Способ регулируемого замедленного охлаждения горячекатаного толстого листа
Способ предназначен для снятия термических напряжений, появившихся в процессе прокатки горячекатаного листа на станах листовой прокатки, повышения однородности структуры и механических свойств по длине горячекатаного листа. Способ включает укладку листов в штабель после их горячей прокатки. Регулируемое замедленное охлаждение горячекатаных листов с выравниванием температуры по его объему обеспечивается за счет того, что после прокатки до укладки в штабель на горячекатаный лист наносят теплоизоляционный материал мелкодисперсным распылением в жидком виде. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области металлургии, а именно, к прокатке горячекатаного листа на листовом стане.
Известен способ регулируемого замедленного охлаждения горячекатаных листов с помощью тепловых отражающих экранов [1].
Для снижения падения температуры после последней клети прокатного стана устанавливаются тепловые или теплоотражательные экраны. Но они не обеспечивают в полной мере выравнивания температуры по длине горячекатаного листа и сами требуют охлаждения. Теплоотражающими экранами к тому же невозможно уменьшить теплоотдачу с нижней стороны горячекатаного листа.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ охлаждения горячекатаных листов путем укладки их в штабеля при температуре конца прокатки [2].
В этом способе также не достигается равномерного охлаждения в связи с тем, что верхняя, боковые и торцевые поверхности охлаждаются с различной скоростью, что в свою очередь вызывает термические напряжения в горячекатаном листе, и не обеспечивается равномерность физико-механических свойств в готовом прокате.
Способ по предлагаемому изобретению заключается в том, что на поверхность горячекатаного толстого листа после прокатки на листовом стане наносится теплоизоляционный материал в жидком состоянии мелкодисперсным распылением, обеспечивая тем самым снижение теплоотдачи в окружающую среду. В результате происходит выравнивание температуры по объему горячекатаного листа, снятие термических напряжений, возникших при деформации металла в процессе прокатки, предупреждение образования флокенов в флокеночувствительных сталях, а также значительное снижение образования окалины.
Регулирование замедленного охлаждения горячекатаного толстого листа осуществляют путем нанесения теплоизоляционного материала, например шамота или ему подобного, на его поверхности с получением покрытия различной толщины.
Большое влияние в процессе прокатки оказывает неравномерность температуры металла, связанная с большой протяженностью многоклетьевого стана или большим числом проходов в реверсивных станах. При этом учитывается то обстоятельство, что скорость падения температуры металла определяет не только величину внутренних напряжений, но и существенно влияет на структурное состояние и физико-механические свойства металла.
Перепад температуры в горячекатаном толстом листе по его длине оказывает большое влияние на формирование структурной неоднородности, что приводит к образованию неравномерности физико-механических свойств.
Предлагаемый способ обеспечивает регулируемое снижение теплоотдачи с поверхностей горячекатаного толстого листа и выравнивание температуры по всему его объему, что позволит снять остаточные напряжения, получить однородную структуру и равномерные физико-механических свойств по всей его длине.
Пример:
На горячекатаный лист из низколегированной стали 09Г2С, вышедший из последней клети листового стана с температурой конца прокатки 750°С, наносили мелкодисперсным напылением теплоизоляционный материал состоящий, например, из, вес.%:
шамот | 24 |
кальцинированная сода | 2,5 |
вода | остальное. |
На поверхностях горячекатаного листа вода испарялась, оставляя достаточно прочно скрепленные между собой и поверхностью твердые частицы теплоизоляционного материала, образующие сплошное покрытие.
После этого горячекатаный лист с теплоизоляционным покрытием охлаждали в штабеле до 100°С. Затем вырезали пробы на расстоянии 2 м от начала листа (1) и 2 м от конца листа (3) по прокату и в середине (2) для определения физико-механических свойств. Результаты испытаний сведены в таблицу, в которой отображены сравнительные данные отобранных в трех местах образцов из горячекатаных листов с теплоизоляционным покрытием и без него.
Механические свойства листов из низколегированной стали 09Г2С:
Состояние листа | Толщина, мм | σт, кгс/мм2 | σв, кгс/мм2 | δ, % | ||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
Без покрытия | 8 мм | 34,2 | 35,8 | 54,6 | 49,1 | 50,8 | 49,6 | 19,8 | 21,4 | 20,6 |
С покрытием | 8 мм | 35,0 | 35,0 | 35,1 | 50,0 | 50,1 | 50,0 | 21,0 | 21,0 | 21,0 |
По данным испытаний были получены равномерные свойства по всей длине горячекатаного листа с теплоизоляционным покрытием.
Используемые источники
1. Труды III международной научно-практической конференции «Металлургическая теплотехника: История, современное состояние, будущее. К столетию со дня рождения М.А.Глинкова», Москва, МИСиС, 2006 г., стр.617.
2. Зотов В.Ф. Производство проката. - М.: «Интермет Инжиниринг», 2000 г., стр.264.
Способ регулируемого замедленного охлаждения горячекатаных толстых листов после горячей прокатки, включающий укладку их в штабель, отличающийся тем, что после прокатки до укладки в штабель на горячекатаный лист наносят теплоизоляционный материал мелкодисперсным распылением в жидком виде.