cold-rolled strips, and can be used in the manufacture of precision steel strips with high quality surface finish. The purpose of the invention is to improve the quality of the surface finish of the strips by creating an isotropic roughness of their surface and improving rolling stability by increasing the durability of the microrelief of the working surface of the rolls. The method includes crimping strips for several passes in rough rollers, the surface of which is hardened by electro-erosion treatment. The rolls are strengthened in a 5-8% solution of CR (NO 3 ) 3 . 3H 2 O in direct current water with a density of 0.4-1.33 A / cm 2 and a voltage of 200-240V. Moreover, the compression in the last pass is set equal to 8-20%. The use of the method allows to obtain bands whose surface has an isotropic roughness with RA = 0.03-0.05 μm and a peak density of asperities of at least 400 per 1 cm of the profile length. 1 hp f-ly, 1 tab.
Description
Изобретение относитс к прокатному производотву, конкретно к получению холоднокатаных полос, и может быть использовано при производстве точных стальных полос с высоким качеством отделки поверхности .The invention relates to rolling production, specifically to the production of cold rolled strips, and can be used in the manufacture of precision steel strips with high surface finish.
Цель изобретени -улучшение качества отделки поверхности полос путем создани изотропной шероховатости их поверхности и повышение стабильности прокатки посредством увеличени стойкости микрорельефа рабочей поверхности валков.The purpose of the invention is to improve the quality of the surface finish of the strips by creating an isotropic roughness of their surface and improving rolling stability by increasing the durability of the micro-relief of the working surface of the rolls.
Прокатываемые высокоточные полосы на многовалковых станах должны иметь следующие характеристики качества отделки поверхности: изотропную шероховатость с Ra 0,03-0,05 мкм и плотностью пиков микронеровностей N не менее 400 на 1 см длины полосы. Така поверхность может быть получена при использовании рабочих валков с шероховатостью их катающей поверхности при Ra 0,02 мкм и той же плотностью пиков, т.е. N 400, при обжатии в последнем проходе 8-20%.Rolled high-precision strips on multi-roll mills should have the following characteristics of surface finish quality: isotropic roughness with Ra 0.03-0.05 μm and peak density of asperities N not less than 400 per 1 cm of strip length. Such a surface can be obtained by using work rolls with a roughness of their rolling surface at Ra 0.02 μm and the same peak density, i.e. N 400, with a reduction in the last pass of 8-20%.
Дл получени на рабочих взлках катающей поверхности с указанным распределением шероховатости используетс злектроэрозионна обработка валка, а точнее его упрочнение в 5-8%-ном растворе Сг(МОз)з ЗНоО в воде посто нным током плотностью 0,4-1,33 А/см и напр жением 200-240 В. Обработка рабочих валков по этому токовому режиму в токопровод щем электролите обеспечивает упрочнение их поверхности за счет эффекта электроэрозииElectro-erosion treatment of the roll, or rather, its hardening in a 5-8% solution of Cr (MOh) 3 DLOO in water with a constant current density of 0.4-1.33 A / cm, is used to obtain on working rolls a rolling surface with the specified roughness distribution. and a voltage of 200-240 V. The treatment of the work rolls according to this current mode in a conductive electrolyte ensures the hardening of their surface due to the effect of electroerosion
аbut
««|Д«« | D
ь.s
00 XI00 XI
0000
14 дополнительного легировани хромом по- iSepxHOCTHbix слоев.14 additional chromium alloying of iSepxHOCTHbix layers.
Процесс электроэрозионной обработки валка характеризуетс следующими осо- ()енност ми. При обработке вращающийс палок вл етс катодом, а электролит- анодом . В результате прохождени электриче- (tKoroTOKa происходит электролиз раствора 1)1 выделение газообразного водорода вбли- фи обрабатываемой поверхности валка. Об- Ьазующийс парогазовый кип щий слой фостоит из мелких пузырьков, размер кото- |1)ых определ етс плотностью тока и напр жением обработки, т.е. удельной -ющностью обработки, Образующиес ray- лырьки парогазового сло вл ютс диэлек- риками, но при напр жении 200-240 В происходит их электрический пробой. При местном пробое электролит, окружающий канал разр да, испар етс , образу газо- 1ую полость. В начальный момент скорость движени границ газовой полости достигает 200 м/с, а давление в полости - сотен атмосфер. В результате поверхность валка 1спытывает значительное механическое давление. Перегретый металл с поверхности валка вскипает и выбрасываетс , образу микролунки с окаймл ющим валиком, из (оторых и состоит поверхность обработанного валка. Металл в лунке и вокруг нее 1меет более высокую прочность, чем в теле залка. Одновременно с эрозионным упрочнением протекают процессы нас ыщени поверхности слоев молекулами хрома - электроискровое легирование.The process of electroerosive treatment of a roll is characterized by the following features (). In processing, the rotating stick is the cathode, and the electrolyte is the anode. As a result of the passage of electrically (tKoroTOKa, electrolysis of solution 1) 1, gaseous hydrogen is released around the surface of the roll being processed. The combined vapor-gas fluidized bed consists of small bubbles, the size of which is determined by the current density and processing voltage, i.e. the specificity of processing, the resulting ray-loops of the vapor-gas layer are dielectrics, but at a voltage of 200-240 V their electrical breakdown occurs. In case of local breakdown, the electrolyte surrounding the discharge channel is evaporated, forming a gas – cavity. At the initial moment, the speed of movement of the boundaries of the gas cavity reaches 200 m / s, and the pressure in the cavity reaches hundreds of atmospheres. As a result, the surface of the roller 1 experiences considerable mechanical pressure. The superheated metal from the surface of the roll boils and is thrown out, forming microholes with a bordering roller, from (which the surface of the processed roll consists of. The metal in and around the hole 1 has a higher strength than in the body of the floor. At the same time as erosion hardening, the surface oxidation processes occur layers of chromium molecules - electrospark doping.
После обработки всей поверхности вал- ka, на ней сформированы .равномерные и одинаковые по размерам микролунки, образующие тонкий изотропный микрорельеф с плотностью пиков 400-600. Преимущест- венное прохождение разр дов через выступающие участки микрорельефа позвол ет одновременно с образованием микроуглублений производить сглаживание следов шлифовки (процесс, сходный с электропо- лировкой) и получать изотропную шероховатость поверхности 0,03-0,05 мкм Rg. Выступы микрорельефа приобретают плоские (срезанн ые) верхушки, что увеличивает стойкость шероховатого сло при пластиче- ском течении металла по поверхности валка в очаге деформации. After processing the entire surface of the shaft, a uniform and uniformly sized microholes are formed on it, forming a thin isotropic microrelief with a peak density of 400–600. The advantageous passage of the discharges through the protruding parts of the microrelief allows simultaneously with the formation of the micropits to smooth out the traces of polishing (a process similar to electropolishing) and to obtain an isotropic surface roughness of 0.03-0.05 µm Rg. The microrelief protrusions acquire flat (cut off) tops, which increases the resistance of the rough layer with plastic flow of metal along the roll surface in the deformation zone.
При использовании в качестве электролита 5-8%-ного раствора Сг(ЫОз)з ЗН20 в воде его электропроводность обеспечивает эффективную обработку валка, создает кип щий слой, пробой которого достаточен дл эрозионного упрочнени валка и легировани его хромом из раствора, который восстанавливаетс по схемеWhen used as an electrolyte, a 5–8% solution of Cr (LO3) 3N20 in water, its electrical conductivity provides for an effective treatment of the roll, creates a fluidized bed, the breakdown of which is sufficient for the erosive hardening of the roll and doping it with chromium from the solution, which is restored according to
Сг + Зё СгCr + Zyo Cr
Все соли азотной кислоты (селитры) хо- рощо растворимы в вода, а их растворы имеют высокую электропроводность. По этим двум услови м: наличию в растворе и проводимости раствора выбрана соль Сг(ЫОз)з ЗН20.All salts of nitric acid (nitrate) are soluble in water, and their solutions have a high electrical conductivity. According to these two conditions: the presence of Cr (NO3) 3 H20 salt in the solution and the conductivity of the solution.
При концентрации Cr(N03)3 ЗН20 в растворе менее 5% ухудшаетс его электропроводность , происходит интенсивный разогрев раствора, а электрические разр ды имеют меньшую плотность и обладают большей интенсивностью. В результате микрорельеф валка становитс неравномерным и ослабленным, холоднокатаные полосы имеют низкое качество поверхности, нестабильное по их длине. Если концентраци превысит 8%, возрастает проводимость электролита, сила разр дов уменьшаетс , процесс обработки происходит без упрочнени поверхностного сло валка и легировани хромом, что нецелесообразно.When the concentration of Cr (NO3) 3N20 in the solution is less than 5%, its electrical conductivity deteriorates, the solution heats up intensively, and the electric discharges are less dense and have a higher intensity. As a result, the microrelief of the roll becomes uneven and weakened, the cold rolled strips have a low surface quality, unstable along their length. If the concentration exceeds 8%, the conductivity of the electrolyte increases, the force of the discharges decreases, the treatment process takes place without hardening the surface layer of the roll and doping with chromium, which is impractical.
Снижение плотности тока менее 0,40 А/см ведет к растравливанию границ зерен в металле валка, так как скорость растворени границ зерен выща. Одновременно происходит з атухание процесса легировани хромом. Растравливание снижает механическую прочность поверхности, ухудшает стойкость валков и не позвол ет получить изотропную поверхность полосы высокого качества. При плотности тока более 1,33 А/см парагазовый слой становитс неравномерным, электрический пробой его происходит с различной интенсивностью по длине бочки и во времени. На поверхности валка и прокатываемой полосы формируетс неравномерный микрорельеф, что снижает качество поверхности полос.A decrease in the current density of less than 0.40 A / cm leads to the etching of the grain boundaries in the roll metal, since the rate of dissolution of the grain boundaries is higher. At the same time, the chromium doping process is chilled. Etching reduces the mechanical strength of the surface, impairs the resistance of the rolls and does not allow to obtain an isotropic surface of a high-quality strip. When the current density is more than 1.33 A / cm, the paragas layer becomes uneven, its electrical breakdown occurs with different intensities along the barrel length and in time. An uneven microrelief is formed on the surface of the roll and the rolled strip, which reduces the quality of the strip surface.
Увеличение напр жени обработки более 240 В приводит к увеличению силы пробо парогазового сло и неравномерности размеров микронеровностей. В результате ухудшаетс качество отделки поверхности и стойкость валков. Одновременно с этим, вследствие роста подводимой мощности, возрастает толщина и неравномерность парогазового сло , происходит образование эрозионных кратеров с неравномерной глубиной . При: снижении напр жени менее 200 В происходит снижение интенсивности обработки валка и ухудшение качества поверхности полосы.An increase in the processing voltage of more than 240 V leads to an increase in the strength of the breakdown of the vapor – gas layer and the unevenness of the dimensions of asperities. As a result, the quality of the surface finish and the durability of the rolls deteriorate. At the same time, due to the increase in the input power, the thickness and irregularity of the vapor-gas layer increases, the formation of erosion craters with uneven depth occurs. When: the voltage drops below 200 V, the intensity of the roll processing decreases and the quality of the strip surface deteriorates.
Разработанные режимы подготовки валков про вл ют свои свойства при прокатке полос с обжатием 8-20%. Если прокатка осуществл. етс за несколько проходов, то высокое качество поверхности обеспечиваетс при прокатке в последнемThe developed modes of roll preparation show their properties when rolling strips with compression of 8-20%. If rolling carried out. over several passes, the high surface quality is ensured by rolling in the last
проходе по указанным режимам. В случае, когда обжатие в электроэрозионно упрочненных валках меньше 8%, не исключаетс вли ние наследственной шероховатости подката на качество готовых полос, не обеспечиваютс полна проработка и подавление микрорельефа перед входом в очаг деформации и полна отпеча- тываемость поверхности взлков на полосу. При обжати х более 20% пластическое скольжение металла по поверхности валка, вызванное выт жкой полосы приводит к образованию на поверхности полосы продольных рисок, поскольку при холодной тонколистовой прокатке отсутствует поперечное течение металла, на поверхности полосы по вл етс анизотропи шероховатости . Помимо зтого увеличение обжати приводит к повышенному износу валков и ухудшению качества поверхности полос.passage in the specified modes. In the case when the reduction in the electroerosion hardened rolls is less than 8%, the influence of hereditary roughness roughness on the quality of the finished strips is not excluded, full processing and suppression of the microrelief before entering the deformation zone and full surface of the blasts on the strip are not provided. When compaction of more than 20% of the plastic slip of the metal on the surface of the roll, caused by the stretching of the strip leads to the formation of longitudinal risks on the strip surface, since the cold rolling of sheet metal does not have a transverse metal flow, an anisotropic roughness appears on the strip surface. In addition to this, an increase in compression leads to increased wear of the rolls and deterioration of the surface quality of the strips.
Пример. Рабочие валки 20-валкового стана 720 диаметром 50 мм из стали 6Х6М1Ф после шлифовки закрепл ют в установке электроэрозионного упрочнени , имеющей механизм вращени валка. В ванну установки заливают электролит, представл ющий собой 6,5%-ный раствор Сг(МОз)з ЗНаО в воде. К корпусу токопро- вод щей ванны подключают положительный полюс от источника посто нного тока с напр жением 220 В, а к валку,- отрицательный полюс. Валок частично погружают в электролит, устанавливают с помощью регул тора тока плотность тока обработки 0,87 А/см и осуществл ют эрозионное упрочнение валка. Частота вращени валка 0,33 с . После завершени обработки валки заваливают в клеть, задают в валки полосу толщиной 500 мкм из малоуглеродистой стали 08Ю и осуществл ют прокатку за несколько проходов до конечной толщины 120 мкм. При последнем проходе устанавливают обжатие 16%.Example. The work rolls of a 20-roll mill 720 with a diameter of 50 mm made of 6Х6М1Ф steel after grinding are fixed in an electroerosive hardening installation having a roll rotation mechanism. An electrolyte is poured into the bath of the installation; this is a 6.5% solution of Cr (MOZ) 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 in water. A positive pole from a source of direct current with a voltage of 220 V is connected to the body of the current-carrying bath, and a negative pole is connected to the roll. The roll is partially immersed in the electrolyte, a treatment current density of 0.87 A / cm is set with the help of a current regulator, and the roll is eroded. Roll rotation frequency 0.33 s. After the treatment is completed, the rolls are poured into the cage, a strip with a thickness of 500 µm from 08U mild steel is set into rolls and rolled over several passes to a final thickness of 120 µm. With the last pass set the compression of 16%.
После прокатки полоса имеет изотропную шероховатость поверхности с величиной Ra 0,03 мкм и плотностью пиков N 500. На валках, обработанных по этому режиму, прокатано 7 т полосы с требуемым качеством поверхности.After rolling, the strip has an isotropic surface roughness with a Ra value of 0.03 μm and a peak density of N 500. On the rolls treated in this mode, 7 tons of strip with the required surface quality are rolled.
Варианты реализации способа, показатели качества поверхности полос и стойкости валков приведены в таблице.Embodiments of the method, indicators of the quality of the surface of the strips and the durability of the rolls are shown in the table.
Из таблицы следует, что при реализации предлагаемого способа обеспечиваетс From the table it follows that the implementation of the proposed method provides
улучшение качества поверхности полос, рабоча поверхность валков имеет максималь- ную стойкость (варианты 2-4). При запредельных значени х хот бы одного (ва- 5 рианты 1, 5-11) из указанных параметров имеет место ухудшение качества отделки поверхности полос. Известный способ (ва- риаг т 2)не пригоден дл производства высокоточных полос с высоким ка еством 10 отделк, поверхности.improving the quality of the strip surface; the working surface of the rolls has maximum resistance (variants 2-4). At exorbitant values of at least one (options 5, 5–11) of the indicated parameters, there is a deterioration in the quality of the finishing of the surface of the strips. The known method (variation 2) is not suitable for the production of high-precision strips with high quality, 10 finishes, surfaces.
Холодна прокатка полос за несколько проходов с обжатием а последнем проходе 8-20% в валках, упрочненных в 5-8%-ном растворе Cr(N03)3 ЗНгО в воде посто нным 15 Т.ЭКОМ плотностью 0,4-1.33 А /см и напр жением 200-240 В, обеспечивает получение изотропной шероховатости поверхности с Р.а 0.03 - 0,05 мкм. N 400 и стабильным качеством поверхности в начале и концеCold rolling of strips in several passes with compression in the last pass of 8–20% in rolls strengthened in a 5–8% solution of Cr (N03) 3 WNgO in water with a constant 15 T. EKOM density of 0.4–1.33 A / cm and a voltage of 200–240 V, provides isotropic surface roughness with a p. a of 0.03–0.05 µm. N 400 and stable surface quality at the beginning and end
20 кампании валков. Обработка валков по предлагаемому режиму обеспечивает уп- рочнен1лд их поверхности за счет эффекта электроэрозии и дополнительного легировани хромом поверхностных слоев валкэ.20 campaign rolls. The treatment of the rolls according to the proposed mode provides for the reinforcement of their surfaces due to the effect of electroerosion and the additional alloying of the surface layers of valcae with chromium.
25 Обжатие в последнем проходе со степенью 8-20% Е подготоЕленнь х таким образом валках позвол ет подавить наследственную 1иеро; .оватость подката, исключить образование анизотропной шероховатости, стаби30 лизировать качество поверхности по длине полос.25 The compression in the last pass with the degree of 8–20% E of the prepared in such a way the rolls allow to suppress the hereditary 1 hiero; roughness, eliminate the formation of anisotropic roughness, stabilize surface quality along the length of the strips.
Формула и 3 о б р е т е н .и Formula and 3 obreti N.
1. Способ производства холоднокста5 ных полос, включающий многопроходную прокатку раскатов с обжатием в шероховатых валках, упрочненных электроэрози- окной обработкой, отличаю ид ийс тем, что, с целью улучшени качества отдел0 ки поверхности полос путем создани изотропной шероховатости и повышени стабильности прокатки посредством увеличени стойкости микрорельефа рабочей поверхности валков, обжатие в последнем1. A method of producing cold-walled strips, including multi-pass rolling of rolls with compression in rough rolls, strengthened by electroerosil treatment, is distinguished by the fact that, in order to improve the quality of surface finish of the strips by creating isotropic roughness and increasing rolling stability by increasing durability the microrelief of the working surface of the rolls, compression in the last
5 проходе устанавливают равным 8-20%, а электроэрозионную обработку провод т в электролите, содержащем ионы хрома.The 5th pass is set equal to 8-20%, and EDM processing is carried out in an electrolyte containing chromium ions.
2. Способ по П.1, о т ли чающийс тем, что в качестве электролита используют2. The method according to claim 1, including the fact that the electrolyte used is
0 5-8%-ный раствор Сг(ЫОз)з ЗИ20 в воде, а электроэрозионную обработку осуществл ют посто нным током плотностью 0,4-1,33 А/см при напр жении 200-240 В.0 5-8% solution of Cr (LiO3) ZI20 in water, and the EDM treatment is carried out with direct current with a density of 0.4-1.33 A / cm at a voltage of 200-240 V.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884616967A SU1614873A1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method of producing cold-rolled strips |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884616967A SU1614873A1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method of producing cold-rolled strips |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1614873A1 true SU1614873A1 (en) | 1990-12-23 |
Family
ID=21413713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884616967A SU1614873A1 (en) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | Method of producing cold-rolled strips |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1614873A1 (en) |
-
1988
- 1988-12-09 SU SU884616967A patent/SU1614873A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 969339, кл. В 21 В 1/26, 1982. Авторское свидетельство СССР №471911. кл. В 21 В 1/28, 1975. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1156065A (en) | Process for continuous production of rolled stainless steel sheet strip and continuous production line for carrying out process | |
| DE10207632B4 (en) | Process for plasma polishing of articles of metal and metal alloys | |
| EP0701908B1 (en) | Aluminum support for planographic printing plate, its production and roughening aluminum support | |
| EP2343402B1 (en) | Electrolytic treatment method and electrolytic treatment device | |
| US3689387A (en) | Method for electropolishing spark gap machined parts | |
| SU1614873A1 (en) | Method of producing cold-rolled strips | |
| US3941970A (en) | Feed roll and method of imparting a rough texture to the surface thereof | |
| DE3020012A1 (en) | METHOD FOR EXPOSING THE SILICON CRYSTALS ON THE SURFACE OF A BODY MADE OF AN ALUMINUM ALLOY WITH A HIGH SILICON CONTENT | |
| US2037633A (en) | Method of and apparatus for cleaning stainless steel | |
| JPS61201800A (en) | Manufacture of cr plated roll for rolling | |
| EP1051545B1 (en) | Method for treating a metal product | |
| EA036890B1 (en) | Electrolyte solution and electrochemical methods for surface modification | |
| RU2228809C1 (en) | Method for preparing rolling rolls of sheet rolling stand for operation | |
| RU2187393C1 (en) | Method for preparing rolling roll of sheet rolling stand for operation | |
| RU2242305C1 (en) | Method for preparing rolling roll to operation | |
| JP3332424B2 (en) | Aluminum material for electrode of electrolytic capacitor | |
| JP2517353B2 (en) | Descaling method for stainless steel strip | |
| RU2075555C1 (en) | Method of preparation of working rolls for cold rolling of strip for shadow-mask screens of kinescopes | |
| RU35740U1 (en) | Work roll for cold rolling | |
| JPS6160920B2 (en) | ||
| GB2274800A (en) | Roll surface roughening | |
| US3753880A (en) | Method of producing a tool for the non-cutting working of materials | |
| SU1696024A1 (en) | Method of preparing working rolls for cold rolling of strip for kinescope shadow masks | |
| JPS62250200A (en) | Manufacture of austenitic stainless steel sheet | |
| SU1000210A1 (en) | Electrolyte for electropneumatical machining |