Способ нагрева стальных заготовок под прокатку

Способ нагрева стальных заготовок под прокатку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Сеюэ Севетаких

Социалистических

Рмпубаик

<н734297 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310877 (21) 2518295/22-02 (51)М. КЛ.

С 21 D 1/34 с присоединением заявки Мо

Государственный комитет ссср по делам изобретений н открытий (23} Приоритет

Опубликовано 150580. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 17.0580 (53) УДК 621.78. .013:6 21.771.

° 016.2 (088.8) Н.A. Кудрин, В.С. Чудновский, Л.М. Барановский и И.И. Костылева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ НАГРЕВА СТАЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК

ПОД ПРОКАТКУ

Изобретение относится к области способов нагрева и может быть использовано в металлургической, машиностроительной и др. областях промышленности для нагрева сталь« ных заготовок под прокатку на непрерывных, сортовых и проволочных станах горячей прокатки, Известен способ нагрева металлических заготовок под прокатку путем нагрева в нагревательных устройствах до температуры начала прокатки, например 1100-1250 С в зависимости от марки стали и последующей прокатки в черновой, промежуточной и чистовой группах клетей прокатного стана (1).

Недостатками указанного способа являются: неравномерность темпера-. туры раската по длине при прокатке, что приводит к колебаниям геометрических размеров готового прокатат а также большое бкисление и обеэуглероживание металла. в укаэанном диапазоне температур, что приводит к угару металла, к.поверхностным дефектам готового проката, закатыванию:,окалины,образованию обезуглерожейиого слоя, который в дальнейшем снимается путем -механической обработки и т,д, Известен также способ нагрева стальных заготовок под прокатку, заключающийся в том, что перед прокаткой осуществляется нагрев до температуры начала прокатки, например, 1100-1250ОС в зависимости от марки стали и подогрева после прокатки в черновой группе клетей до температуры начала прокатки в промежуточной и чистовой группах, например, 1000-1100ОC в зависимости от марки стали с целью компенсации тепловых потерь при прокатке в черновой группе н выравнивания температуры по длине заготовки (2) .

Недостатком укаэанного способа является снижение качества проката, ввиду большого. окисления и обеэуглероживания металла при нагреве,Кроме того, возникает необходимость перестройки режимов работы нагревательного устройства, обеспечивающего первоначальный нагрев металла при изменении марки стали. Это при мелкосерийном производстве снижает производительность нагревательного

734297 оборудования и служит причиной просекова стана. 1

Иелью данного изобретения является повышение .качества проката.

Поставленная цель достигается тем, что стальные заготовки иэ раз- личных марок сталей предварительно нагревают перед прокаткой до одинаковой и минимально допустимой температуры начала прокатки в черновой группе клетей 950-1050. С для углеродистых,.легированных, шарикоподшипниковых, нержавеющих инстру. ментальных и быстрорежущих сталей, а после прокатки. в черновой группе клетей догревают, например,в индукционной нагревательной установке до температур начала прокатки каждой марки стали в промежуточной.и чистовой группах клетей, например,.

1050-1150 С в зависимости от марки стали, Указанный интервал температур нагрева заготовок перед. прокаткой в черновых клетях 950-1050ОC находится в диапазоне температур прокатки от максимальной температуры начала прокатки до температуры конца прокатки, который, например, для стали 45 составляет 1260«

850оС ,Вследствие снижения температуры нагрева металла перед прокаткой происходит некоторое увеличение сопротивления деформации, однако это увеличение находится в допустимых пределах. Например, при прокатке стали 45 сопротивление деформации при нагреве заготовки перед прокаткой.до 950 С возрастает до

8,2 кг/мм, но в тоже время сопротивление деформации для стали Р18 при максимальной температуре начала прокатки 1190ОС составляет

l4 кг/мм . Следовательно, в пределах температур нагрева заготовок перед прокаткой можно выбрать наиболее приемлемую для заданных групп марок сталей, входящих в номенклатуру стана. Заготовки из углеродистых и легированных конструкционных сталей перед прокаткой следует наг" ревать до 950ОС, а заготовки из быстрорежущих сталей - до 1050 С, Нагрев заготовок Перед прокаткой до температуры ниже 950 приводит к значительному увеличению сопротивления деформации. Аналогичное явление происходит и при снижении температуры нагрева заготовок из быстрорежущих сталей ниже 1050 С, Нагрев заготовок перед .прокаткой выае укаэанных температур приводит к увеличению окисления и обеэуглеро" живания металла. .Предварительный нагрев заготовок до температуры 950-1050 С,вмесО то 1100-1250оС, обеспечивает снижение окисления металла в 2-4 раза.

Толщина обеэуглероженного слоя при этом уменьшается в l 5-2 раза. При снижении температуры металла на

100-200 С уввличиваетсй давление на валки в черновой группе клетей, однако, при уменьшении температуры начала прокатки в черновой группе, например, с 1200 С до 1050 С уменьшение окисления и обеэуглероживания значительнее, чем возрастание величины давления металла на валки

Выбор одинаковой температуры предварительного нагрева металла для всех марок сталей, входящих в номенклатуру конкретного стана позво ляет исключить перестройку режимов нагревательной установки для предварительного нагрева и исключить простои стана по причине перестройки режимов нагревательного оборудо20 вания, Конкретная температура выдачи заготовок из установки для предварительного подогрева определяется номенклатурой марок сталей, но для перечисленных выше групп марок

25 сталей должна находиться в пределах 950-1050ОС

Догрев металла после прокатки в черновой группе обеспечивает заданную температуру начала прокатки в промежуточной и чистовой группах, в общем случае, различную для разных марок сталей. Для перечислен- ных марок сталей эта температура находится в пределах 1050-1150 С.

При догреве, например, в проходных индукционных установках окисление и обеэуглероживание металла практически отсутствует. Кроме того, индукционные установки малоинерционны: одновременно в индукционной ус40 тановке находится только одна заготовка (в то время как в пламенной методической печи — около 100),поэтому время, необходимое для первстройки режима нагрева при изменении марки сталей мнОГО меньше ape мени переходных процессов в других механизмах стана.

Пример. При прокатке легиро- . ванной стали марки 60С2А предварительный нагрев осуществляется по предлагаемому способу до 980 С, а о после прокатки в черновой группе клетей раскат догревают до 1050 С о в индукционной установке промежуточного подогрева металла мощностью

2000 кВт, имеющей индукционный нагреватель, состоящий из 8 секций, объединенных попарно и которые питаются от 4-х источников по 500 кВт с рабочей частотой 2500 Гц, общая

49 длина секций индукционной установки 8 м, расстояние между черновой группой .клетей и промежуточной группой стана составляет 32 м. Это обеспечивает подогрев проката на 5 200 С при конечной скорости прокат

734297

Формула изобретения

Составитель A. Секей

Редактор Т. Авдейчик Техред М.Петко Корректор B. Синицкая, Заказ 2008/36 Тираж 608 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фняная ППП Патент, г. ужгород уя. Проентная, 4 ки 25 м/с и максимальной производительности нагревательной печи

50 т/ч. При этом нагрев под прокатку до 980 С, вместо 1180оС по существующей технологии, обеспечивает снижение окисления металла в 2 раза. Толщина обезуглероженного слоя уменьшается при этом в 1,5 раза. Вследствие этого повышается качество проката эа счет исключения дефектов по нагреву и обеспечения заданной глубины обезуглерожеиного слоя.

Простои стана при прокатке стали на стане 250 вследствие перемены сорта и марки стали сокращаются в сутки с 1,5 ч до 0,5 ч. В отдельных случаях простои можно совсем, исключить.

Использование предлагаемого способа нагрева стальных заготовок под прокатку обеспечивает возможность исключения дефектов по нагреву значительное снижение величины окисления и уменьшение глубины обезуглероженного слоя; что значительно повышает качество нагреваемых заготовок.

" ..Кроме этого значительно сокращаются" простои печи и стана в целом вследствии перемены марки стали, и следовательно, увеличивается производительность стана.

Способ нагрева стальных заготовок под прокатку на непрерывном р станеу включающий нагрев до температуры прокатки в черновых клетях и последующий подогрев до температуры прокатки в чистовых клетях, отличающийся тем, что, 35 с ц ю пов ."ения качества проката за счет снижения окисления и обезуглероживания, нагрев заготовок перед прокаткой в черновых клетях производят до 950-1050 С.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Чекмарев A.Ï. Прокатка на мелкосортных станах. - Металлургия, 1967, с. 15.

2. Фастовский Б.Г. Справочник

25 прокатчика, — Металлургия, 1972, с. 38.