SU956583A1 - Способ управлени термообработкой металлических полос в проходной печи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлург гии, а именно к автоматизации металлургических процессов.

Известно, что при производстве нержавеющих сталей аустенитного, аустенитно-мартенситного и аустенит- . но-ферритного классов полосы должны пройти термообработку с целью подготовки к холодной прокатке. При производстве тонкого холоднокатаного металла полосы подвергают промежуточной термообработке дл  сн ти  наклепа и обеспечени  возможности дальнейшей прокатки.

Известен способ управлени  термообработкой металла в проходных печах при перемещении вдоль, печи через зоны регулировани  температур и выдачу из печи нагретого металла с заданной температурой. Согласно способу измер ют температуру металла в томильной и верхних сварочных зонах печи , толщину, ширину заготовок, поддер9кивают температуру в зонах печи в зависимости от изменени  толщины, ширины , скорости прохождени  заготовки через печь, марки металла и разности .между заданной температурой выдачи металла и измеренным значением тем

пературы поверхности металла в зонах печи flj.

Недостаток данного способа -в том, что он не может быть использован дл  термообработки тонких металлических полос, так как возможные скорости изменени  температуры в зонах проходной печи значительно меньше скорости изменени  толщины полосы,, замечет наследственной разнртолщинности при прот жке ее через проходную печь.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ управлени  термообработкой металли-. ческих полос в проходных печах, включающий поддержание заданных температур по зонам печи и регулирование времени выдержки каждого участка полосы в печи изменением скорости ее прот жки в зависимости от длины печи г определ емого опытно коэффициента времени выдержки на миллиметр толщины полосы и максимальной из пол  допуска толщины .цл  данного номинала данному способу скорость прот жки полосы V определ етс  как частное от делени  длины печи L на прюизведение коэффициента времени выдержки одного миллиметра толщины металла ТГ

на максимальную в рамках, пол  допуска толщину полосы Н„о(.

V.пр -г-h

макс

Недостатком способа  вл етс  низка  производительность термообработк так как дл  достижени  оптимальных механических свойств по длине полосы скорость прот жки определ етс  в расчете на полную рекристаллизацию металла на участках полосы, прокатан ных в плюсовом поле допуска. Кроме того, согласно этому способу невозможно добитьс  стабильности механических свойств по длине полосы.

.Цель изобретени  - повышение производительности термообработки и стабилизации механических свойств по длине полос.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  термообработкой металлических полос в проходных печах, включающему поддержание заданных температур по зонам печи и регулирование времени выдержки участка полосы в печи путем изменени  скорости ее прот жки в зависимости от длины печи и определ емого опытно коэффициента времени выдержки на миллиметр толщины полосы, продолжительность выдержки каждого участка полосы в печи определ ют в зависимости,от фактического текущего значени  толщины, причем скорость прот жки измен ют по результату сравнени  текущей скоростис заданной, а толщину полосы измер ют на входе в печь, задерживают результат измерени  толщины на каждом участке полосы на врем  прохождени  участкомрассто ни  от измерител  до зоны печи, в которой полоса данной толщины достигает температуры начала структурных или фазовых превращений, и определ ют требуемую скорость прот жки.

Согласно прототипа, зна  номинальную толщину полосы и амплитуду пол  допуска дл  данного номинала и коэффициент времени выдержки на миллиметр толщины полосы, подсчитывают скорость прот жки ее через печь и задают ее вручную регул тором скорости привода т нущих, роликов.

Выдержка металла при термообработке должна быть минимальной, но обеспочивающей получение однородной струтуры . Рекомендуетс  принимать величину выдержки 1-2 мин на миллиметр толщины п 5лосы, так как более длительна  выдержка приводит к росту зерна и, как следствие, к понижению сопротивл емости общей и межкристаллитной коррозии.

Дл  повышени  производительности при хорощем качестве.металла обычно

выбирают меньшее значение коэффициента выдержки на миллиметр толщины.

Допускаетс  отклонение толщины гор чекатаной полосы от номинала дл  диапазона толщины 3,5-3,9 мм {по нормальной точности) в пределах 0,23мм т.е. допускаетс  разница в толщине на одной полосе 0,46 мм, что дл  номинала 3,5 мм составл ет 13,1%.

Дл  холоднокатаных полос диапазона толщин 2,0-2,5 мм допуск по толщине составл ет 0,18 мм, т.е. допускаетс  разница в толщине на одной полосе .0,36 мм,, что дл  номинала 2,0 мм составл ет 18% и, следовательно, врем  выдержки на миллиметр толщины на одной полосе отличаетс  на эту же величину .

При термообработке, данного подката в проходных печах с посто нной скоростью прот жки более толстые участки полосы имеют меньшее врем  выдержки на миллиметр толщины, а тонкие участки - большее.

На фиг. 1 приведена зависимость предела .прочности (СГа ) стали 12Х18Н10Т от степени деформации после термообработки при 1050° С и коэффициенте вьГдержки на миллиметр толщины Т 0,8 мин/мм - крива  а и Т 2,0 мин/мм - крива  d, на фиг. 2 те же зависимости при температуре термообработки 1100°С и коэффициентах выдержки на миллиметр толщины полосы .- кривые в и 7.; на фиг. 3 - блоксхема устройства дл  осуществлени  способа.

При посто нной скорости прот жки полосы через печь толстые участки имеют более высокое сопротивление деформации, чем тонкие. Следователь;но , при последующей холодной прокатке усложн етс  устранение продольной, разнотолщинности ПОЛОСЕ.

При регулировании термообработки по Прототипу при номина льной толщине полосы 3,7 мм. дл  того, чтобы иметь более равномерные механические свойства по длине полосы, скорость прот жки через проходную печь должна рассчитыватьс  на максимальную возможную толщину, т.е. на 3,93 мм.

Дл  печи длиной L м при коэффициенте выдержки на миллиметр толщины.

f мин/мм, скорость Прот жки

о

рг- ъ,)г -0,2-5f - лл/мин

Так как средн   толщина полосы равна номинальной 3,7 мм, то управ- лени.е термообработкой по предлагае ,мому способу предполагает среднюю скорость прот жки

пр Х- ЗГ -с

Производительность термообработки увеличиваетс  на

0,270-0,254

100% 6,2%, 0,254

Устройство дл  реализации способа содержит т нущие ролики проходной печи 1, нагревательную печь 2, закалочную секцию 3, промежуточный ролик 4, блок 5 регулируемой задержки, по- Ю лость 6, измеритель 7 толщины полосы, приводы т нущих роликов 8 и 9, измеритель скорости прот жки полос 10 и 11 делители 12-14, суммирующий блок 15, блок сравнени  16..15

Измеритель толщины полосы стоит перед проходной печью на рассто нии S до зоны В фазовых или структурных превращений. Сигнал, пропорциональный текущей толщине полосы Нф, с измери- 20 тел  толщины 7 поступает на делительный вход делител  12, на второй вход, как делимое, поступает сигнал с выхода делительного блока 13, на котором определ етс  частное от делени  зада- 25 ни  h - длины проходной печи, на Т коэффициент времени выдержки в печи на миллиметр толщины полосы. Таким образом, на. делител х 12 и 13 определ етс  требуема  скорость прот жки полосы через печь V , по выражению (1). .

Сигнал, пропорциональный скорости прот жки , задерживаетс  на блоке

5регулируемой задержки на врем  t-,, . определ емое как частное от делени  35 рассто ни  S (с учетом коэффициента

6- провисани  полосы) от места установки измерител  толщины до зоны В структурных или фазовых превращений

на текущую скорость прот жки полосы 40 V-j-gn, определ емую в свою очередь на суммирующем блоке 15 как среднеарифметическа  скорость т нущих роликов 1, измер емую датчиками 10 и 11 ско- . рости.45

На блоке сравнени  16 текущую ско- . рость прот жки Vj-gK выхода блока 15 сравнивают с требуемой скоростью U,.p, определ емую по текущей толщине поло- 50 сы и задержанной на врем  прохождени  точкой рассто ни  от измерител  до зоны структурных или фазовых прев-, ращений.

При текущей скорости полосы большей , чем требуема , с выхода блока 16 сравнени  в схемы управлени  скорюстью двигателей поступает команда на снижение скорости, и наоборот - при значении меньшем, чем V .

Таким образом, участки полосы разной толщины пройдут через зону-фазовых или структурных превращений с выдержкой в этой зоне, соответствующей зависимости (1). Средн   скорость прот жки соответствует среднему, т.е. номинальному значению толщины полосы. Следовательно, производительность операции термообработки увеличиваетс  .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Спосрб управлени  термообработкой металлических полос в проходной печи включающий поддержание заданных температур по зонам печи и регулирование времени выдержки участкаполо сы в печи путем изменени  скорости |ее прот жки в зависимости от длины печи и определ емого опытно коэффициента времени выдержки на миллиметр толщины полосы, отличающи йс   тем, что, с целью повышени  производительности термообработки и стабилизации механических свойств по длине полос, продолжительность выдержки каждого участка полосы в печи определ ют в зависимости от фактического текущего значени  толщины, причем скорость прот жки измен ют по результату сравнени  текущей скорости с заданной, а толщину полосы из -мер ют на входе в печь, задерживают результат измерени , толщины на каждом участке полосы на врем  прохождени  участком рассто ни  от измерител  до зоны печи, в которой полоса данной толщины достигает температуры начала структурных или фазовых превращений , и определ ют требуемую скорость прот жки.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Авторское свидетельство СССР 441298, кл. С 21 D 11/00, 1973.
2. 2.Ксензук Ф.А. и др. Производство листовой нержавеющей стали. М., Металлурги , 1975, с. 351-352.

   CmentHb )ffnttu % t.f

   W/t w n 60

   Степень оефоомаиии,

   г,

   W

   %