UA115172C2 - Спосіб виготовлення металевої штаби за допомогою безперервного розливу і прокатки - Google Patents
Спосіб виготовлення металевої штаби за допомогою безперервного розливу і прокатки Download PDFInfo
- Publication number
- UA115172C2 UA115172C2 UAA201509741A UAA201509741A UA115172C2 UA 115172 C2 UA115172 C2 UA 115172C2 UA A201509741 A UAA201509741 A UA A201509741A UA A201509741 A UAA201509741 A UA A201509741A UA 115172 C2 UA115172 C2 UA 115172C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- slab
- rolling
- rolling mill
- furnace
- mode
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 119
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005266 casting Methods 0.000 title abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 26
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 24
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- 241000508807 Lelya Species 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 14
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/004—Heating the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
- B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Винахід стосується способу виготовлення металевої штаби (1) за допомогою безперервного розливу і прокатки, при якому спочатку в розливній машині (2) шляхом видачі металу з кристалізатора (4) відливається сляб (3), причому сляб (3) в зоні напрямної проводки (5) відхиляється з вертикального положення в горизонтальне, потім піддається витримці для вирівнювання температури в печі (6), після печі (6) прокатується в прокатному стані (7) і залежно від заданого режиму роботи обробляється або в періодичному, або в нескінченному або напівнескінченному режимі. Щоб створити оптимальні технологічні умови для всіх потрібних режимів роботи, згідно з винаходом, передбачено, що прокатуваний сляб (3) або прокатувана металева штаба (1) в зоні прокатного стана (7) щонайменше між двома прокатними клітями (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14) піддається нагріванню за допомогою індуктора (15).
Description
Винахід стосується способу виготовлення металевої штаби за допомогою безперервного розливу і прокатки, при якому спочатку в розливній машині шляхом видачі металу з кристалізатора відливається сляб, причому сляб в зоні напрямної проводки відхиляють з вертикального положення в горизонтальне, потім піддається витримці для вирівнювання температури в печі, після печі прокатується в прокатному стані і залежно від заданого режиму роботи обробляється або в періодичному режимі, або в нескінченному або напівнескінченному режимі.
Винахід застосовується в установках безперервного розливу і прокатки, які як в першому режимі роботи, а саме -- в нескінченному або напівнескінченному режимі, так і/або в періодичному режимі виготовляють з рідкого металу готову штабу.
Відомі ливарно-прокатні установки перетворюють рідку сталь, що звичайно одержується в періодичному режимі, в компактній установці в гарячекатану штабу. У цьому режимі роботи після розливу або розливу і прокатки сляби або чорнові штаби розділяються на окремі сляби, або окремі чорнові штаби так, що після гарячої прокатки утворюються рулони потрібної величини.
При цьому спочатку безперервно відливаються сляби. Вони розрізаються ножицями і утворюють пізніше по своїх розмірах відповідно потрібну величину рулону. У нагрівальних печах, виконаних нерідко у вигляді печей з роликовим подом, відділені сляби кондиціонуються за температурою. Додатково піч служить буфером, в якому сляби можуть накопичуватися у випадку затримок в процесі обробки. Потім сляби окремо подаються на прокатний стан і розкочуються. Після цього остаточно прокатані штаби охолоджуються на ділянці охолоджування і намотуються. Рулони покидають прокатний стан для подальшої обробки. У ОЕ 102009057524 АТ розкриті спосіб і прокатний стан для гарячої прокатки в декілька етапів металевої штаби або металевого листа.
При напівнескінченному способі сляби розрізаються так, що з цього сляба можна одержати одну або декілька бобін. За прокатним станом розташовані леткі ножиці, які розрізають довгу гарячекатану штабу, внаслідок чого досягається потрібний розмір рулону. Цей спосіб дозволяє зменшити кількість критичних при прокатці процесів введення і виведення, завдяки чому можна надійніше одержувати тонші гарячекатані штаби.
Зо При нескінченному способі безперервновідлиті сляби в нерозрізаному вигляді подаються до прокатного стана. За ним, як і при напівнескінченному способі, розташовані леткі ножиці, які розрізають довгу гарячекатану штабу, внаслідок чого досягається потрібний розмір рулону. Цей спосіб дозволяє додатково зменшити кількість критичних при прокатці процесів введення і виведення, завдяки чому можна надійніше одержувати тонші гарячекатані штаби.
Використовувані тут установки тут СОР (Сотрасі 5ігір Ргодисіоп компактне виробництво штаби) являють собою, отже, ливарно-прокатні установки, в яких тісно пов'язані між собою два окремі технологічні рівні виробництва сталевих штаб, а саме -- розлив рідкої сталі в тонкі сляби в розливній установці і їх прокатка в сталеві штаби в прокатній установці. При цьому прокатка попередньо відлитої заготовки відбувається звичайно безпосередньо з використанням "ливарного нагрівання" або за рахунок встановлення потрібної температури прокатки за допомогою печі-міксера або нагрівального пристрою між розливною установкою і прокатним станом.
В основі винаходу лежить задача створення технологічних умов, за допомогою яких оптимальне виробництво металевої штаби могло би відбуватися у всіх режимах роботи, що розглядаються, тобто як в періодичному режимі, так і в нескінченному або напівнескінченному режимі. Відповідно до цього повинні бути створені технологічні умови для всіх потрібних режимів роботи.
Рішення цієї задачі, згідно з винаходом, характеризується тим, що прокатуваний сляб або прокатувана металева штаба в зоні прокатного стана щонайменше між двома прокатними клітями піддається нагріванню за допомогою одного або декількох індукторів.
При цьому прокатний стан являє собою прокатний стан-тандем, причому нагрівання за допомогою індуктора відбувається переважно між першими двома в напрямку транспортування прокатними клітями стана-тандему. Однак в іншому переважному варіанті способу можливо, щоб прокатний стан являв собою прокатний стан-тандем, причому нагрівання за допомогою індуктора відбувається між першими трьома в напрямку транспортування прокатними клітями стана-тандему.
Згідно з іншим переважним рішенням, сляб в зоні напрямної проводки може піддаватися обтисненню по товщині за допомогою визначеної кількості роликів.
Сляб може піддаватися обтиснення по товщині також за розливною машиною і перед піччю бо в чорновій прокатній кліті.
Індуктор виконаний переважно для індукційного нагрівання в подовжньому полі сляба, що проходить в напрямку транспортування, або металевої штаби. Можливо також, щоб індуктор був виконаний для індукційного нагрівання в поперечному полі сляба, що проходить в напрямку транспортування, або металевої штаби. Пояснення по відповідному нагріванню наведені нижче.
Як індуктор особливо переважно використовується елемент, що включає в себе щонайменше одну відкриту, розділювану, С-подібну котушку індукційності. Одне з переважних виконань індукторів містить котушки, які залежно від необхідності можуть перемикатися на індукцію подовжнього або поперечного поля.
Ливарно-прокатна установка може складатися з однієї або декількох чорнових клітей і прокатного стана, причому в періодичному режимі розділення сляба відбувається перед прокатним станом, переважно найпізніше після п'яти чорнових клітей, що передують прокатному стану.
Ливарно-прокатна установка може складатися також з однієї або декількох чорнових клітей і прокатного стана, причому в нескінченному режимі розділення сляба відбувається після останньої кліті прокатного стана.
Далі може бути передбачено, що у всіх названих режимах роботи розділення сляба відбувається перед піччю. Якщо печі передують чорнові кліті, то розділення сляба відбувається переважно найпізніше після цих чорнових клітей.
Запропонований підхід забезпечує, отже, комбінацію нескінченного і штучного (періодичного) виробництва гарячекатаної штаби на установках для відливання тонких слябів, а також виробництво гарячекатаних товстих і тонких сталевих штаб і листів з рівномірною мікроструктурою і механічними властивостями.
Комбінація нескінченного, напівнескінченного і періодичного режиму відбувається в одній і тій же установці для відливання тонких слябів з метою об'єднання переваг всіх способів в одній установці і, тим самим, забезпечення рентабельного виробництва товстої і тонкої гарячекатаних штаб з тонких слябів в гібридній установці.
Досі виробникам гарячекатаних штаб при виборі виробничої установки доводилося ухвалювати рішення на користь одного типу установки, тобто реалізації нескінченного або напівнескінченного або періодичного режиму. Внаслідок виконання установки це рішення не
Зо переглядається. Оскільки обидві концепції установок відрізняються за портфелем продукції, приймається, тим самим, також рішення на користь сегмента ринку, який експлуатант може обслуговувати.
Існуючі досі концепції нескінченних установок забезпечують виключно стабільне виробництво гарячекатаних штаб сильно обмеженої геометрії (штаби товщиною менше 2 мм).
Гарячекатані штаби іншої геометрії проводяться на цих установках, як правило, не в нескінченному режимі. В міру зростання товщини гарячекатаної штаби падають, наприклад, швидкість виходу з прокатного стана і, тим самим, кінцева температура прокатки. Концепції установок, які досі є в розпорядженні, для реалізації нескінченного режиму, у випадку дрібних неполадок в роботі або зміни робочих валків вимагають припинення виробництва. Це відбувається на практиці або за рахунок виведення і переривання безупинного розливу плавок, або за рахунок відрізання і видалення сегментів проміжного сляба з виробничої установки.
Викликаний цим брак зменшує вихід готової продукції і рентабельність такої установки, орієнтованої на суто нескінченний режим.
Установки для реалізації періодичного режиму можуть виробляти ширший спектр гарячекатаних штаб різних розмірів і марок сталі. Правда, є певні обмеження в діапазоні дуже малих розмірів. Так, імовірність виникнення неполадок в роботі прокатного стана при виробництві дуже тонких штаб в періодичному режимі вища, ніж в нескінченному режимі. Крім того, спрацювання робочих валків у нескінченному режимі менше, ніж в періодичному режимі.
Даний винахід уперше забезпечує комбінацію періодичного, напівнескінченного і нескінченного режимів у гібридній установці. Завдяки цьому усунені названі вище обмеження.
Описаний спосіб забезпечує виробництво в одній установці товстої гарячекатаної штаби, наприклад для виробництва труб, і виробництво тонкої і надтонкої гарячекатаної штаби товщиною менше 0,8 мм. Комбінована експлуатація такої установки забезпечує за рахунок переходу з нескінченного режиму на періодичний режим зміну робочих валків без необхідності переривання безупинного розливу плавок або вироблення браку.
Відповідно до цього запропонована конфігурація установки, яка в однаковій мірі забезпечує реалізацію періодичного, напівнескінченного і нескінченного режимів. Для цього відомі пристрої (див., наприклад, ОЕ 4402402 А1 і М/О 2011/067315 АТ), що складаються щонайменше з однієї машини для відливання тонких слябів щонайменше однієї тунельної печі і щонайменше одного бо прокатного стана, доповнюються пристроєм індукційного нагрівання, що знаходиться щонайменше між першою і другою клітями. Пристрій індукційного нагрівання виконаний переважно у вигляді розділюваного індуктора з подовжнім полем. Крім того, можуть бути передбачені додаткові агрегати, які додатково до періодичного режиму дозволяють реалізувати також нескінченний і напівнескінченний режими.
Це, зокрема, розливні машини з високим масовим потоком, переважно такі, в яких відбувається згинання заготовки з вертикального напрямку в горизонтальний під час повного тверднення її серцевини. Це підвищує виробничу потужність і кінцеву температуру прокатки, зокрема в нескінченному режимі.
Крім того, між розливною машиною і тунельною піччю можуть бути передбачені одна або декілька чорнових прокатних клітей. Одним з переважних виконань є вбудовані в ливарну лінію прокатні кліті, які називаються також СЕ-кліті ("Соге-Ведисійоп" - для обтиснення серцевини).
Крім того, перед піччю може бути передбачений пристрій індукційного нагрівання для компенсації температурних втрат між розливною машиною і піччю. Це забезпечує, наприклад, велику продуктивність в періодичному і/або напівнескінченному режимі, оскільки може повністю або частково відпасти час нагрівання в печі.
Потім можуть бути передбачені також леткі ножиці з моталками. Ці моталки можуть бути виконані у вигляді підпільних і/або роторних моталок (як описано, наприклад, в ЕР 1003617 В1).
У нескінченному і напівнескінченному режимах передбачена переважно щонайменше одна моталка, наприклад роторна.
У придатних місцях виробничої лінії, наприклад перед входом в прокатний стан, додаткові пристрої індукційного нагрівання можуть зробити запропонований спосіб ще гнучкішим відносно спектра продукції, що виробляється. Вони дозволяють, за необхідності, також вибрати відповідно більш оптимальний енергоносій (газ в печі або струм в індукторах).
Запропонований спосіб дозволяє обслуговувати ширший сегмент ринку. Екплуатант установки може вибрати найбільш оптимальний для своєї продукції режим. Екплуатант може придбати установку для періодичного або нескінченного режиму, яка може бути розширена до запропонованого способу. Така розширювана установка є, тим самим, одним з аспектів запропонованого рішення.
Запропонований спосіб дозволяє виробляти як гарячекатані штаби для виробництва труб,
Зо зокрема за стандартом АРІ або відповідними нормами, товщиною до менше ніж чверть товщини сляба, так і тонкі гарячекатані штаби товщиною до менше ніж 0,8 мм.
Інша перевага полягає в тому, що можна вибрати відповідно найбільш оптимальний режим.
Це означає, що для невеликої товщини гарячекатаної штаби потрібно би віддати перевагу, як правило, нескінченному режиму. Товстіші гарячекатані штаби енергетично найбільш оптимально потрібно би виготовляти в періодичному режимі.
Порівняно з суто нескінченною установкою запропонована установка має істотно вищу виробничу потужність, оскільки періодичний режим можливий з двома рівчаками.
Запропонована концепція прокатного стана націлена, отже, на довільне розташування пристроїв індукційного нагрівання (індукторів) між прокатними клітями. В одному можливому варіанті індуктори розташовані між першими двома клітями прокатного стана-тандему в Со5рР- установці для одержання високоміцних марок сталі, щоб досягнути встановлення рівномірної структури гарячекатаної штаби за рахунок повної рекристалізації. Згідно з іншим переважним варіантом можливе також розташування індукторів між першими трьома клітями прокатного стана-тандему СЗР-установки для виробництва продукції в нескінченному режимі, завдяки чому в однаковій мірі може забезпечуватися необхідна кінцева температура прокатки.
Використання пристроїв індукційного нагрівання дозволяє мінімізувати кінцеві товщини штаб, що досягаються. За рахунок підвищення температури досягається зниження зусиль прокатки.
Використання пристроїв індукційного нагрівання дозволяє також максимізувати кінцеві товщини штаб, що досягаються, з високоміцних марок сталі (наприклад, за стандартом АРІ).
Товщина прокатуваного матеріалу на вході в прокатний стан становить переважно 10-120
ММ.
Запропонований спосіб передбачений також в комбінації з чорновими клітями, що передують прокатному стану. При цьому передбачені переважно СЕ-кліті, причому може бути передбачене виробництво "в потоці", тобто чорнові прокатні кліті розташовані на виході розливної машини. Зумовлене режимом роботи відділення слябів відбувається в періодичному, напівнескінченному і нескінченному режимах після виходу з чорнових прокатних клітей по ходу виробничої лінії.
Відносно окремих режимів роботи необхідно зазначити наступне.
У періодичному режимі відбувається відділення (згідно з режимом роботи) безперервно- литого сляба від прокатного стана, переважно найпізніше після останньої чорнової кліті, що передує прокатному стану.
У нескінченному режимі безперервно-литі сляби (згідно з режимом роботи) подаються в нерозрізаному вигляді до прокатного стана. Розділення готових гарячекатаних штаб відбувається після останньої кліті прокатного стана.
У напівнескінченному режимі відбувається відділення (згідно з режимом роботи) наддовгого безперервно-литого сляба від тунельної печі, переважно найпізніше після останньої чорнової кліті, яка передує печі. Відповідно до цього максимальна довжина сляба відповідає довжині тунельної печі. Цей довгий сляб розкочується в нерозрізаному вигляді, і готова гарячекатана штаба після останньої кліті прокатного стана розділяється на довжину рулону.
Переваги окремих режимів роботи наступні.
У періодичному режимі залежно від марки сталі можна виробляти гарячекатані штаби товщиною приблизно від 1 мм до більше ніж 25 мм. Сильне обтиснення в перших двох клітях прокатного стана і/або термомеханічна прокатка більш високоміцних сталей вимагає повної рекристалізації після перших двох клітей. Для цього між обома клітями можна розташувати пристрій індукційного нагрівання, за необхідності також між наступними двома клітями прокатного стана з тієї ж причини.
У нескінченному режимі заданий форматом і швидкістю розливу масовий потік приводить до низької остаточної швидкості прокатки і, тим самим, до низьких остаточних температур прокатки. Для компенсації пристрої індукційного нагрівання можуть бути розташовані між окремими клітями. Навпаки, тонкі гарячекатані штаби товщиною звичайно менше 2 мм можуть виготовлятися в періодичному режимі з меншою небезпекою виникнення "гармошки", оскільки вона виникає в більшості випадків при введенні головки сляба або головки проміжної штаби в кліті прокатного стана. На відміну від періодичного режиму в нескінченному режимі гарячекатані штаби товщиною більше 2 мм важче виготовляти через низькі швидкості на виході прокатної кліті.
Так званий гібридний режим являє собою комбінований режим. У цьому випадку повинні забезпечуватися щонайменше два з режимів "періодичний", "нескінченний" («
Зо "напівнескінченний" без втрат якості і продуктивності.
Особлива задача полягає в тому, щоб виконати різні вимоги до положення і характеристики пристрою індукційного нагрівання. Товсті штаби вимагають, як правило, пристрою індукційного нагрівання в подовжньому полі. Тому для прокатки в періодичному режимі необхідні, як правило, індуктори з подовжнім полем. Тонкі штаби в нескінченному режимі вимагають, навпаки, як правило, пристроїв індукційного нагрівання в поперечному полі. У напівнескінченному режимі можуть бути потрібні обидва типи індукторів, оскільки в цьому випадку внаслідок незалежної від швидкості розливу швидкості прокатки можна прокатуватися як тонкі готові штаби товщиною менше 2 мм, так і товстіші товщиною більше 2 мм.
Тому гібридна установка повинна бути здатною використовувати щонайменше один з названих типів пристроїв індукційного нагрівання або обидва спільно. Ці пристрої можуть використовуватися в ході процесу залежно від вимоги до різних положень. При цьому висока гнучкість установки забезпечується, наприклад, за рахунок використання відкритих, розділюваних, С-подібних котушок індукційності. Їх спеціальна обмотка дозволяє вибирати, за необхідності, індукцію подовжнього і поперечного полів. Додатково для досягнення оптимального к.к.д можна підганяти ширину зазору між прокатуваним матеріалом і внутрішньою стороною котушки.
Відносно нагрівання в подовжньому полі, який сам по собі відомий, потрібно послатися на документ 5 2448011. У ньому розкритий пристрій для нагрівання сталевих штаб в подовжньому полі, при якому сталева штаба, що нагрівається, направляється через внутрішній простір циліндричної котушки індукційності, що створює в металі змінне магнітне поле, силові лінії якого проходять паралельно до площини металу, тобто мова йде тут про принцип подовжнього поля.
Відносно нагрівання в поперечному полі потрібно послатися на документи ЕР 0246660 і СЕ 4234406 А1. З них відомий пристрій для індукційного нагрівання плоских продуктів у поперечному полі, причому в документі ЕР 0246660 передбачений загальний пристрій з головних і допоміжних котушок. Головні котушки розташовані перпендикулярно до напряму руху плоского продукту і видаються за його обидві зовнішні кромки. Допоміжні котушки проходять паралельно до напряму руху плоского продукту і розташовані поблизу його кромок, не видаючись, однак, за них. За рахунок комбінації головних і допоміжних котушок досягається бо рівномірний температурний профіль по всій ширині плоского продукту. Головні котушки нагрівають, зокрема, його середню і обидві кромкові зони, однак поблизу кромок і паралельно до цих зон виникає нижча температура. Ці зони поблизу кромок додатково нагріваються допоміжними котушками, так що по всій ширині плоского продукту встановлюється рівномірний розподіл температури.
Приклади здійснення винаходу зображені на кресленнях, на яких представляють: - фіг. 1: схематично перший варіант ливарно-прокатної установки для виготовлення сталевої штаби; - фіг. 2: схематично другий варіант ливарно-прокатної установки з фіг. 1; - фіг. 3: схематично третій варіант ливарно-прокатної установки з фіг. 1; - фіг. 4: в перспективі індуктор для нагрівання штаби.
На фіг. 1 схематично зображена ливарно-прокатна установка, що містить як центральні елементи розливну машину 2, розташовану за нею в напрямку Е транспортування піч 6 і розташований за нею прокатний стан 7. Металева штаба 1, що прокатується в прокатному стані 7, виготовляється у вигляді сляба 3, який відливається в розливній машині 2 за допомогою кристалізатора 4. В напрямній проводці 5 відлитий сляб відхиляється з вертикального положення в горизонтальне. Як видно, в цьому випадку передбачені дві розливні машини 2, які працюють паралельно.
У прикладі на фіг. 1 прокатний стан 7 містить дві посилені прокатні кліті 8, 9. Важливо, що між обома прокатними клітями 8, 9 розташовувався індуктор 15, який може потрібним чином нагрівати металеву смугу 1, яка проходить повз.
Між прокатною кліттю 9 і наступною кліттю прокатного стана 7 розташований додатковий індуктор 15.
На фіг. 1 схематично зображені додаткові елементи установки, а саме: чорнова прокатна кліть 16 за розливною машиною 2 і піч 6, і розташовані за прокатною кліттю 16 ножиці 20.
За опрокатним станом 7 знаходяться ділянка охолоджування 17, в напрямку ЕЕ транспортування леткі ножиці 18 і, нарешті, дві моталки 19.
Приклад на фіг. 2 відрізняється, в основному, тим, що в прокатному стані 7 як між прокатними клітями 8, 9, так і між прокатними клітями 10, 11 розташовано по одному індуктору 15.
Зо У варіанті за фіг. З в прокатному стані 7 знаходяться різні прокатні кліті, причому між прокатними клітями 11, 12, між прокатними клітями 12, 13 ї між прокатними клітями 13, 14 розташовано по одному індуктору 15.
На фіг. 4 в перспективі зображена переважна конструкція індуктора 15. Видно, як металева штаба 1 проходить в напрямку Е транспортування через індуктор 15. Останній містить тут відкриті, розділювані, С-подібні котушки індукційності, які дуже підходять для нагрівання металевої штаби 1.
У випадку слябів або проміжних штаб товщиною 6-80 мм рекомендується індукція подовжнього поля. У випадку слябів або проміжних штаб товщиною 1-9 мм рекомендується індукція поперечного поля. Це стосується всіх режимів роботи, що реалізовуються в зображених установках, тобто періодичного, нескінченного і напівнескінченного режимів.
Перелік посилальних позицій 1 - металева штаба 2 - розливна машина
З - сляб 4 - кристалізатор 5 - роликова проводка б - піч 7 - прокатний стан 8 - прокатна кліть 9 - прокатна кліть 10 - прокатна кліть 11 - прокатна кліть 12 - прокатна кліть 13 - прокатна кліть 14 - прокатна кліть 15 - індуктор 16 - чорнова прокатна кліть 17 - ділянка охолоджування 18 - ножиці бо 19 - моталка
- ножиці
Е - напрямок транспортування
Claims (9)
1. Спосіб виготовлення металевої штаби (1) за допомогою безперервного розливу і прокатки, при якому спочатку в розливній машині (2) шляхом видачі металу з кристалізатора (4) відливають сляб (3), причому сляб (3) в зоні напрямної проводки (5) відхиляють з вертикального положення в горизонтальне, потім сляб піддають витримці для вирівнювання температури в печі (6), а після печі (б) прокатують в прокатному стані (7), причому залежно від заданого режиму роботи сляб обробляють або в періодичному режимі, або в нескінченному, або напівнескінченному режимі, причому прокатуваний сляб (3) або прокатувану металеву штабу (1) в зоні прокатного стана (7) щонайменше між двома прокатними клітями (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14) піддають нагріванню за допомогою індуктора (15), який відрізняється тим, що як індуктор (15) використовують елемент, що включає в себе щонайменше одну відкриту, розділену С-подібну котушку індуктивності, причому індуктор (15) виконаний з можливістю індукційного нагрівання в поперечному полі або в подовжньому полі сляба (3) або металевої смуги (1), що проходить в напрямку (Е) транспортування, при цьому котушки індуктивності можуть вмикатися, в залежності від необхідності, для вироблення індукції подовжнього або поперечного поля.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що прокатний стан (7) являє собою прокатний стан- тандем, причому нагрівання за допомогою індуктора (15) здійснюють між першими двома в напрямку (Е) транспортування прокатними клітями (8, 9) прокатного стана-тандема.
З. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що прокатний стан (7) являє собою прокатний стан-тандем, причому нагрівання за допомогою індуктора (15) здійснюють між першими трьома в напрямку (ЕР) транспортування прокатними клітями (8, 9, 10) прокатного стана-тандема.
4. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, який відрізняється тим, що сляб (3) в зоні напрямної проводки (5) піддають обтисненню по товщині за допомогою визначеної кількості роликів.
5. Спосіб за будь-яким із пп. 1-4, який відрізняється тим, що сляб (3) за розливною машиною Зо (2) і перед піччю (6) піддають обтисненню по товщині в чорновій прокатній кліті (16).
6. Спосіб за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що в періодичному режимі розділення сляба (3) відбувається перед прокатним станом, переважно найпізніше після чорнових прокатних клітей, що передують прокатному стану, кількістю до п'яти.
7. Спосіб за будь-яким із пп. 1-6, який відрізняється тим, що в нескінченному режимі розділення сляба (3) відбувається після останньої кліті прокатного стана.
8. Спосіб за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що в напівнескінченному режимі розділення сляба (3) відбувається перед піччю (б), переважно найпізніше після п'яти чорнових прокатних клітей, що передують печі (6).
9. Спосіб за будь-яким із пп. 1-8, який відрізняється тим, що до і/або після печі передбачений індуктор. -Е5 Е -ь ь в 9 -Пр-- 2 -Е5 Би 1620 6 пов т, У і А |в Леля, с : дк щ . ів й о; і 3 5 щі І: 155 19 3 6 2 6 1
Фіг. 1
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102013204059 | 2013-03-08 | ||
| DE102013204434 | 2013-03-14 | ||
| PCT/EP2014/054612 WO2014135710A1 (de) | 2013-03-08 | 2014-03-10 | VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES METALLBANDES DURCH GIEßWALZEN |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA115172C2 true UA115172C2 (uk) | 2017-09-25 |
Family
ID=50241416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201509741A UA115172C2 (uk) | 2013-03-08 | 2014-03-10 | Спосіб виготовлення металевої штаби за допомогою безперервного розливу і прокатки |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10010915B2 (uk) |
| EP (1) | EP2964404B1 (uk) |
| KR (1) | KR20150119437A (uk) |
| CN (1) | CN105121042B (uk) |
| MX (1) | MX2015011735A (uk) |
| RU (1) | RU2630106C2 (uk) |
| UA (1) | UA115172C2 (uk) |
| WO (1) | WO2014135710A1 (uk) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150119437A (ko) * | 2013-03-08 | 2015-10-23 | 에스엠에스 그룹 게엠베하 | 주조 및 압연을 통한 금속 스트립 제조 방법 |
| EP2982453A1 (de) * | 2014-08-06 | 2016-02-10 | Primetals Technologies Austria GmbH | Einstellen eines gezielten Temperaturprofiles an Bandkopf und Bandfuß vor dem Querteilen eines Metallbands |
| EP3025799B2 (de) | 2014-11-28 | 2020-04-15 | SMS group GmbH | Walzanlage |
| WO2016180882A1 (de) * | 2015-05-11 | 2016-11-17 | Sms Group Gmbh | Verfahren zur herstellung eines metallischen bandes im giesswalzverfahren |
| DE102015216512A1 (de) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | Sms Group Gmbh | Anlage nach dem CSP-Konzept sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage |
| RU2639203C2 (ru) * | 2016-05-31 | 2017-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ совмещенного непрерывного литья, прокатки и прессования металлической заготовки и устройство для его реализации |
| EP3284546A1 (de) | 2016-08-19 | 2018-02-21 | SMS Group GmbH | Verfahren zum walzen eines walzguts in einer walzstrasse und walzstrasse |
| DE102016224822A1 (de) | 2016-08-19 | 2018-02-22 | Sms Group Gmbh | Verfahren zum Walzen eines Walzguts in einer Walzstraße und Walzstraße |
| AT519697B1 (de) * | 2017-03-03 | 2021-01-15 | Primetals Technologies Germany Gmbh | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Stahlband |
| RU2736468C1 (ru) * | 2020-06-04 | 2020-11-17 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" (АО "ВМЗ") | Способ производства рулонного проката из низколегированной стали |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2448011A (en) | 1944-09-09 | 1948-08-31 | Westinghouse Electric Corp | Method and apparatus for induction heating of metal strips |
| SU100204A1 (ru) | 1951-12-28 | 1954-11-30 | И.А. Алексеев | Разъемный индуктор дл поверхностной закалки токами высокой частоты шеек коленчатых валов или других деталей |
| JPS5577911A (en) * | 1978-12-06 | 1980-06-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Edging mill |
| US4778971A (en) | 1986-05-23 | 1988-10-18 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Induction heating apparatus |
| DE3637893C2 (de) * | 1986-11-06 | 1996-02-08 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von warmgewalztem Stahlband und Bandgießanlage |
| RO108933B1 (ro) * | 1988-05-26 | 1994-10-31 | Mannesmann Ag Dusseldorf It Ar | Procedeu și instalație pentru fabricarea, în proces continuu, a tablelor și benzilor din oțel, conform tehnologiei de turnare continuă |
| US5307864A (en) | 1988-05-26 | 1994-05-03 | Mannesmann Aktiengesellschaft | Method and system for continuously producing flat steel product by the continuous casting method |
| DE4234406C2 (de) | 1992-10-13 | 1994-09-08 | Abb Patent Gmbh | Vorrichtung zur induktiven Querfelderwärmung von Flachgut |
| DE4402402B4 (de) * | 1994-01-27 | 2004-05-13 | Sms Demag Ag | Verfahren zur Herstellung von warmgewalztem Stahlband aus stranggegossenem Vormaterial und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
| EP0721813B1 (de) * | 1995-01-16 | 1999-01-27 | MANNESMANN Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum Führen von warmgewalztem Band durch einen Induktor |
| DE19540978A1 (de) | 1995-11-03 | 1997-05-07 | Schloemann Siemag Ag | Produktionsanlage zum kontinuierlichen- oder diskontinuierlichen Auswalzen von Warmband |
| DE19613718C1 (de) | 1996-03-28 | 1997-10-23 | Mannesmann Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von warmgewalztem Stahlband |
| IT1290743B1 (it) | 1997-04-10 | 1998-12-10 | Danieli Off Mecc | Procedimento di laminazione per prodotti piani con spessori sottili e relativa linea di laminazione |
| RU2134179C1 (ru) * | 1998-06-10 | 1999-08-10 | Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" | Способ получения мелкосортового проката в совмещенном литейно-прокатном агрегате и устройство для его осуществления |
| JP3039862B1 (ja) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | 川崎製鉄株式会社 | 超微細粒を有する加工用熱延鋼板 |
| DE19900427A1 (de) * | 1999-01-08 | 2000-07-13 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Entzundern einer Oszillationsmarken aufweisenden Oberfläche eines Gußstranges aus einer Stranggießanlage |
| US6180933B1 (en) | 2000-02-03 | 2001-01-30 | Bricmont, Inc. | Furnace with multiple electric induction heating sections particularly for use in galvanizing line |
| CN1102469C (zh) * | 2000-08-11 | 2003-03-05 | 钢铁研究总院 | 复合轧辊的连续铸造装置及其方法 |
| US6570141B2 (en) | 2001-03-26 | 2003-05-27 | Nicholas V. Ross | Transverse flux induction heating of conductive strip |
| ITMI20021996A1 (it) | 2002-09-19 | 2004-03-20 | Giovanni Arvedi | Procedimento e linea di produzione per la fabbricazione di nastro a caldo ultrasottile sulla base della tecnologia della bramma sottile |
| US20050115649A1 (en) | 2003-03-27 | 2005-06-02 | Tokarz Christopher A. | Thermomechanical processing routes in compact strip production of high-strength low-alloy steel |
| ATE461763T1 (de) * | 2004-10-28 | 2010-04-15 | Giovanni Arvedi | Verfahren und produktionsanlage zur herstellung von heissen ultradünnen stahlbändern mit zwei anlagen zum stranggiessen für eine einzelne kontinuierliche waltzstrasse |
| DE102006002505A1 (de) | 2005-10-31 | 2007-05-03 | Sms Demag Ag | Verfahren und Fertigwalzstraße zum Warmwalzen von Eingangsmaterial |
| DE102006054932A1 (de) | 2005-12-16 | 2007-09-13 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Gießwalzen |
| DE102008020412A1 (de) | 2007-08-24 | 2009-02-26 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Gießwalzen |
| DE102008003222A1 (de) | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Sms Demag Ag | Kompakte flexible CSP-Anlage für Endlos-, Semi-Endlos- und Batchbetrieb |
| JP5042909B2 (ja) | 2008-04-16 | 2012-10-03 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板の誘導加熱装置および誘導加熱方法 |
| EP2311296B1 (en) | 2008-07-25 | 2021-10-20 | Inductotherm Corp. | Electric induction edge heating of electrically conductive slabs |
| AT507663B1 (de) * | 2009-04-09 | 2010-07-15 | Siemens Vai Metals Tech Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum aufbereiten von warmwalzgut |
| DE102009057524A1 (de) | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Sms Siemag Ag | Verfahren zum Warmwalzen eines Metallbandes oder -blechs und Warmwalzwerk |
| IT1400002B1 (it) | 2010-05-10 | 2013-05-09 | Danieli Off Mecc | Procedimento ed impianto per la produzione di prodotti laminati piani |
| KR20150119437A (ko) * | 2013-03-08 | 2015-10-23 | 에스엠에스 그룹 게엠베하 | 주조 및 압연을 통한 금속 스트립 제조 방법 |
-
2014
- 2014-03-10 KR KR1020157026104A patent/KR20150119437A/ko not_active Application Discontinuation
- 2014-03-10 RU RU2015142849A patent/RU2630106C2/ru active
- 2014-03-10 EP EP14709268.8A patent/EP2964404B1/de not_active Revoked
- 2014-03-10 WO PCT/EP2014/054612 patent/WO2014135710A1/de active Application Filing
- 2014-03-10 US US14/772,092 patent/US10010915B2/en active Active
- 2014-03-10 MX MX2015011735A patent/MX2015011735A/es unknown
- 2014-03-10 CN CN201480020900.0A patent/CN105121042B/zh active Active
- 2014-03-10 UA UAA201509741A patent/UA115172C2/uk unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2964404B1 (de) | 2017-05-10 |
| RU2015142849A (ru) | 2017-04-13 |
| US20160067753A1 (en) | 2016-03-10 |
| WO2014135710A1 (de) | 2014-09-12 |
| EP2964404A1 (de) | 2016-01-13 |
| MX2015011735A (es) | 2016-07-20 |
| CN105121042B (zh) | 2017-12-08 |
| US10010915B2 (en) | 2018-07-03 |
| KR20150119437A (ko) | 2015-10-23 |
| RU2630106C2 (ru) | 2017-09-05 |
| CN105121042A (zh) | 2015-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA115172C2 (uk) | Спосіб виготовлення металевої штаби за допомогою безперервного розливу і прокатки | |
| EP2957358B2 (en) | Method and plant for the production of flat rolled products | |
| US7478664B2 (en) | Method and continuous casting and rolling plant for semi-endless or endless rolling by casting a metal strand, especially a steel strand, which is cut to length as required after solidification | |
| RU2531015C2 (ru) | Способ прокатки для изготовления плоских изделий и прокатная линия | |
| JP4677097B2 (ja) | 熱間圧延薄板製品をエンドレス製造するための生産方法及び生産設備 | |
| CN109641249B (zh) | 可在连续运行中运行的生产设备和用于使生产设备在故障情况中运行的方法 | |
| JP4001617B2 (ja) | ローラーハース炉及び旋回テーブルを備えたｃｓｐ連続鋳造設備 | |
| RU2747341C2 (ru) | Комбинированная литейно-прокатная установка и способ бесконечного изготовления горячекатаной чистовой полосы | |
| RU2537629C2 (ru) | Способ и устройство для изготовления металлической полосы бесслитковой прокаткой | |
| CN103624081B (zh) | 铸造轧制复合设备的中间轧机区域 | |
| EP2399683B1 (en) | Casting and continuous rolling method | |
| CN112218730B (zh) | 用于分批和连续操作的铸轧设备 | |
| CN102345008B (zh) | 用于长形金属产品的温度保持和/或可能加热装置以及相关方法 | |
| RU2368438C2 (ru) | Компактная установка для получения горячекатаной стальной полосы | |
| US9126263B2 (en) | CSP-continuous casting plant with an additional rolling line | |
| WO2021058433A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur herstellung und weiterbehandlung von brammen | |
| CN108326247B (zh) | 用于在连铸装置中制造金属长材产品的工艺和设备 | |
| US20240009724A1 (en) | Process and apparatus for producing metallurgical products, in particular of the merchant type, in particular in an endless mode | |
| US20120018113A1 (en) | CSP-continuous casting plant with an additional rolling line | |
| KR100990867B1 (ko) | 응고 후에 필요에 따라 소정 길이로 절단되는 금속 빌렛,특히 강 빌렛의 주조에 의한 반 연연속 압연 또는 연연속압연 방법 및 그를 위한 연속 주조 압연 설비 | |
| RU2427443C2 (ru) | Способ производства непрерывно-литых заготовок на машине непрерывного литья (мнлз) криволинейного типа |