Спосіб безперервного виробництва надтонкої гарячекатаної стрічки з тонкого сляба, отриманого безперервним литтям, та виробнича лінія для здійснення способу

1. Спосіб безперервного виробництва надтонкої гарячекатаної стрічки з тонкого сляба, отриманого безперервним литтям, який включає наступні операції:

- безперервне лиття тонкого сляба (1);

- попереднє його прокатування (5) після безперервного лиття;

- індукційне нагрівання (8), і

- кінцеве прокатування (18) з попереднім пластичним розтягуванням (17), усуванням окалини (17а), наступним охолодженням і намотуванням у рулони,

який відрізняється тим, що:

- на виході з кристалізатора формують сляб з поперечною різнотовщинністю, що складає переважно 0,5 - 5,0 мм на кожному боці;

- зменшують товщину сляба під час безперервного лиття протягом твердіння (3.1) максимум на 60 %, від 100 - 70 мм до 80-40 мм;

- додатково охолоджують під час операції (ЗВ) зменшення рідкої стальної серцевини розпилювальними соплами (За) за наступних характеристик:

- питомі витрати води 0,6 - 0,3 літра на кілограм відлитої сталі;

- зменшення інтенсивності охолодження у напрямку руху сляба, внаслідок зменшення рідкої серцевини;

- вибіркове регулювання інтенсивності подачі охолоджуючої рідини між головною та хвостовою частинами сляба;

- під час попереднього прокатування здійснюють чорнову обробку (5) тонкого сляба після його переходу у твердий стан з температурою поверхні >1100 °С не більш як за чотири проходи з отриманням проміжної стрічки (5.3) товщиною 30-8 мм і з поперечною різнотовщинністю 0,4 мм на кожному її боці;

- під час індукційного нагрівання (8) температуру проміжної стрічки підтримують на рівні однієї з температур в межах 1000 °С і 1400 °С з одночасним перегріванням головної і хвостової частин стрічки;

- пластичне розтягування (17) здійснюють одночасно з усуванням окалини (17а) з поверхні проміжної стрічки;

- під час кінцевого прокатування (18) здійснюють обтиснення стрічки до товщини мінімум 0,4 мм чистової стрічки не більш як за шість проходів і регулюють температуру гарячекатаної стрічки на виході >750 °С (АС1); і

- у період між закінченням кінцевого прокатування (18) і намотуванням стрічки у рулони здійснюють регульоване у часі охолодження (14) стрічки (13) до досягнення мінімальної температури 200 °С відповідно до діаграми (14.1) ізотермічного перетворення, характерної для марки сталі та товщини стрічки.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що чорнову обробку (5) здійснюють безпосередньо після переходу сляба у твердий стан з відносно гарячою серцевиною (7) з температурою, меншою ніж 1450 °С і майже такою як температура (7.1) твердіння, що перевищує 1100 °С, з оберненим температурним градієнтом (7.2) по товщині сляба від поверхні до центра.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що безпосередньо після чорнової обробки (5) проміжну стрічку (5.3) при необхідності поперечно розділяють переважно відрізанням (10), отримуючи плоскі листи.

4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що одразу після розділення (10) проміжної стрічки плоскі листи при необхідності вилучають (11), переміщуючи їх у поперечному напрямку.

5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що проміжну стрічку (5.3) направляють безпосередньо на кінцеве прокатування одразу після регулювання температури в зоні індукційного нагрівання (8) у випадку безперервного прокатування (15) або намотують (16.1) у рулони на проміжній стадії перед кінцевим прокатуванням.

6. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що проміжну стрічку (5.3) піддають контрольованому прокатуванню максимум за шість проходів до отримання чистової гарячекатаної стрічки з мінімальною товщиною 0,4 мм і температурою на виході після останнього проходу під час кінцевого прокатування (18) в межах (24) мінімум 750 °С (АС1) і, переважно, максимум 900 °С (АС3).

7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що проміжну стрічку (5.3) подають у чистовий прокатний стан (18) зі швидкістю 0,2-5,0 м/сек.

8. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що між останнім проходом під час кінцевого прокатування і намотуванням чистової гарячекатаної стрічки (13) її доводять при регулюванні температури у часі до кінцевої температури, вищої за 200 °С, та здійснюють термомеханічну обробку (14) згідно з діаграмою (14.1) ізотермічного перетворення.

9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що для отримання бажаної структури і властивостей матеріалу та бажаної якості (23) сталі, чистову гарячекатану стрічку (13) певної товщини і хімічного складу (аналіз сталі) піддають термічному контролю у часі, охолоджуючи її в зоні (19.1), (20.1) охолодження, а також в зоні (20.3) ізолювання або нагрівання, згідно з відповідною діаграмою ізотермічного перетворення.

10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що чистову гарячекатану стрічку (13) з бажаними властивостями матеріалу намотують у рулони.

11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що чистову гарячекатану стрічку (13) з бажаними властивостями матеріалу направляють безпосередньо на наступні технологічні операції (20.2) без попереднього намотування у рулони.

12. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термомеханічну обробку (14) здійснюють за допомогою системи (22) регулювання процесу з можливістю вибору конкретних параметрів для відповідного типу сталі згідно з діаграмою (14.1) ізотермічного перетворення, причому система (22) має основну майстер-систему (22.7) і шість технологічних підсистем (22.1-22.6) для програмування, забезпечення виконання і регулювання всього процесу.

13. Виробнича лінія для безперервного виробництва надтонкої гарячекатаної стрічки з тонкого сляба, отриманого безперервним литтям, яка містить машину (1) для безперервного лиття тонкого сляба з кристалізатором, виконаним з можливістю отримання сляба шириною максимум 2,2 м і товщиною 100-70 мм на виході з нього, та приєднані до неї технологічні лінії, такі як:

- чорновий прокатний стан (5), який має не більше чотирьох прокатних клітей;

- секцію (8) індукційного нагрівання;

- чистовий прокатний стан (18), який має не більше шести прокатних клітей;

- принаймні одну секцію (20) для намотування;

- лінію охолодження між чистовим прокатним станом (18) і секцією (20) для намотування;

яка відрізняється тим, що машину (1) безперервного лиття виконано з можливістю забезпечення формування сляба з поперечною різнотовщинністю на кожному боці, причому вона містить:

- роликову проводку (3) для зменшення товщини сляба (3.1) під час твердіння від 100-70 мм на виході з кристалізатора до товщини (3.2) після переходу у твердий стан, що дорівнює 80-40 мм, усередині роликової проводки за найбільш можливої (2.3) швидкості лиття 10 м/хв.;

- систему (3В) додаткового охолодження розпиленням за допомогою розпилювальних сопел у відповідності зі згаданою машиною (1) для безперервного лиття;

при цьому:

- чорновий прокатний стан (5) обладнаний валками, що забезпечують формування поперечної різнотовщинності сляба до 0,4 мм на кожному боці;

- секція (8) індукційного нагрівання має довжину максимум 40 м і розміщена одразу після чорнового прокатного стана (5), причому вона виконана з можливістю забезпечення на виході з неї температури проміжної стрічки (8.1) 1100-1400 °С і з можливістю керування перегрівом головної та хвостової частин проміжної стрічки за допомогою спеціального алгоритму;

а також лінія містить пристрій (17) для пластичного розтягування, який скомбіновано з пристроєм (17а) для усування окалини і розміщено перед чистовим прокатним станом (18), і який складається з вузла верхніх і нижніх валків у загальній кількості принаймні три.

14. Виробнича лінія за п. 13, яка відрізняється тим, що чорновий прокатний стан (5) розміщено безпосередньо за машиною (1) для безперервного лиття на відстані 10 м від неї.

15. Виробнича лінія за п. 13 або п. 14, яка відрізняється тим, що безпосередньо за чорновим прокатним станом (5) розміщено пристрій (10) для поперечного різання, переважно у вигляді ножиць.

16. Виробнича лінія за п. 15, яка відрізняється тим, що безпосередньо за пристроєм (10) для поперечного різання розміщено пристрій поперечного транспортування для видалення листів, отриманих від проміжної стрічки.

17. Виробнича лінія за п. 13, яка відрізняється тим, що між секцією (8) індукційного нагрівання і пристроєм (17) для пластичного розтягування безпосередньо перед чистовим прокатним станом (18) розміщено проміжну секцію (16.1) для намотування в рулони.

18. Виробнича лінія за п. 13, яка відрізняється тим, що відстань між клітями чистового прокатного стана (18) складає максимум 6 м.

19. Виробнича лінія за п. 13, яка відрізняється тим, що безпосередньо за останньою кліттю чистового прокатного стана розміщено намотувальну секцію (19), переважно моталку карусельного типу, якій передує лінія (19.1) для інтенсивного охолодження.

20. Виробнича лінія за п. 19, яка відрізняється тим, що має додаткову лінію (20.1) для охолодження гарячекатаної стрічки з принаймні однією моталкою (20) з рухом стрічки донизу, розташовану на кінці всієї виробничої лінії.

21. Виробнича лінія за п. 19 або п. 20, яка відрізняється тим, що лінії (19.1; 20.1) для охолодження обладнано лінією для ізолювання і/або піччю (20.3) індукційного нагрівання.

22. Виробнича лінія за п. 13, яка відрізняється тим, що її виконано з можливістю безпосередньої подачі гарячекатаної стрічки, прокатаної та охолодженої з регулюванням температури в часі (14), на наступну технологічну лінію без попереднього намотування у рулони.

23. Виробнича лінія за будь-яким з пунктів 13-22, яка відрізняється тим, що має систему (22) регулювання процесу, яка складається з основної "майстер" системи (22.7) і шести додаткових периферійних підсистем (22.1-22.6) для програмування, керування і регулювання всього процесу.

24. Виробнича лінія за п. 23, яка відрізняється тим, що систему (22) регулювання процесу виконано з можливістю отримання ззовні, наприклад, від програмуючої центральної комп'ютерної системи, специфічних параметрів, що стосуються якості сталі, для термомеханічного прокатування (14) згідно з діаграмою (14.1) ізотермічного перетворення з температурою на виході з останньої кліті чистового прокатного стана (18) в межах АС3/АС1 (24) між 900 °С і 750 °С.