Спосіб прокатки на блюмінгу

Спосіб прокатки на блюмінгу, що включає послідовну прокатку зливка на гладкій бочці й у ящикових калібрах з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу, до одержання блюма, який відрізняється тим, що прокатку на гладкій бочці й у ящикових калібрах здійснюють з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу та встановлюються, виходячи з залежності: £=(0,8...1,2)(11,27-1,06№+0,195№2), де t - величина відносного обтиснення, %, № номер проходу. блюмінгу, що включає послідовну прокатку зливка на гладкій бочці й у ящикових калібрах з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу, до одержання блюма [5]. Недоліком прототипу є зниження якості готової заготовки під час прокатки на блюмінгу зливків із сталі, що містить значну кількість неметалевих включень, зокрема, газів. Це відбувається унаслідок відсутності регламенту відносних обтиснень металу, що враховує особливості прокатки на блюмінгу зливків із сталі з підвищеною газонасиченістю, що забезпечують одержання блюмів без поверхневих дефектів. Крім того, відсутність регламенту відносних обтиснень металу під час прокатки такої сталі може привести до зниження продуктивності блюмінга. У випадку високих обтиснень під час прокатки, особливо в перших проходах, може відбутися розкриття підкіркових пузирів у розкаті під час прокатки, що приводить до утворення дефектів на блюмах. Низькі величини відносних обтиснень при прокатці, особливо в останніх проходах, збільшують загальну кількість проходів, що знижує продуктивність стану і погіршує техніко-економічні показники його роботи. Задача, розв'язувана корисною моделлю, складається в регламентації відносних обтиснень, що попереджали б утворення дефектів на блюмах через розкриття підкіркових пузирів під час прокатки зливків зі сталі з підвищеної газонасиченістю, CM о ю 7502 без збільшення загальної кількості проходів, тобто при збереженні продуктивності блюмінга. Технічний результат, що досягається при використанні корисної моделі, складається в підвищенні техніко-економічних показників роботи блюмінга за рахунок забезпечення необхідної продуктивності стану при забезпеченні заданої якості блюмів за рахунок попередження утворення тріщин на поверхні під час прокатки сталі з підвищеною газонасиченістю. Рішення поставленої задачі забезпечується тим, що в способі прокатки на блюмінгу, що включає послідовну прокатку зливка на гладкій бочці й у ящикових калібрах з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу, до одержання блюма, прокатку на гладкій бочці й у ящикових калібрах здійснюють з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу, встановленими виходячи з залежності: є = (0,8...1,2)(11,27 -1,06№ + 0,195№2), де є - величина відносного обтиснення, %, № - номер проходу. Порівняння з прототипом, показує, що спосіб прокатки, що заявляється, на блюмінгу відрізняється тим, що прокатку на гладкій бочці й у ящикових калібрах здійснюють з відносними обтисненнями, що збільшуються від проходу до проходу, установленими виходячи з залежності: є = (0,8... 1,2)(11,27 -1,06№ + 0,195№2), де є - величина відносного обтиснення, %, № - номер проходу. Отже спосіб, що заявляється, відповідає критерію "новизна". Порівняння з іншими технічними рішеннями в даній області техніки показало, що відомий спосіб прокатки заготовок із зливків малопластичної сталі, у якому з метою поліпшення якості прокату шляхом вирівнювання по довжині розкату ресурсу пластичності під час прокатки в кожнім проході обтиснення зменшують по довжині розкату по експонентному закону на величину 25-100% величини обтиснення в момент захоплення металу валками [2]. Цей спосіб призначений для реалізації процесу деформації зливків із сталей з обмеженим ресурсом пластичності. Використання відомого рішення під час прокатки газонасиченої (киплячої, псевдокиплячої, напівспокійної) сталі приведе до необхідності збільшення кількості проходів під час прокатки, що знизить техніко-економічні показники роботи блюмінга. Тому відоме технічне рішення не може бути рекомендоване для рішення поставленої задачі. З огляду на це, рішення що заявляється відповідає критерію "винахідницький рівень". Корисна модель пояснюється кресленням, де на Фіг. представлена залежність зміни відносного обтиснення по проходах, що отримана на підставі результатів експериментальних досліджень. Спосіб здійснюється таким чином. Вихідний зливок прямокутного перетину з газонасиченої сталі, нагрітий до температури прокатки, послідовно прокатують на гладкій бочці й у ящикових калібрах блюмінга. Прокатку здійснюють з кількома проходами в кожнім калібрі. У процесі прокатки між двома-чотирма проходами для зміни напрямку обтиснення і компенсації розширення металу здійснюють кантування розкату. Величини обтиснень у кожнім проході і кількість кантувань між проходами і під час передачі з калібру в калібр регламентовані режимом обтиснень. При виробництві блюмів, переважно квадратного перетину, із зливків газонасиченої сталі, прокатку на гладкій бочці й у ящикових калібрах здійснюють із збільшенням відносного обтиснення по проходах, встановленими виходячи з залежності: 2 є = (0,8...1,2)(11,27 -1,06№ + 0,195№ ), де є - величина відносного обтиснення, %, № - номер проходу. Зазначена залежність (Фіг.) отримана на підставі результатів експериментальних досліджень, метою яких було визначення оптимальних умов деформації металу під час прокатки блюмів із зливків газонасиченої сталі. Результати цих досліджень були оброблені за допомогою методів математичної статистики. Критеріями оптимізації умов деформації металу під час прокатки на блюмінгу були відсутність утворення розриву на поверхні деформованого розкату в процесі прокатки через розкриття підкіркових пузирів при мінімальній кількості проходів. Відповідно до отриманої залежності, відносне обтиснення в перших шести проходах не повинне перевищувати 15%. Починаючи із сьомого проходу, коли відбулося пророблення металу, він в достатній мірі ущільнився, а газові пузирі в металі заварилися, відносні обтиснення можуть бути збільшені і досягати в останніх проходах 30-34%. Зазначена зміна відносних обтиснень по проходах, з одного боку, попередить утворення тріщин на поверхні розкату при прокатці газонасиченого металу, особливо в перших проходах а, з іншого боку, дозволить зберегти продуктивність стану при виробництві блюмів з такого металу. Таким чином, використання отриманої залежності для розрахунку режиму обтиснень під час прокатки блюмів з газонасиченої (киплячої, псевдокиплячої, напівспокійної) сталі дозволяє попередити утворення тріщин на поверхні розкату в процесі прокатки. При цьому величини відносних обтиснень забезпечують оптимальну кількість проходів під час прокатки зливків з такої сталі. Так, якщо відносні обтиснення по проходах будуть вище кривої 1 на Фіг., то це приведе до утворення тріщин на поверхні розкату під час прокатки газонасиченого металу, особливо в перших проходах. Якщо ж відносні обтиснення по проходах будуть нижче кривої 2 на Фіг., то необхідно збільшити кількість проходів, що знизить продуктивність стану. Збільшення відносного обтиснення по проходах можливо завдяки тому, що в процесі прокатки в результаті деформації ущільнюються шари металу, а газові пузирі в металі - заварюються. Цьому сприяє «м'який» режим обтиснень металу в перших проходах, що попереджає розкриття підкіркових пузирів. В міру збільшення кількості проходів варто збільшувати відносні обтиснення, тому що прокатка з малими відносними обтисненнями приводить до надмірного збільшення загальної 7502 кількості проходів, збільшує загальний цикл прокатки, що пов'язано із зростанням енерговитрат на прокатку і зниженням продуктивності стану. Таким чином, якщо величини відносних обтиснень по проходах не будуть збільшуватися по ходу прокатки відповідно до залежності, що заявляється, то при мінімальному відносному обтисненні в перших проходах це приведе до необґрунтованого збільшення кількості проходів під час прокатки, з відповідним зниженням продуктивності і збільшенням витрати енергії на прокатку. Відносні обтиснення у перших проходах вищі за які допустимі зазначені залежністю, приведуть до утворення тріщин на поверхнях розкату. Таким чином, інша регламентація величини відносного обтиснення по проходах між кантуваннями приводить або до підвищеної витрати енергії на прокатку і зниження продуктивності, або до підвищеного утворення тріщин на поверхні розкату. Експериментальні дослідження умов реалізації способу, що заявляється, виконані в умовах блюмінга 1300 ВАТ «Криворіжсталь» під час прокатки блюмів розмірами перетину ЗООхЗООмм із псевдокиплячої сталі. У процесі виконання досліджень варіювали режими обтиснень металу під час прокатки, на підставі яких була встановлена залежність, що визначає величини відносних обтиснень металу в кожнім проході. При проведенні досліджень оцінювали якість поверхні готового прокату і проміжних розкатів. Результати експери ментів були оброблені за допомогою методів математичної статистики, на підставі яких була отримана залежність, що заявляється. З використанням цієї залежності був розроблений і випробуваний на блюмінгу 1300 новий режим прокатки блюма розмірами поперечного перетину ЗООхЗООмм із розширеного донизу зливка перетином 865х750-785х660мм із сталей марок Знс, 3 ТРнс (крива 3 на Фіг). Деякі параметри цього режиму, що ілюструють сутність способу, що заявляється, представлені в таблиці. Величини абсолютних обтиснень металу Ah по проходах після кантування встановлені виходячи з залежності, що заявляється, визначають інтенсивність збільшення відносних обтиснень у кожнім проході. Застосування нового режиму обтиснень регламентуючого ступінь збільшення відносних обтиснень, забезпечило відсутність тріщин на поверхнях розкату під час прокатки газонасиченої (киплячої, псевдокиплячої, напівспокійної) сталі. При цьому режим прокатки реалізований при мінімально можливій кількості проходів. Це дозволило підвищити якість блюмів за рахунок виключення утворення тріщин на поверхні деформованих заготовок, зменшити їхнє відбракування без підвищення енерговитрат на прокатку і зниження продуктивності стану. Таким чином, інтегрально забезпечено підвищення технікоекономічних показників роботи стану. Таблиця Деякі параметри нового режиму прокатки блюмів розмірами перетину ЗООхЗООмм із зливка перетином 865x750-785x660 сталі Знс, 3 ТРн на блюмінгу 1300, що ілюструють сутність способу, що заявляється № Метал № калібру № прохода 0 Н, мм F, м м В, мм 865 (785) 750 (660) 1 2 1 Гладка бочка 780 710 760 770 3 4 5 6 690 610 540 470 660 570 480 390 725 740 750 760 Кантовка 490 505 520 535 Кантовка 410 430 Кантовка 300 2 І 7 8 9 10 3 I I 11 12 405 285 4 II I 13 300 Реалізація способу, що заявляється, на інших блюмінгах дасть можливість підвищити технікоекономічні показники їхнього виробництва за раху 2 Обтиснення Розширення Абс. Ah, ВІД., є , ДЬ, мм мм % 648750 (518100) 592800 546700 Кантовка 500250 451400 405000 357200 85 70 9,8 8,9 10 10 80 80 70 70 10,4 11,6 11,5 12,9 15 15 10 10 323400 287850 249600 208650 100 90 90 90 13,2 13,6 15,8 18,7 20 15 15 15 166050 122550 130 120 24,3 29,6 20 20 90000 130 30,2 15 нок зменшення витратних коефіцієнтів металу під час виробництва блюмів, з газонасиченої (киплячої, псевдокиплячої, напівспокійної) сталі і інших 7502 3. Патент А 13826 (Украина). МКИ 5 В21В 1/02, 29.06.93, - Бюл. №2, 1997, С 3.1.87. 4. Грудев А.П., Машкин Л.Ф., Ханин М.И. Технология прокатного производства. М.: Металлургия. - 1994. -656 с , С 117-121. 5. Илюкович Б.М., Нехаев Н.Е., Меркурьев СЕ. Прокатка и калибровка. Том 1. Справочник. Днепропетровск: РИА Днипро-ВАЛ. - 2002. - С. 238, рис. IV.37 - прототип. сталей з підвищеною газонасиченістю, без збільшення загальної кількості проходів, тобто при збереженні продуктивності блюмінга. Джерела інформації, прийняті до уваги при складанні заявки. 1. Патент 2111804 (Российская Федерация). МКИ 6 В21В 1/02, 3/02, 12.09.95, Бюл. №24, 1997, С 25 5. 2. Патент 8259 (Украина) МКИ4 В21В 1/02, 29.03.96, Бюл. №1, 1996, С 3.1.19. 300x300 35 30 25 = w