SU1217515A1

SU1217515A1 - Способ гор чей прокатки металлов с узким температурным интервалом пластичности и устройство дл регулировани тепловых потерь металла при гор чей прокатке

Info

Publication number: SU1217515A1
Application number: SU843795273A
Authority: SU
Inventors: Федор Егорович Долженков; Александр Алексеевич Булянда; Константин Наумович Савранский; Николай Васильевич Гончаров; Юрий Вячеславович Коновалов; Геннадий Никанорович Шмаков; Анатолий Яковлевич Кудрин; Анатолий Павлович Парамошин; Роберт Борисович Лобжанидзе; Сергей Николаевич Богданов; Марк Самойлович Бабицкий; Леонид Андреевич Харченко; Анатолий Михайлович Гордон
Original assignee: Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии; Предприятие П/Я А-1147
Priority date: 1984-09-29
Filing date: 1984-09-29
Publication date: 1986-03-15

Abstract

1. Способ гор чей прокатки металлов с узким температурнь1М интервалом пластичности, включающий нагрев металла до температуры максйг мальной пластичности, обжатие нагретого металла за несколько пропусков с регулированием тепловых потерь по ходу прокатки посредством экранов,о тличающийс тем, что, с целью снижени энерго- силовых параметров прокатки за счет приближени температурных условий прокатки к изотермическому процессу , дополнительно на металл перед обжатием подают газообразньтй кислород , направл его в сторону от клети между нижней и верхней поверхнос- .т ми металла и экранами под углом 60-75 к продольной оси металла. i (Л фиеЛ

Description

2. Устройство дл регулировани тепловых потерь металла при гор чей прокатке, содержащее экраны, расположенные в линии рольгангов по обеим сторонам прокатной клети, в горизонтальной и вертикальной плоскост х снизу и сверху рольгангов, отличающеес тем, что, с целью повышени качества металла и обеспечени температурных условий прокатки, приближающихс к изотермическому процессу, устройство снабже- но установленными по обеим сторонам клети коллекторами с соплами дл по- лачи газообразного кислорода, а вер

Изобретение относитс к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных листов и плит из труднодеформируемых сталей и сплавов.

Цель изобретени - снижение энергосиловых параметров прокатки за счет приближени температурных условий прокатки к изотермическому процессу , а также повышение качества металла и обеспечение температурных условий прокатки, приближающихс к изотермическому процессу.

Пример. Перед JIpoкaткoй сл б с размерами 14012602200 мм из сплава на основе железа нагревают до температуры 1150 С и поддерживают эту температуру в процессе прокатки.

В табл. 1 приведен режим обжати и энергосиловые параметры при прокатке листов 14-1800 мм.

Предлагаемый -способ осуществл етс с помощью устройства дл регулировани тепловых потерь металла, установленного в линии рольгангов перед и за клетью, содержащего теплозащит иые экраны, охватывающие раскаты по всей площади поперечного сечени . При прохождении раскатов через указанное устройство по широким гран м сл ба навстречу его перемещени между горизонтальными экранами нижней и верхней поверхност ми металла под углом 60-75 к его продольной оси подают .газообразный кислород.

7515

тикальные экраны св заны посредством шарниров с боковыми сторонами горизонтальных экранов и снабжены приводом возвратно-поступательного перемещени , при этом, сопла выполнены с ре гулируемым углом наклона к продольной оси горизонтальных экра- , нов от 60 до 75° fe направлении от клети.

3. Устройство по п.2, отличающее с тем,.что рабочие поверхности экранов выполнены из термостойкого теплоизол ционного волокнистого материала со степенью черноты 0,3- 0,35.

Под действием кислорода происходит интенсивное окисление железа и других составл ющих элементов стали и сплавов до высших окислов, например FeO до , которое идет со значительным вьщелением тепла на поверхности раската. Это приводит к резкому увеличению температуры его поверхности. Применение экранов позвол ет перераспределить выделивщеес тепло между прокатываемым металлом и рабочими поверхност ми экранов и свести до минимума его потери в окружающую среду. Вследствие этого по вл етс возможность компенсировать потери тепла от контактного теплообмена раската с валками, охлаждени водой , других видов потерь, а также увеличить теплосодержание раската и

температуру в период пауз между проходами . Направление струй кислорода в сторону от.клети предназначено обеспечить сдув отделившейс окалины , гр зи, окислившихс заусенцев

с поверхности раскатов, предупрежда вкатывание этих частиц. Это способствует повышению качества поверхности. Максимальный угол 75 между направлением струи и продольной осью раската выбран из услови обеспечени

сдува воды с его поверхности и предупреждени - ее попа1дани в зону действи установки. Увеличение этого угла приводит к нерациональному использованию кислорода, так как

значительна часть отраженного от поJ

верхности раската потока направл ет в сторону клети за пределы пространства , образованного экранами. Гри значени х этого угла меньше 60 не обеспечиваетс полное удаление воды с поверхности раската, а ее проникновение и последующее испарение в зоне действи устройства усложн е процесс теплообмена между раскатом и поверхност ми экранов и снижает эффективность способа.

Попада на поверхность полосы, кислород и газообразные продукты окислени разогреваютс за счет тепла полосы и тепла экзотермических реакций, заполн ют образованный экранами объем пространства. Дальнейший их разогрев и увеличение объема способствуют их истечению через зазоры между верхними и нижними боковыми экранами, что преп тствует проникновению атмосферного воздуха и его циркул ции в пространство, образованное экранами. Это позвол ет поддерживать температуру рабочих поверхностей экранов близкой к температуре прокатываемого металла и свести до минимума потери тепла раскатом .

При окислении в процессе прокатки 1% прокатываемого металла тепла экзотермических реакций достаточно дл увеличени температуры раската примерно на 80 С Поскольку в процессе прокатки средн по массе температура раската снижаетс путем охлаждени поверхностных слоев на 150-200 С, выдел ющеес тепло с учетом снижени в 2-3 раза потерь в окружающую среду оказываетс достаточным дл обеспечени изотермических условий прокатки.

В процессе эксплуатации рабочие поверхности экранов покрываютс пылью (преимущественно окалиной), что сказываетс на изменении их степени черноты, котора приближаетс к степени черноты окисленной .стали

: (0,79-0,9). В этих услови х температура рабочих поверхностей экранов практически мгновенно приобретает значени , близкие к температуре поверхности прокатываемого сплава, что обусловливает низкие значени

результирующего теплового потока. Такой же результат получаетс при использовании теплоизол ционного во- Чокнистого материала с высокой степенью черноты.

17515

В табл. 2 приведен режим обжатий при обычной прокатке листов размерами 14-1800 мм из сл ба толщиной 140;

из труднодеформируемого сплава с ино 5 тервалом пластичности 1150-950 С на

стане 3600.

Эти режимы рассчитаны по допустимому значению силы прокатки 40 мН с учетом минимального падени темпера10 туры за период прокатки. При этом фактическое падение температуры составл ет 180 С и вызывает повышение сопротивлени деформации сплава при прок йтке с 1 1 до 42 кг/мм , что при«5 водит к резкому снижению величины обжати при прокатке в чистовой клети и, как следствие, к еще большему снижению температуры прокатки и пластических свойств металла. В этом слу2Q 4ae прокатка крупногабаритных листов шириной 2800-3200 мм не представл ет- с возможной.

Из сравнени данных табл. 1 и 2 следует, что согласно предлагаемому

25 способу уменьшаетс число проходов и давление прокатки на аналогичном сортаменте и по вл етс возможность прокатки крупногабаритных листов.

На фиг. 1 схематически изображено устройство дл осуществлени способа гор чей прокатки с регулированием тепловых потерь металла ( условно показано с одной стороны прокатной клети ), общий вид; фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

5 Устройство состоит из горизонтальных экранов 1, расположенных над и под роликами 2 рольганга, и вертикальных экранов 3. Последние установлены щарнирно на боковых сторонах

0 горизонтальных экранов и имеют винтовой привод 4 дл установки к ним под углами 60-90 .

Рабочие поверхности экранов выполнены из термостойкого теплоизол цион5 ного материала МКРР-130. Толщина сло материала составл ет 10 мм; плотность 300 кг/м ; теплопроводность 0,134 Вт/М К; теплоемкость 0,837 КДж/кГ -К; степень черноты 0,3.

0 Име указанные свойства, рабоча поверхность экранов практически мгновенно приобретает температуру близкую к температуре поверхности раскатов .

5 На горизонтальных экранах установлены коллекторы 5 с соплами 6 дл подачи газообразного кислорода. Оси сопел могут быть установлены к про30

51217315

оси горизонтальных экрауглом 60-75°, что обеспечичу газообразного кислорода

ве ни ти пе та по

к продольной оси раскатов под требуемыми углами 60-75 ,

Устройство работает следующим образом.

Раскат 7 по роликам 2 рольганга поступает в зону экранов. Из коллекторов 5 через сопла 6 на широкие грани раската подают кислород. Вследствие интенсивного окислени и выделени тепла происходит разогрев его поверхностей. Поскольку рабочие поРазбивка ширины

Разбивка:ширины

140 2200 1260 29

111 2200 1600 23

о Поворот на 90

88 2000 2200 2 67 2000 2890 15 52 2000 3720 12

верхности экранов характеризуютс низкой теплопроводностью они практически мгновенно приобретают температуру близкую к температуре раската , что предопредел ет минимальные потери тепла с его поверхностей.

Экономический эффект складываетс из повьшени качества проката, повышени производительности путем сокращени количества проходов и обеспечени возможности прокатки крупногабаритных листов из трудно- деформируемых сталей и сплавов.

Таблица 1

Таблица2

Редактор С.Лисина

Составитель Ю.Л мов

Техред А.Ач Корректор М.Демчик

Заказ 1033/13 Тираж 518 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д.4/5

Филиал ПШ1 Патент, р Ужгород, ул.Проектна ,4

8

Продолжение табл.2

Claims

1. Способ горячей прокатки металлов с узким температурным интервалом пластичности, включающий нагрев металла до температуры максиг мальной пластичности, обжатие нагретого металла за несколько пропусков с регулированием тепловых потерь по ходу прокатки посредством экранов,о тличающийся тем, что, с целью снижения энергосиловых параметров прокатки за счет приближения температурных условий прокатки к изотермическому процес- _с су, дополнительно на металл перед ® обжатием подают газообразный кислород, направляя его в сторону от клети между нижней и верхней поверхностями металла и экранами под углом 60-75 к продольной оси металла.

А фие.1 _SU_ai> 1217515

2. Устройство для регулирования тепловых потерь металла при горячей прокатке, содержащее экраны, расположенные в линии рольгангов по обеим сторонам прокатной клети, в горизонтальной и вертикальной плоскостях снизу и сверху рольгангов, отличающееся тем, что, с цепью повышения качества металла и обеспечения температурных условий прокатки, приближающихся к изотермическому процессу, устройство снабже-⁴но установленными по обеим сторонам клети коллекторами с соплами для подачи газообразного кислорода, а вер- тикальные экраны связаны посредством шарниров с боковыми сторонами горизонтальных экранов и снабжены приводом возвратно-поступательного перемещения, при этом сопла выполнены с регулируемым углом наклона к продольной оси горизонтальных экра- , нов от 60 до 75° fe направлении от •клети.

3. Устройство по п.2, отличающее с я тем, что рабочие поверхности экранов выполнены из термостой· кого теплоизоляционного волокнистого материала со степенью черноты 0,30,35.