Спосіб прокатки злитків

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при прокатке слитков на обжимных и заготовочных станах. Известен способ прокатки слитков на обжимных и заготовочных станах, при котором слиток после прокатки на гладкой бочке прокатывается в ящичных калибрах с прямолинейной формой дна калибра (см. П.И.Полухин и др. Прокатное производство, "Металлургия", Москва, 1968 г., с. 64, рис. 35). При этом скорость деформирования (скорость движения деформирующего инструмента) центрального продольного участка слитка и скорость деформирования крайних участков одинаковы. Учитывая то, что при прокатке спокойных и полуспокойных марок сталей от 6 до 14 процентов металла удаляется в обрезь из головной части слитка ввиду наличия усадочной раковины с зоной физико-химической неоднородности в донной части усадочной раковины, а течение центрального продольного участка слитка и его крайних участков в этом случае одинаково, то известный способ не может влиять на снижение величины отходов. Наиболее близким по технической сущности является способ прокатки слитков на обжимных и заготовочных станах, в котором слиток после прокатки на гладкой бочке прокатывается в ящичных калибрах с выпуклым дном в несколько проходов (П.И.Полухин и др. Прокатное производство, "Металлургия", Москва, 1968 г., с 71-72). В этом случае скорость деформирования центрального продольного участка слитка превышает скорость деформирования крайних участков в 1,01-1,011 раза. Выпуклость дна калибров согласно этому способу составляет величину не более 5 мм. При прокатке слитков спокойных и полуспокойных низколегированных сталей известным способом не снижается величина зоны физико-химической неоднородности слитка, т.к. превышение скорости деформирования центрального продольного участка относительно скорости деформирования крайних участков недостаточно для превалирующего проникновения деформации в зону физико-химической неоднородности. При этом невозможно интенсифицировать течение металла в продольном направлении в сторону головной части слитка, а следовательно, влиять на снижение головной обрези и увеличение выхода годного металла. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа прокатки слитков, в котором за счет изменения технологических параметров интенсифицируется течение металла в сторону головной части центрального продольного участка слитка и за счет этого снижается величина зоны физико-химической неоднородности и увеличивается выход годного металла. Поставленная задача решается тем, что в способе прокатки слитков спокойных и полуспокойных низколегированных марок сталей, включающем прокатку на гладкой бочке и в ящичных калибрах в несколько проходов, прокатку в ящичных калибрах ведут с отношением скорости деформирования центрального продольного участка слитка к скорости деформирования крайних участков в пределах 1,015-1,045. Физическая сущность предлагаемого способа заключается в следующем: повышенная скорость деформирования среднего продольного участка слитка вызывает повышенное сопротивление металла деформации именно в зоне этого участка, что улучшает условия проникновения деформации в зону усадочной раковины и интенсифицирует течение металла в продольном направлении. Течение металла зоны усадочной раковины опережает течение металла крайних зон в продольном направлении, что позволяет снизить величину головной обрези. Кроме того, более интенсивная скорость деформирования средней продольной зоны слитка приводит к снижению протяженности зоны физико-химической неоднородности со стороны основного тела слитка. Отношение скорости деформирования центрального продольного участка слитка к скорости деформирования крайних участков ниже 1,015 приводит к недостаточному опережению течения металла зоны физико-химической неоднородности (конца зоны усадочной раковины) относительно крайних зон, что не снижает величину физико-химической неоднородности и не позволяет снизить величину головной обрези. При отношении скорости деформирования центрального продольного участка слитка к скорости деформирования крайних участков более 1,045 происходит образование поверхностных дефектов на слитке за счет значительной разницы скорости течения металла, а также это ведет к значительному износу дна калибра. Пример: На блюминге 1250 производили прокатку слитков спокойной низколегированной стали 35 ГС с последующим переделом ее на арматурные профили. На бочке валков были нарезаны по два ящичных калибра, отличающиеся величиной выпуклости дна калибра. Исследования проводились в 5 этапов, т.к. один из калибров на всех этапах оставался неизменным. Скорость деформирования определялась по формуле: \/деф - скорость деформирования (ср-среднего участка; кр-крайних участков) [мм/сек], D - диаметр валков по дну калибра (ср-средина калибра; кр-края калибра) [мм], n - число оборотов валков [об/мин]. Использовались во всех пяти этапах слитки одной плавки, разлитой в одинаковые изложницы. Величину обрези определяли на ножницах с помощью отбора темплетов и проверки их на макроструктуру. Обрезь взвешивали и определяли ее процентное отношение к весу слитка. Результаты исследований приведены в таблице. Как видно из приведенных в таблице данных, незначительное превышение скорости деформирования (вариант 1) центрального продольного участка слитка над скоростью деформирования крайних участков не дало положительных результатов. Постепенное увеличение отношения скоростей деформирования вышеуказанных участков (варианты 2-4) приводит к снижению величины головной обрези, Однако, чрезмерное превышение этого отношения привело к получению брака по поверхности металла (вариант 5), что недопустимо при производстве прокатной продукции.