RU2463115C1 - Способ холодной прокатки стальных полос - Google Patents
Способ холодной прокатки стальных полос Download PDFInfo
- Publication number
- RU2463115C1 RU2463115C1 RU2011125137/02A RU2011125137A RU2463115C1 RU 2463115 C1 RU2463115 C1 RU 2463115C1 RU 2011125137/02 A RU2011125137/02 A RU 2011125137/02A RU 2011125137 A RU2011125137 A RU 2011125137A RU 2463115 C1 RU2463115 C1 RU 2463115C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- weld
- rolling
- cold rolling
- strips
- strip
- Prior art date
Links
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при холодной прокатке стальных полос, сваренных встык, на непрерывных и дрессировочных станах. Способ включает обжатие полосы парой валков с индикацией сварного шва при входе в очаг деформации. В процессе обжатия сварного шва через него пропускают импульсный электрический ток. Продолжительность импульсов составляет 0,1÷0,5·10-4 с при скважности 0,1÷100·103, а плотность тока в импульсе равна 0,3÷0,5 кА/мм2. Технический результат состоит в снижении разнотолщинности полос при одновременном исключении обрывов в зоне сварных швов. 1 табл.
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке стальных полос, сваренных встык, на непрерывных и дрессировочных станах.
Известен способ прокатки полос, включающий нагрев металла в зоне деформации пропусканием электрического тока между валками и металлом, с изменением величины электрического тока в функции от величины давления металла на валки [1].
Недостатки известного способа состоят в том, что при холодной прокатке стальных полос будет иметь место выгорание технологической смазки, разогрев валков, изменение их тепловой выпуклости. Кроме того, при прокатке полос, сваренных встык, не исключены порывы сварных швов.
Известен также способ снижения прочности металлов при пластической деформации, при котором через заготовку пропускают импульсный ток плотностью 0,6÷1,0·103 А/мм2 длительностью преимущественно 10-4 с частотой подачи 20-35 имп/с [2].
Недостаток известного способа состоит в том, что при холодной прокатке стальных полос, сваренных встык, не исключены порывы сварных швов из-за недостаточной их пластичности. Помимо этого, при прокатке происходит разрушение технологической смазки, что в конечном счете ведет к увеличению разнотолщинности полос.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ прокатки стальных полос, сваренных встык, включающий их обжатие парой валков и индикацию сварного шва при входе к очаг деформации, согласно которому окружную скорость одного из валков при прохождении шва увеличивают на 2-7,2% от установившейся, а другого соответственно уменьшают на такую же величину [3].
Недостатки известного способа состоят в следующем. Приводные валки прокатного стана, механически связанные с электродвигателями, обладают большой инерционностью. По этой причине участки полосы перед сварным швом прокатываются с повышающейся величиной рассогласования окружных скоростей валков, а после сварного шва - с понижающейся, что приводит к увеличению разнотолщинности полос. Кроме того, известный способ не применим для прокатки в клетях, валки которых имеют привод через шестеренную клеть от одного электродвигателя.
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в снижении разнотолщинности полос при одновременном исключении обрывов сварных швов. Побочный эффект от использования предложенного способа состоит в расширении возможностей применения, т.к. он реализуем как в клетях с индивидуальным приводом валков, так и в клетях, приводимых через шестеренную клеть.
Для решения поставленной технической задачи в известном способе холодной прокатки стальных полос, сваренных встык, включающем их обжатие парой валков, индикацию сварного шва при входе к очаг деформации, согласно предложению, в процессе обжатия сварного шва через него пропускают импульсный электрический ток. Для случая прокатки стальных полос продолжительность импульсов составляет 0,1÷0,5·10-4 с при скважности 1,0÷100·103, а плотность тока в импульсе равна 0,3÷0,5 кА/ мм2.
Сущность предложенного способа состоит в следующем. Изначально сварной шов, соединяющий полосы встык, обладает пониженными пластическими свойствами. Пропускание импульсного электрического тока с указанными параметрами в процессе прокатки приводит к ударным воздействиям потока электронов на структурные неоднородности сварного шва и образующиеся при его обжатии дислокации. В то же время возникающее электромагнитное поле вызывает упругие деформации кристаллической решетки металла. Благодаря этому происходит отрыв образующихся дислокаций, снижается их взаимное торможение и стимулируется более свободное движение. В результате достигается выравнивание технологической пластичности и деформируемости сварного шва и стальной полосы, исключаются рывки натяжений и обрывы по шву. В паузах между импульсами происходит дессипация джоулевого нагрева металла.
Процесс включения импульсного электрического тока при входе сварного шва в очаг деформации и его выключения при выходе из него протекает безинерционно, благодаря чему исключается нестационарность, имеющая место в известном способе [3], и связанное с этим увеличение разнотолщинности прилегающих к сварному шву участков полосы.
Экспериментально установлено, что сокращение продолжительности импульсов менее 0,1·10-4 с или увеличение скважности более 100·103 не обеспечивает выравнивания технологической пластичности сварного шва и полосы, что ведет к порывам швов. Увеличение продолжительности импульсов более 0,5·10-4 с, как и снижение скважности менее 1·103 приводит к увеличению нагрева зоны сварного шва и валков, что увеличивает разнотолщинность полос и расход электроэнергии.
Снижение плотности тока в импульсе менее 0,3 кА/мм2 не позволяет повысить подвижность дислокаций в прокатываемом сварном шве, что приводит к порывам сварных швов. Увеличение плотности тока более 0,5 кА/мм2 снижает прочность сварного шва, что ведет к порывам, а также увеличивает разнотолщинность прокатываемых полос и затраты электроэнергии.
Примеры реализации способа
На разматывателе одноклетевого дрессировочного стана кварто 1400 устанавливают рулон, состоящий из двух сваренных встык отожженных полос толщиной 0,8 мм из стали марки 01ЮТ. Для индикации сварного шва на одной из боковых кромок полосы по месту шва при сварке пробивают полукруглое отверстие. Верхний и нижний рабочие валки дрессировочного стана электрически изолированы друг от друга.
Передний конец рулона задают в клеть и закрепляют на моталке. С помощью электродвигателей разматывателя и моталки создают в полосе заднее и переднее натяжения, включают подачу смазочно-охлаждающей жидкости и осуществляют дрессировку полосы с обжатием 1,8% на рабочей скорости 5 м/с.
При входе сварного шва в валки датчик фиксирует пробитое полукруглое отверстие и через систему управления включает генератор, который подает импульсное напряжение к верхнему и нижнему рабочим валкам. В результате через очаг деформации, в котором находится сварной шов, протекает импульсный электрический ток с плотностью J=0,4 кА/мм2, с продолжительностью импульсов τ=0,30·10-4 с и скважностью S=50·103.
Под воздействием импульсного тока в кристаллической решетке металла происходит освобождение образующихся при пластической деформации дислокаций, технологическая пластичность сварного шва возрастает, коэффициенты вытяжек у полосы и сварного шва выравниваются, благодаря чему исключается порыв сварного шва.
После временной задержки, прямо пропорциональной скорости прокатки, в течение которой сварной шов проходит через очаг деформации, подачу импульсного тока отключают, и процесс дрессировки идет в обычном режиме. При этом полоса сохраняет равномерную толщину по длине и ширине. Варианты реализации предложенного способа и показатели их эффективности приведены в таблице.
Таблица | |||||
Режимы прокатки и показатели их эффективности | |||||
№ п/п | τ, ×10-4, с | S×103 | J, кА | Разнотолщинность полос ΔН, мм | Порывы швов |
1. | 0,09 | 0,8 | 0,2 | ±0,09 | Присутств. |
2. | 0,10 | 1,0 | 0,3 | ±0,04 | Отсутств. |
3. | 0,30 | 50 | 0,4 | ±0,03 | -:- |
4. | 0,50 | 100 | 0,5 | ±0,04 | -:- |
5. | 0,60 | 110 | 0,6 | ±0,09 | -:- |
6. [3] | -- | -- | - | ±0,09 | -:- |
Из данных, приведенных в таблице, следует, что при реализации предложенного способа (варианты №2-4) достигается снижение разнотолщинности ΔН холоднокатаных полос при одновременном исключении порывов сварных швов. При запредельных значениях заявленных параметров не исключаются порывы сварных швов (вариант №1) и увеличивается разнотолщинность ΔН полос. Разнотолщинность полос ΔН возрастает также при реализации известного способа [3] (вариант №6).
Технико-экономические преимущества предложенного способа заключаются в том, что применение электростимулирования импульсным током при прохождении через очаг деформации упрочненного сварного шва позволяет повысить его технологическую пластичность до уровня стальной полосы, благодаря чему достигается снижение разнотолщинности полос при одновременном исключении обрывов сварных швов. Предложенный способ реализуем на станах холодной прокатки как с индивидуальным приводом валков, так и со связанным приводом через шестеренную клеть. Использование придложенного способа повысит рентабельность производства холоднокатаной листовой стали на 2-3%.
Литературные источники
1. Авт. свид. СССР №271475, МПК B21B 1/22, B21B 37/08, 1973 г.;
2. Авт. свид. СССР №393939, МПК C22F 3/00, B21D 21/00, 1977 г.;
3. Авт. свид. СССР №952391, МПК B21B 1/22, B21B 37/00, 1982 г.
Claims (1)
- Способ холодной прокатки стальных полос, сваренных встык, включающий их обжатие парой валков, индикацию сварного шва при входе в очаг деформации, отличающийся тем, что в процессе обжатия сварного шва через него пропускают импульсный электрический ток, причем продолжительность импульсов составляет 0,1÷0,5·10-4 с при скважности 1,0÷100·103, а плотность тока в импульсе равна 0,3÷0,5 кА/мм2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125137/02A RU2463115C1 (ru) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | Способ холодной прокатки стальных полос |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011125137/02A RU2463115C1 (ru) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | Способ холодной прокатки стальных полос |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2463115C1 true RU2463115C1 (ru) | 2012-10-10 |
Family
ID=47079454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011125137/02A RU2463115C1 (ru) | 2011-06-21 | 2011-06-21 | Способ холодной прокатки стальных полос |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2463115C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2709321C1 (ru) * | 2016-03-25 | 2019-12-17 | Арселормиттал | Способ изготовления холоднокатаных сварных стальных листов и листы, произведенные таким образом |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU865439A1 (ru) * | 1980-01-02 | 1981-09-23 | Предприятие П/Я А-7697 | Стан дл прокатки металлов с электроконтактным нагревом |
SU908452A1 (ru) * | 1980-07-02 | 1982-02-28 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ прокатки полосы |
SU952391A1 (ru) * | 1981-03-27 | 1982-08-23 | Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина | Способ прокатки полос |
RU2173226C2 (ru) * | 1999-05-17 | 2001-09-10 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Стан холодной прокатки полос |
KR20070105948A (ko) * | 2007-10-11 | 2007-10-31 | 진인태 | 금속판재 압연성형 매쉬심 용접방법 및 용접장치 |
RU2356711C2 (ru) * | 2007-06-13 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственый технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ") | Способ изготовления биметалла |
-
2011
- 2011-06-21 RU RU2011125137/02A patent/RU2463115C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU865439A1 (ru) * | 1980-01-02 | 1981-09-23 | Предприятие П/Я А-7697 | Стан дл прокатки металлов с электроконтактным нагревом |
SU908452A1 (ru) * | 1980-07-02 | 1982-02-28 | Научно-исследовательский институт металлургии | Способ прокатки полосы |
SU952391A1 (ru) * | 1981-03-27 | 1982-08-23 | Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина | Способ прокатки полос |
RU2173226C2 (ru) * | 1999-05-17 | 2001-09-10 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Стан холодной прокатки полос |
RU2356711C2 (ru) * | 2007-06-13 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственый технический университет" (ГОУ ВПО "ТГТУ") | Способ изготовления биметалла |
KR20070105948A (ko) * | 2007-10-11 | 2007-10-31 | 진인태 | 금속판재 압연성형 매쉬심 용접방법 및 용접장치 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2709321C1 (ru) * | 2016-03-25 | 2019-12-17 | Арселормиттал | Способ изготовления холоднокатаных сварных стальных листов и листы, произведенные таким образом |
US11220723B2 (en) | 2016-03-25 | 2022-01-11 | Arcelormittal | Method for manufacturing cold-rolled, welded steel sheets, and sheets thus produced |
US11959150B2 (en) | 2016-03-25 | 2024-04-16 | Arcelormittal | Welded steel sheets, and sheets thus produced |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2746876C1 (ru) | Система и способ непрерывного производства холоднокатаных листов нержавеющей стали | |
CN104842056A (zh) | 一种冷轧双相钢带的窄搭接焊接工艺 | |
KR102221665B1 (ko) | 냉간 압연기 및 냉간 압연 방법 | |
JP6354793B2 (ja) | 鋼帯のノッチング設備、鋼帯のノッチング方法、冷間圧延設備、冷間圧延方法および冷延鋼帯の製造方法 | |
KR101230193B1 (ko) | 준연속방식에 의한 냉연 스테인레스 코일 제조장치 | |
CN103252369A (zh) | 固-液相金属铸轧复合方法及设备 | |
CN101209459A (zh) | 高硅电工钢的冷轧方法 | |
CN103722011A (zh) | 一种新型不锈钢冷连轧工艺及其机组 | |
CN102925904A (zh) | 一种不锈钢宽厚板卷热退火酸洗方法 | |
CN104550230A (zh) | 一种新型不锈钢黑皮带材轧制工艺及其机组 | |
US20160151814A1 (en) | Production lines and methods for hot rolling steel strip | |
UA120154C2 (uk) | Спосіб виготовлення холоднокатаних зварних сталевих листів і листи, вироблені за цим способом | |
RU2463115C1 (ru) | Способ холодной прокатки стальных полос | |
CN111300073A (zh) | 一种改善热轧卷板形的连续平整机组 | |
CN108034957B (zh) | 高碳钢焊接酸洗方法 | |
CN102836873A (zh) | 一种不锈钢带轧制*** | |
CN108856304A (zh) | 一种防止冷轧动态变规格过程中带钢变形区断带的方法 | |
CN218746575U (zh) | 无取向硅钢全连续生产*** | |
CN103624088A (zh) | 消除钢板尾部横裂纹的方法 | |
JP4306079B2 (ja) | 電縫鋼管の製造方法および設備列 | |
WO2022172516A1 (ja) | 鋼帯のレーザー切断方法、レーザー切断設備、冷間圧延方法、及び冷延鋼帯の製造方法 | |
CN108672933A (zh) | 一种连轧生产线铁素体不锈钢焊缝超窄热影响区焊接方法 | |
EP2825345A1 (en) | Method of producing a continuous metal strip by laser welding using a filler wire | |
CN206966840U (zh) | 镍带热轧坯的焊接机构 | |
CN107009108A (zh) | 一种冷轧钢板冲孔网短流程生产方法及设备 |