Способ управления охлаждением сортового проката в непрерывном стане

Способ управления охлаждением сортового проката в непрерывном стане

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к термической обработке проката и предназначено для использования в потоке непрерывных сортопрокатных станов- Цель изобретения - повышение производительности стана путем исключения аварийного застревания проката в последующей клети-и поБьгаение стойкости вапк ов. Подачу воды на поверхность проката осуществляют с помощью охлаждающего устройства, размещенного в межклетевом промежутке стана после выхода из охлаждающего устройства начального участка проката длиной, равной 1,5-2,5 длины очага деформации в клети, а моменты включения и отключения охлаждающего устройства устанавливают по заявленным зависимостям . 1 ил. 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ, РЕСПУБЛИН

С19> <В

А1 ду4 С 21 D 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 4075936!23-02 (22) 24.03.86 (46) 07.11.88. Бюл. У 41 (71) Институт черной металлургии (72) Н.А.Богданов, Е.С.Быков, Г.С.Диниц, В.Г.Раздобреев, В,И.Лепешкин, В.А.Чигринский и.В.Т Черненко (53) 621.785,79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 786363, кл; С 21 D 1/02, 1979. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОХЛАЖДЕНИЕМ

СОРТОВОГО ПРОКАТА В НЕПРЕРЫВНОМ СТАНЕ (57) Изобретение относится к термической обработке проката и предназначено для использования в потоке непрерывных сортопрокатных станов:

Цель изобретения — повышение производительности стана путем исключения аварийного застревания проката в последующей клети-и повышение стойкости валков. Подачу воды на поверхность проката осуществляют с помощью охлаждающего устройства, размещенного в межклетевом промежутке стана после выхода из охлаждающего устройства начального участка проката длиной, равной 1,5-2,5 длины очага деформации в клети, а моменты включения и отключения охлаждающего устройства устанавливают по заявленным зависимостям. 1 нл.

1 1435620 2

Изобретение относится к термической обработке проката и предназначено для использования в потоке непрерывных сортопрокатных станов.

Цель изобретения - повышение производительности стана путем исключения аварийно о застревания проката и повышения стойкости валков.

На чертеже представлена функциональная схема охлаждающего устройства, с помощью которого осуществляется предлагаемый способ.

Устройство для охлаждения проката 1, содержит установленную между прокатными клетями 2 и 3 установку 4 охлаждения с приводом 5 включения, блок 6 измерения скорости прокатки, датчик 7 которого кинематически связан с валком клети 2, арифметический блок 8 с выходами 9 и 10, элементы

11 и 12 времени, элементы 13 и 14 сравнения, триггер 15 и датчик 16 наличия проката с прямым 17 и инверсным 18 выходами.

Устройство работает следующим обр азом.

В исходном положении прокат 1 в ликии стана отсутствует, привод 5 отключен, и вода в установку 4 охлаждения не поступает. В арифметический блок 8 задаются коды чисел, эквивалентные заранее определен, ным значением 1, 1О„„, 1ц, с и с,> .

При поступлении проката в клеть 2 датчик 7 начинает измерять текущую скорость проката, а блок 6 преобра, çîâûâàåT э у величину в эквивалент ный код, который поступает на один из входов арифметического блока 8.

Арифметический блок по предлагаемым формулам вычисляет значения временных задержек 8 и 0, и на его выходах

9 H 10 появляются KGpb> cBJI 9KBèвалентные этим задержкам, При появлении проката в оле зрения датчика 16 на его прямом выходе

17 появляется сигнал, запускающий элемент 11 времени, выходной код ко"торого начинает нарастать. При равенстве кодов элемента 11 времени и выхода 9 арифметического блока 8 последовательно срабатывают элемент

13 сравнения и триггер 15, выходным сигналом которого включается привод

5. K моменту выхода из установки участка проката заданной длины lp, вс> да начинает поступать в установку и

Охлажд ать прокат.

При исчезновении проката из поля зрения датчика 16, появляется сигнал на его инверсном выходе 18, которым запускается элемент 12 времени. При отсчете этим элементом длительности, эквивалентной значению д, на выходе 10 арифметического блока 8 срабатывает элемент 14 сравнения. Триггер

15 и привод 5 отключаются, и поступление воды в установку прекращается. К этому моменту конец раската находится за установкой.

Л р и м е р. Температура проката в чистовой группе сортового стана

1000-1050 С; температура проката (среднемассовая) после ускоренного охлаждения в межклетевом промежутке (по известному способу) 750-840 .С; скорость прокатки в последней клети сортового стана в зависимости от размеров сечения проката устанавливают в пределах 10-18 м/с; производительность стана в зависимости от его типа и сортамента проката составляет 35-150 т/ч; стойкость валков стана между заменами по износу составляет в зависимости от сортамента

2700-5400 т проката; расстояние между клетями стана 4-6 м; длина охлаждающего устройства 2,5-3 м," давление охлаждающей воды 1,0-2,0 МПа.

Предлагаемый способ позволяет сохранить высокую температуру начального участка проката, избежать увеличения сопротивления деформации и тем самым — ударных нагрузок при захвате.

Это исключает застревание проката и обеспечивает без аварийную прокатку.

40 и сохранение плановой с.":ойкости валков, что приводит к росту производительности стана, Ухудшение условий захвата охлаждаемого начального участка проката можно подтвердить только расчетным путем, так как прямые эксперименты, ведущие к аварийным ситуациям, нерациональны.

Теоретические расчеты охлаждения круглого стержня диаметром 20 мм для условий, близких к производственным, показывают следующее.

После воздействия охлаждающей водой в течение 0 2-0,5 с (приблизительно время прохождения участка проката через охлаждающее устройство) в поверхностном слое проката толщи" нои до 5 мм образуется перепад температур от начальной (1000 С) до .темпе-, 1435á ратуры охлаждающей среды (не выше

100 С). 3а время движения участка проката от охлаждающего устройства до клети (менее 0,2 с) температура его поверхности возрастает всего до ?00300

Временное сопротивление конструкционных ст алей при 1000 С составляет около 50 Н/мм, а при 200 С вЂ” возрас- 10 Е тает до 500 Н/мм, т.е. на порядок.

С учетом того, что сердцевина стержо ня остается горячей (около 1000 С) усилие прокатки возрастает н меньшей степени, ориентировочно в 4-5 раэ.

Охлаждение начального участка проката происходит не только с поверхности, но и до полнит ел ьно с т орц а, по э т ому он приобретает еще более низкую температуру, и,условия его деформаций при захвате усугубляются.

Кроме того, появляется влияние уменьшения коэффициента трения в очаге деформации при захвате. Так, для рядовых сталей коэффициент тре- 25 о ния при 1000 С составляет около

0,35 — 0,4, а при 200 С снижается до .0,2. По условию эахната коэффициенК трения ш должен быть не менее тангенса угла захвата с((p @о ). д0

Исходя из этого соотношения, определяют угол захвата и обжатие металла, в клети, т.е, калибровку стана, При уменьшении ))) в дна раза с4 также уменьшается приблизительно в дна раза. При

35 этом захват металла валками в известном способе. становится маловероятным, если не возможным.

Пределы неохлаждаемого участка проката определены по реальному статис- щ тическому раэбросу величин, входящих в расчетные формулы. При меньшей длине участка увеличивается вероятность незахвата проката. При большей длине участка положительный эффект предлага-45 емого способа сохраняется, Однако увеличивать ее не имеет смысла, так как длина неохлажденного проката возрастает сверх необходимой.

Формула изобретечия

1% + 1дхл + 1)). ( б ) и а момент отключения — из зависимости

1к + 1схл

» «C ч интервал времени между моментами прохождения началом проката ко нтрольног0 сечения и подачей команды па включение устройства; интервал времени между моментами прохождения концом проката контрольного сечения и подачей команды на отключение устройства; расстояние от контрольного сечения до охлаждающего устройства; длина, охлаждающего устройства; з аданная длина неохлаждаемого начального участка прокагде В

1 схп

Ц та; скорость движения проката; временные задержки срабатывания охлаждающего устройства при включении и отключении соответственно.

Способ управления охлаждением сортового проката в непрерывном стане, включающий подачу воды на понерхность проката в межклетьевом промежутке с помощью охлаждающего устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения проиэнодительности стана путем исключения аварийного застревания проката в последующей клети и повышения стойкости валков, подачу воды начинают после выхода из охлаждающего устройства начала проката длиной, равной 1,5-2,5 длины очага деформации в клети, причем момент включения ожчаждающего устройства устанавливают из зависимости:

1435620

Составитель В. Китайский екред Л. Сердюкова Корректор С.Шекмар

Р ед акт ор Н. Яцол а

Заказ 5611/23 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

° Ф Ю Ф

Производственно"полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4