RU2607855C1 - Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor - Google Patents
Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2607855C1 RU2607855C1 RU2015149034A RU2015149034A RU2607855C1 RU 2607855 C1 RU2607855 C1 RU 2607855C1 RU 2015149034 A RU2015149034 A RU 2015149034A RU 2015149034 A RU2015149034 A RU 2015149034A RU 2607855 C1 RU2607855 C1 RU 2607855C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- rolling
- roll
- deformation
- casting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, а именно к производству рулонной металлической полосы с повышенным уровнем прочности и плоскостности. Изобретение может быть применено в совмещенных литейно-прокатных агрегатах бесслитковой прокатки (технология Castrip). Кроме того, изобретение может быть применено в агрегатах упрочняющей обработки рулонного полосового проката для снижения анизотропии механических характеристик и повышения его плоскостности. Этот способ пригоден преимущественно для изготовления стальной полосы, однако этим способом могут изготавливаться полосы из алюминиевых сплавов и других сплавов цветных металлов.The invention relates to metallurgy, namely to the production of rolled metal strip with a high level of strength and flatness. The invention can be applied in combined casting and rolling units of continuous rolling (Castrip technology). In addition, the invention can be applied in units for hardening processing of rolled strip products to reduce the anisotropy of mechanical characteristics and increase its flatness. This method is mainly suitable for the manufacture of steel strip, however, this method can be made of a strip of aluminum alloys and other alloys of non-ferrous metals.
Известен способ и устройство для изготовления металлической полосы путем бесслитковой прокатки (RU 2375129, опубл. 10.12.2009). Способ включает отливку в машине для литья тонкого сляба толщиной 40-:-150 мм, его прокатку по меньшей мере в одной линии прокатки с использованием литейного нагрева. Отлитый тонкий сляб между машиной для литья и линией прокатки пропускают через промежуточную печь и через одну индукционную печь, причем промежуточная печь и индукционная печь активируются или дезактивируются в зависимости от выбранного режима, а именно первого непрерывного режима и второго периодического режима изготовления металлической полосы. Устройство содержит соответствующее оборудование для изготовления металлической полосы путем бесслитковой прокатки.A known method and device for the manufacture of a metal strip by way of continuous rolling (RU 2375129, publ. 10.12.2009). The method includes casting in a machine for casting a thin slab with a thickness of 40 -: - 150 mm, rolling it in at least one rolling line using foundry heating. A thin cast slab between the casting machine and the rolling line is passed through an intermediate furnace and through one induction furnace, the intermediate furnace and the induction furnace being activated or deactivated depending on the selected mode, namely, the first continuous mode and the second periodic mode of manufacturing the metal strip. The device contains appropriate equipment for the manufacture of a metal strip by way of rolling.
Недостатком известного способа являются высокие степени прокатной деформации, достигающие 95% и, как следствие, высокая анизотропия механических характеристик получаемого рулонного полосового проката в продольном и поперечном направлениях, что вызывает необходимость в увеличении металлоемкости изготавливаемой из этого полосового проката металлопродукции, например, магистральных прямошовных сварных труб. В стенке трубы направление действия максимальных растягивающих напряжений от внутреннего давления в трубопроводной магистрали перпендикулярно по отношению к продольной оси трубы, и совпадает с направлением минимальных механических характеристик полосы, из которой изготовлена эта труба. Кроме того, в поперечном направлении в полосе, полученной по известному способу, величины ударной вязкости при минусовой температуре и коррозионной стойкости при длительной нагрузке также минимальны и составляют 0,4-:-0,6 от соответствующих величин в продольном направлении. Все это приводит к необходимости увеличения толщины стенки трубы. Анизотропия полосового проката также ограничивает минимальные радиусы поперечной гибки профилей типа уголок, швеллер, шпунт, повышая вероятность образования продольных трещин, из-за недостаточной пластичности полосы в поперечном направлении.The disadvantage of this method is the high degree of rolling deformation, reaching 95% and, as a result, the high anisotropy of the mechanical characteristics of the obtained rolled strip products in the longitudinal and transverse directions, which necessitates an increase in the metal consumption of metal products made from this strip metal, for example, long-distance longitudinal welded pipes . In the pipe wall, the direction of maximum tensile stresses from internal pressure in the pipeline is perpendicular to the longitudinal axis of the pipe, and coincides with the direction of the minimum mechanical characteristics of the strip from which this pipe is made. In addition, in the transverse direction in the strip obtained by the known method, the values of impact strength at subzero temperature and corrosion resistance under continuous load are also minimal and amount to 0.4 -: - 0.6 of the corresponding values in the longitudinal direction. All this leads to the need to increase the thickness of the pipe wall. Anisotropy of strip products also limits the minimum radii of lateral bending of profiles of the type corner, channel, tongue, increasing the likelihood of the formation of longitudinal cracks, due to insufficient ductility of the strip in the transverse direction.
Анизотропия механических характеристик полосового проката, полученного по известному способу, вызвана сформированной в процессе литья и последующей прокатки вытянутой ориентированной текстуры в направлении течения металла. Анизотропия механических характеристик полосового проката частично сохраняется и при применении различных способов термической и термомеханической обработки в известных агрегатах упрочняющей обработки рулонного полосового проката. Для устранения анизотропии механических характеристик готового полосового проката необходимо провести деформационную обработку полосы в поперечном направлении без изменения ее геометрических размеров.The anisotropy of the mechanical characteristics of the rolled strip obtained by the known method is caused by an elongated oriented texture formed during casting and subsequent rolling in the direction of metal flow. The anisotropy of the mechanical characteristics of strip steel is partially preserved by the application of various methods of thermal and thermomechanical processing in the known units of hardening treatment of rolled strip steel. To eliminate the anisotropy of the mechanical characteristics of the finished strip products, it is necessary to deform the strip in the transverse direction without changing its geometric dimensions.
Известен способ и устройство для непрерывного изготовления тонкой металлической полосы (RU 2381846, опубл. 20.02.2010). Лежащие в основе известного изобретения способы валкового литья включают в себя все виды литья, при которых металлический расплав доводят до затвердевания на боковой поверхности валка-кристаллизатора и непрерывно образуют металлическую полосу. Известное изобретение применимо как при одновалковом способе литья с использованием одновалкового литейного устройства, так и вертикальном, горизонтальном или наклонном двухвалковом способе литья с использованием двухвалкового литейного устройства. Отлитую металлическую полосу толщиной менее 10 мм со скоростью литья вытягивают между литейными валками и подают затем к прокатной установке для обжатия по толщине. После этого горячекатаную полосу подают к накопительному устройству и накапливают в нем. Для повышения качества полосового проката измеряют плоскостность движущейся металлической полосы и измеренные значения плоскостности используют для целенаправленного воздействия на плоскостность металлической полосы, по одной из следующих мер: изгибания рабочих прокатных валков, перемещения рабочих прокатных валков, позонного термического воздействия на бочку опорного и рабочего прокатных валков, позонного термического воздействия на металлическую полосу, позонного термического воздействия на бочку литейного валка, приложением радиально действующих деформирующих усилий к литейному валку, позонным покрытием бочки литейного валка, влияющим на теплоперенос или на плотность центров кристаллизации, позонной очистки бочки литейного валка для позонного воздействия на условия затвердевания расплава на его бочке.A known method and device for the continuous manufacture of a thin metal strip (RU 2381846, publ. 02.20.2010). Underlying the known invention methods of roll casting include all types of casting, in which the metal melt is brought to harden on the side surface of the roll-mold and continuously form a metal strip. The known invention is applicable both to a single-roll casting method using a single-roll casting device, and to a vertical, horizontal or inclined double-roll casting method using a two-roll casting device. A cast metal strip with a thickness of less than 10 mm with a casting speed is pulled between the casting rolls and then fed to the rolling unit for crimping in thickness. After that, the hot-rolled strip is fed to the storage device and accumulated in it. To improve the quality of strip rolling, the flatness of the moving metal strip is measured and the measured flatness values are used to purposefully affect the flatness of the metal strip, according to one of the following measures: bending the working rolls, moving the working rolls, the thermal impact on the barrel of the backup and working rolls, zone thermal impact on a metal strip, thermal zone impact on a casting roll barrel, by application radially acting deforming forces to the casting roll, the zone coating of the casting roll barrel, affecting heat transfer or the density of crystallization centers, the zone cleaning of the casting roll barrel for the zone effect on the solidification conditions of the melt on its barrel.
Причина не достижения заданных значений плоскостности полосового проката по известному способу заключается в том, что при выходе отлитой металлической полосы из рабочего зазора между литейными валками возникает температурная неоднородность по ширине металлической полосы, которая достигает 100°С и выше, что приводит к высоким внутренним термическим напряжениям и деформациям в плоскости полосы. Даже если температурная неоднородность находится в пределах 20-:-30°С, то на поверхности полосы толщиной 6-:-8 мм, вследствие ее низкой жесткости, уже возникают неровности, превышающие поле допуска. Последующая однократная прокатка отлитой металлической полосы также может способствовать возникновению дополнительных неровностей, если входная температура металлической полосы по ширине неравномерна или если толщина полосы по ширине переменна. Для устранения неровностей и повышения качества полосового проката по геометрическим размерам необходимо до и после прокатного прохода и получения требуемой толщины полосы подвергнуть ее многократному внешнему механическому воздействию, превышающему предел текучести, причем воздействие должно быть кратковременным, интенсивным и не приводящим к изменению толщины обрабатываемой полосы.The reason for not achieving the set flatness values of flat products by the known method is that when the cast metal strip leaves the working gap between the casting rolls, temperature inhomogeneity occurs over the width of the metal strip, which reaches 100 ° C and above, which leads to high internal thermal stresses and deformations in the strip plane. Even if the temperature heterogeneity is in the range 20 -: - 30 ° C, then on the surface of the strip with a thickness of 6 -: - 8 mm, due to its low stiffness, irregularities exceeding the tolerance field already arise. Subsequent single rolling of the cast metal strip can also contribute to the appearance of additional irregularities if the input temperature of the metal strip is uneven in width or if the thickness of the strip is variable in width. To eliminate irregularities and improve the quality of strip rolling in geometric dimensions, it is necessary to expose it to repeated external mechanical stress exceeding the yield strength before and after the rolling pass and obtain the required thickness of the strip, and the effect should be short-term, intense and not leading to a change in the thickness of the processed strip.
Под высоким качеством полосового проката понимается соответствие требованиям, определенным стандартами, например, DIN10051, в частности:High quality strip products means compliance with the requirements defined by standards, for example, DIN10051, in particular:
- однородность изготовленной металлической полосы, а именно механические свойства металлической полосы в поперечном и продольном направлениях и в течение всего производства;- the homogeneity of the manufactured metal strip, namely the mechanical properties of the metal strip in the transverse and longitudinal directions and throughout the production;
- достижение значений плоскостности аналогично предписанным и достигаемым на практике для горячекатаной полосы по известному способу, описанному выше, с толщиной тонкого сляба 40-:-150 мм;- achievement of flatness values similar to those prescribed and achieved in practice for a hot-rolled strip according to the known method described above, with a thin slab thickness of 40 -: - 150 mm;
- характер поверхности и значения шероховатости, близкие к достигаемым традиционными способами изготовления;- the nature of the surface and the roughness values close to those achieved by traditional manufacturing methods;
- соблюдение геометрических требований в отношении дальнейших этапов поверхностной обработки (нанесение покрытий) или формообразования (штамповка, профилегибка).- compliance with the geometric requirements for further stages of surface treatment (coating) or shaping (stamping, roll forming).
Недостатком известного способа являются ограниченные технологические возможности, вызванные геометрическими ограничениями hзаготовки/hполосы., накладываемыми на степень проработки литой структуры, применяемой прокатной деформацией, не превышающей значений 20-:-30%, как следствие, недостаточно высокий уровень комплекса механических характеристик получаемого полосового проката. Это объясняется тем, что плотность дислокаций в литой структуре находится в интервале 105-107 ед./м2, плотность дислокаций в хорошо проработанном деформацией прокате составляет 108-1012 ед./м2. В известном способе плотность дислокаций в готовом полосовом прокате при суммарной степени деформации 20-30% находится в интервале 107-108 ед./м2, наблюдается так называемая смешанная структура со следами литой структуры. Кроме того, более высокие, по отношению к требуемым, значения шероховатости отражают недостаточное контактное выглаживание поверхности полосы, вызванное ограниченным числом прокатных проходов. Для повышения комплекса механических характеристик полосового проката необходимо провести дополнительную деформационную обработку в продольном и поперечном направлениях без изменения геометрических размеров готового полосового проката.The disadvantage of this method is the limited technological capabilities caused by geometric constraints h of the workpiece / h strip. superimposed on the degree of study of the cast structure, applied rolling deformation, not exceeding the values of 20 -: - 30%, as a result, insufficiently high level of complex mechanical properties of the obtained strip rolling. This is due to the fact that the dislocation density in the cast structure is in the range of 10 5 -10 7 units / m 2 , the dislocation density in the well-developed deformation rolled stock is 10 8 -10 12 units / m 2 . In the known method, the dislocation density in the finished strip products with a total degree of deformation of 20-30% is in the range of 10 7 -10 8 units / m 2 , the so-called mixed structure with traces of cast structure is observed. In addition, higher roughness values in relation to the required values reflect an insufficient contact smoothing of the strip surface caused by a limited number of rolling passes. To increase the complex of mechanical characteristics of strip products, it is necessary to conduct additional deformation processing in the longitudinal and transverse directions without changing the geometric dimensions of the finished strip products.
Известен способ упрочняющей обработки листов (SU 1735397, Бюл. №19 от 23.05.1992), основанный на проведении термопластической обработки (ТПО) листа, включающий аустенизацию, деформацию знакопеременным изгибом в многовалковой деформирующей машине и ускоренное охлаждение. Отличительная особенность ТПО от традиционных способов термомеханической обработки (ТМО) состоит в том, что накопление заданной величины степени деформации происходит без изменения исходной толщины листа. Для снижения анизотропии механических характеристик листа поочередно осуществляют знакопеременный изгиб в продольном и поперечном направлениях, чередуя изгибы в поперечном направлении с выглаживанием и заканчивая выглаживанием.A known method of hardening processing of sheets (SU 1735397, Bull. No. 19 of 05.23.1992), based on thermoplastic processing (TPO) of the sheet, including austenization, deformation by alternating bending in a multi-roll deforming machine and accelerated cooling. A distinctive feature of TPO from traditional methods of thermomechanical processing (TMT) is that the accumulation of a given value of the degree of deformation occurs without changing the initial thickness of the sheet. To reduce the anisotropy of the mechanical characteristics of the sheet, alternating bending in the longitudinal and transverse directions is alternately carried out, alternating the bends in the transverse direction with smoothing and ending with smoothing.
Недостатком известного способа являются ограниченные технологические возможности, вызванные недостаточной величиной и интенсивностью деформационного воздействия на обрабатываемый лист, которые зависят от количества роликов в роликовой деформирующей машине.The disadvantage of this method is the limited technological capabilities caused by the insufficient size and intensity of the deformation effect on the processed sheet, which depend on the number of rollers in the roller deforming machine.
Известен агрегат для термомеханической обработки рулонной полосовой стали (SU 1297963 Бюл. №11 от 23.03.1987). Агрегат содержит установленные в технологической последовательности разматыватели, многовалковые машины горячей и теплой изгибной деформации планетарного типа, охлаждающее устройство, моталки. Многовалковые машины изгибной деформации обеспечивают высокие скорости и суммарную накопленную величину деформации, поскольку каждая из многовалковых машин изгибной деформации выполнена в виде двух связанных с приводом их вращения сепараторов, несущих рабочие валки, установленные с одинаковым окружным шагом, равным 1,8-2,5 их диаметра. Рабочие валки имеют ременный привод вращения. Рабочие валки верхнего сепаратора смещены на шага по отношению к рабочим валкам нижнего сепаратора.A known unit for thermomechanical processing of rolled strip steel (SU 1297963 Bull. No. 11 of 03/23/1987). The unit contains uncoilers installed in the technological sequence, multi-roll machines of hot and warm bending deformation of the planetary type, a cooling device, winders. Multi-roll machines of bending deformation provide high speeds and the total accumulated amount of deformation, since each of multi-roll machines of bending deformation is made in the form of two separators connected to the drive of their rotation, carrying work rolls installed with the same circumferential pitch equal to 1.8-2.5 diameter. Work rolls have a belt drive rotation. Work rolls of the upper separator are shifted by step in relation to the work rolls of the lower separator.
Недостатком известного устройства являются ограниченные технологические возможности, вызванные невозможностью обработки рулонного полосового проката в направлении, отличном от продольного, что увеличивает анизотропию механических характеристик обработанной полосы, кроме того, незначительная величина единичной деформации 4-6%, определяемая как отношение толщины полосы к диаметру рабочих валков, удлиняет время накопления необходимой степени суммарной деформации, оптимальной для формирования комплекса механических характеристик полосового проката, снижает величину технологической скорости продольного перемещения полосы.A disadvantage of the known device is the limited technological capabilities caused by the inability to process rolled strip in a direction other than longitudinal, which increases the anisotropy of the mechanical characteristics of the processed strip, in addition, a small unit strain of 4-6%, defined as the ratio of the strip thickness to the diameter of the work rolls , lengthens the accumulation time of the required degree of total strain, optimal for the formation of a complex of mechanical characteristics elk rolled, reduces the value of the technological speed of the longitudinal movement of the strip.
Задачей изобретения является устранение всех перечисленных недостатков известных способов.The objective of the invention is to eliminate all of the above disadvantages of the known methods.
Технический результат изобретения - повышение комплекса механических характеристик рулонной полосы толщиной менее 20 мм, снижение анизотропии и повышение плоскостности полосового проката в процессе производства в совмещенных литейно-прокатных агрегатах бесслитковой прокатки.The technical result of the invention is to increase the complex of mechanical characteristics of a rolled strip with a thickness of less than 20 mm, reduce anisotropy and increase the flatness of strip products during production in combined casting and rolling units of non-continuous rolling.
Технический результат в изобретении достигается тем, что в способе получения металлической полосы в литейно-прокатных агрегатах бесслитковой прокатки, при котором сначала в машине для литья отливают тонкий сляб, который затем прокатывают по меньшей мере на одной черновой прокатной линии с использованием первичного литейного нагрева, затем полученный подкат подают в промежуточную печь, при толщине подката менее 20 мм свертывают его в печи в рулон, далее подогретый в печи подкат задают в чистовую прокатную линию, полученную прокатанную полосу ускоренно охлаждают и свертывают в рулон, предлагается после черновой прокатной линии полученный полосовой подкат охлаждать, со скоростью 15-:-60°С/сек до температуры 950-:-820°С, и при этой температуре подвергать дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации, составляющей 1,0-:-2,5 суммарной прокатной деформации в предыдущей черновой прокатной линии. Далее полосовой подкат после промежуточной печи перед задачей в чистовую прокатную линию прокатки подвергать дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации, составляющей 1,0-:-2,5 суммарной прокатной деформации в последующей чистовой прокатной линии. Затем полученную прокатанную полосу ускоренно охлаждать до температуры 650-:-470°С и при этой температуре подвергать дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении под углом 35-:-70° к продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации 40-:-80%. Затем полосу ускоренно охлаждать со скоростью 15-:-60°С/сек и свертывать в рулон.The technical result in the invention is achieved by the fact that in the method of producing a metal strip in casting and rolling units of non-continuous rolling, in which a thin slab is first cast in a casting machine, which is then rolled on at least one rough rolling line using primary casting, then the resulting tackle is fed into an intermediate furnace, with a tackle thickness of less than 20 mm, it is rolled up in the furnace, then the tackle heated in the furnace is set into a finishing rolling line obtained by rolling the moose is rapidly cooled and rolled up, it is proposed to cool the resulting strip tackle after a rough rolling line at a speed of 15 -: - 60 ° C / s to a temperature of 950 -: - 820 ° C, and at this temperature to undergo additional plastic deformation by an oscillating alternating bend with a unit strain of 8 -: - 12% and a frequency of 50 -: - 250 sec -1 in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation of 1.0 -: - 2.5 total rolling deformation in the previous rough rolling line. Next, the strip tackle after the intermediate furnace before the task in the finishing rolling line is subjected to additional plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 8 -: - 12% and a frequency of 50 -: - 250 sec -1 in a multi-roll planetary-type deforming machine in the perpendicular longitudinal axis strip direction with a cumulative degree of deformation of 1.0 -: - 2.5 total rolling deformation in the subsequent finishing rolling line. Then, the resulting rolled strip is accelerated to cool to a temperature of 650 -: - 470 ° C and subjected to additional plastic deformation at this temperature by oscillating alternating bending with a unit strain of 8 -: - 12% and a frequency of 50 -: - 250 sec -1 in a multi-roll deforming machine planetary type in the direction at an angle of 35 -: - 70 ° to the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation of 40 -: - 80%. Then, accelerate the strip at a speed of 15 -: - 60 ° C / s and roll it into a roll.
Кроме того, в изобретении предлагается при валковом литье полосовой заготовки толщиной менее 10 мм, полученную в литьевой валковой машине полосовую заготовку перед черновой прокатной линией при температуре 1100-:-950°С подвергать выглаживающей пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации, равной 40-:-80%, при этом полосовую заготовку удерживать под натяжением между входными и выходными парами валков многовалковой деформирующей машины. Затем прокатанный в черновой прокатной линии полосовой подкат предлагается задавать в проходное нагревательное устройство с возможностью позонного нагрева для выравнивания температуры по ширине полосового подката, далее нагретый полосовой подкат при температуре 950-:-820°С предлагается подвергать пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 4-:-6% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации, равной 20-:-40%. Затем полосовой подкат предлагается задавать в чистовую прокатную линию и прокатывать на конечную толщину полосы. Далее полосу предлагается ускоренно охлаждать со скоростью 15-:-60°С/сек до температуры 650-:-470°С и при этой температуре подвергать пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 4-:-6% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации, равной 20-:-40%.In addition, the invention proposes when roll casting a strip billet with a thickness of less than 10 mm, the strip billet obtained in an injection roller machine before a rough rolling line at a temperature of 1100 -: - 950 ° C is subjected to smoothing plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 8-: -12% in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip with the accumulated degree of deformation equal to 40 -: - 80%, while the strip blank hold under tension between the input and output pairs of rolls of a multi-roll deforming machine. Then, a strip tack rolled in a draft rolling line is proposed to be set in a passage heating device with the possibility of zone heating to equalize the temperature along the width of the strip tack, then the heated strip tack at a temperature of 950 -: - 820 ° C is proposed to undergo plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain 4 -: - 6% in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction of the longitudinal axis of the strip with the accumulated degree of deformation equal to th 20 -: - 40%. Then the strip tack is proposed to be set in the finishing rolling line and rolled to the final thickness of the strip. Further, the strip is proposed to be accelerated cooled at a speed of 15 -: - 60 ° С / s to a temperature of 650 -: - 470 ° С and at this temperature to be subjected to plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 4 -: - 6% in a multi-roll planetary deforming machine type in the direction of the longitudinal axis of the strip with the value of the accumulated degree of deformation equal to 20 -: - 40%.
Кроме того, в изобретении предлагается полосовую заготовку перед черновой прокатной линией подвергать выглаживающей пластической деформации в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении продольной оси полосы, а перед чистовой прокатной линией - в направлении, перпендикулярном продольной оси полосы.In addition, the invention proposes a strip billet in front of a rough rolling line to smooth plastic deformation in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction of the longitudinal axis of the strip, and in front of the finishing rolling line in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip.
Технический результат достигается тем, что в установке получения металлической полосы в литейно-прокатных агрегатах бесслитковой прокатки, содержащей машину для литья тонкого сляба, черновую и чистовую прокатные линии, проходную нагревательную печь с возможностью позонного нагрева и выравнивания температуры по ширине полосы, линии ускоренного охлаждения полосы, моталки, многовалковые деформирующие машины планетарного типа, с приводными рабочими валками, смонтированными в сепараторах с одинаковым окружным шагом, согласно изобретению при упрочняющей обработке полосы в поперечном от продольной оси полосы направлении в многовалковых деформирующих машинах планетарного типа рабочие валки выполнены профилированными с периодическим чередованием кольцевых проточек и выступов вдоль бочки валка, причем кольцевые выступы каждого последующего рабочего валка на сепараторе смещены относительно кольцевых выступов на предыдущем рабочем валке на величину С=(0,17-:-0,5)*Р, где Р - расстояние между смежными кольцевыми выступами на рабочем валке. Причем смещение С имеет осцилляцию, по направлению вращения сепаратора с амплитудой осцилляции, равной Р, и периодом осцилляции τ1, определяемым из выраженияThe technical result is achieved by the fact that in the installation for producing a metal strip in casting and rolling units of non-continuous rolling, containing a machine for casting thin slabs, rough and finish rolling lines, a continuous heating furnace with the possibility of zone heating and equalization of temperature along the width of the strip, lines for accelerated cooling of the strip , winders, multi-roll planetary-type deforming machines, with driven work rolls mounted in separators with the same circumferential pitch, according to the invention when strengthening the strip in the transverse direction from the longitudinal axis of the strip in planetary multi-roll deforming machines, the work rolls are profiled with periodic alternation of annular grooves and protrusions along the roll barrel, and the annular protrusions of each subsequent work roll on the separator are offset relative to the annular protrusions on the previous work roll by the value C = (0.17 -: - 0.5) * P, where P is the distance between adjacent annular protrusions on the work roll. Moreover, the bias C has an oscillation in the direction of rotation of the separator with an oscillation amplitude equal to P and an oscillation period τ 1 determined from the expression
где Where
n - количество рабочих валков в сепараторе;n is the number of work rolls in the separator;
ω - частота вращения сепаратора, сек-1;ω is the speed of the separator, sec -1 ;
при этом величина накопленной степени деформации εдеф определяется из выраженияthe value of the accumulated degree of deformation ε def is determined from the expression
где Where
d - количество циклов изгиба полосы, находится в интервале 4-:-25;d is the number of bending cycles of the strip, is in the range 4 -: - 25;
ε1 - единичная деформация изгиба полосы на кольцевом выступе рабочего валка в поперечном направлении,ε 1 - unit bending strain of the strip on the annular protrusion of the work roll in the transverse direction,
ε1=2h/R, находится в интервале 0,08-:-0,12;ε 1 = 2h / R, is in the range of 0.08 -: - 0.12;
h - толщина полосы, ммh - strip thickness, mm
R - внешний радиус кольцевого выступа рабочего валка, мм;R is the outer radius of the annular protrusion of the work roll, mm;
k - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние условий деформационной обработки, находится в интервале 0,01-:-0,15,k is an empirical coefficient that takes into account the influence of the conditions of deformation processing, is in the range of 0.01 -: - 0.15,
а величина смещения С определяется из условия перекрытия поверхностей контакта полосы с кольцевыми выступами смежных пар рабочих валков С=(0,8-:-0,95)*bконт, где bконт - ширина поверхности контакта полосы с кольцевым выступом рабочего валка, мм.and the amount of displacement C is determined from the condition of overlapping contact surfaces of the strip with the annular protrusions of adjacent pairs of work rolls C = (0.8 -: - 0.95) * b cont , where b cont is the width of the contact surface of the strip with the annular protrusion of the work roll, mm .
Кроме того, при упрочняющей обработке полосы в направлениях под углом 35-:-70° по отношению к продольной оси полосы в многовалковых деформирующих машинах планетарного типа рабочие валки смонтированы в сепараторах на различных расстояниях Е=Ео+ΔЕ относительно оси вращения сепаратора, причем характер изменения Е имеет осцилляцию по направлению вращения сепаратора с амплитудой осцилляции ΔЕ и периодом осцилляции τ2, определяемым из выраженияIn addition, when hardening the strip in directions at an angle of 35 -: - 70 ° with respect to the longitudinal axis of the strip in planetary multi-roll deforming machines, the work rolls are mounted in separators at various distances Е = Е о + ΔЕ relative to the axis of rotation of the separator, changes E has an oscillation in the direction of rotation of the separator with an oscillation amplitude ΔE and an oscillation period τ 2 determined from the expression
где Where
n - количество рабочих валков в сепараторе;n is the number of work rolls in the separator;
ω - частота вращения сепаратора, сек-1;ω is the speed of the separator, sec -1 ;
при этом величина накопленной степени деформации εдеф определяется из выраженияthe value of the accumulated degree of deformation ε def is determined from the expression
где Where
εр - результирующая единичная деформация изгиба полосы в направлении обработки;ε p - the resulting unit deformation of the bending of the strip in the processing direction;
ε1 - составляющая единичной деформации изгиба полосы на кольцевом выступе рабочего валка в поперечном направлении,ε 1 - component of a single bending strain of the strip on the annular protrusion of the work roll in the transverse direction,
ε1=2h/R, находится в интервале 0,08-:-0,12;ε 1 = 2h / R, is in the range of 0.08 -: - 0.12;
h - толщина полосы, ммh - strip thickness, mm
R - внешний радиус кольцевого выступа рабочего валка, мм;R is the outer radius of the annular protrusion of the work roll, mm;
ε2 - составляющая единичной деформации изгиба полосы на кольцевом выступе рабочего валка в продольном направлении,ε 2 - component of a single bending strain of the strip on the annular protrusion of the work roll in the longitudinal direction,
ε2=h/D, находится в интервале 0,03-:-0,08;ε 2 = h / D, is in the range of 0.03 -: - 0.08;
h - толщина полосы, ммh - strip thickness, mm
D - диаметр рабочего валка в сечении кольцевого выступа, мм;D is the diameter of the work roll in the cross section of the annular protrusion, mm;
a, b - эмпирические коэффициенты, учитывающие влияние двухосного напряженно-деформированного состояния полосы на интенсивность обработки в продольном и поперечном направлениях, находятся в интервале 0,15-:-2,5;a, b - empirical coefficients that take into account the influence of the biaxial stress-strain state of the strip on the processing intensity in the longitudinal and transverse directions, are in the range of 0.15 -: - 2.5;
b=1 при ε1=0, a=1 при ε2=0,b = 1 for ε 1 = 0, a = 1 for ε 2 = 0,
k - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние условий деформационной обработки, находится в интервале 0,01-:-0,15.k is an empirical coefficient that takes into account the influence of the conditions of deformation processing, is in the range of 0.01 -: - 0.15.
Кроме того, для создания продольного натяжения в зоне обработки многовалковые деформирующие машины планетарного типа оснащены входными и выходными парами валков.In addition, to create longitudinal tension in the processing zone, multi-roll planetary-type deforming machines are equipped with input and output pairs of rolls.
Кроме того, центрирование полосы в продольном направлении, в многовалковой деформирующей машине планетарного типа обеспечивается двумя симметричными относительно продольной оси симметрии полосы зонами деформации, с соответствующим синхронным зеркальным осциллирующим смещением кольцевых выступов рабочих валков в этих зонах относительно оси симметрии полосы по направлению вращения сепараторов.In addition, the centering of the strip in the longitudinal direction, in a planetary multi-roll deforming machine, is provided by two deformation zones symmetric with respect to the longitudinal axis of symmetry of the strip, with the corresponding synchronous mirror oscillating displacement of the ring protrusions of the work rolls in these zones relative to the axis of symmetry of the strip in the direction of rotation of the separators.
На Фиг. 1 показана схема технологической линии совмещенного литейно-прокатного агрегата бесслитковой прокатки полосы; на Фиг. 2 - схема технологической линии совмещенного литейно-прокатного агрегата при литье полосовой заготовки толщиной менее 10 мм, получаемой на литьевой валковой машине; на Фиг. 3 - продольный разрез многовалковой деформирующей машины планетарного типа; на Фиг. 4 - сечение А-А; на Фиг. 5 - Выносной элемент I сечения А - А; Фиг. 6 - схема осцилляционного поперечного смещения кольцевых выступов смежных рабочих валков по направлению вращения сепаратора.In FIG. 1 shows a flow diagram of a combined casting and rolling unit of stripless strip rolling; in FIG. 2 is a diagram of a production line of a combined casting and rolling unit when casting a strip billet with a thickness of less than 10 mm obtained on an injection roll machine; in FIG. 3 is a longitudinal section through a multi-roll planetary-type deforming machine; in FIG. 4 - section aa; in FIG. 5 - Detail element I of section A - A; FIG. 6 is a diagram of the oscillatory lateral displacement of the annular protrusions of adjacent work rolls in the direction of rotation of the separator.
Установка для осуществления предлагаемого способа содержит машину 2 для литья тонкого сляба 3 (Фиг. 1), черновую 5 и чистовую 10 прокатные линии, проходные нагревательные печи 4, 7 с возможностью позонного нагрева и выравнивания температуры по ширине полосы 1, линии ускоренного охлаждения 11, 13 полосы 1 (Фиг. 2), моталки 8, 15, ножницы 14, многовалковые деформирующие машины планетарного типа 6, 9, 12, с приводными рабочими валками 16 (Фиг. 3), смонтированными в сепараторах 18, 19 с одинаковым окружным шагом ϕ, согласно изобретению, при упрочняющей обработки полосы 1 в поперечном от продольной оси полосы 1 направлении в многовалковых деформирующих машинах 6, 9, 12 планетарного типа рабочие валки 16 (Фиг. 4) выполнены профилированными с периодическим чередованием кольцевых проточек и выступов вдоль бочки валка, причем кольцевые выступы каждого последующего рабочего валка 16 (Фиг. 6) на сепараторе 18, 19 смещены относительно кольцевых выступов на предыдущем рабочем валке 16 на величину С=(0,17-:-0,5)*Р, где Р - расстояние между смежными кольцевыми выступами на рабочем валке 16, причем смещение С имеет осцилляцию по направлению вращения сепаратора 18, 19 с амплитудой осцилляции, равной Р, и периодом осцилляции τ1, определяемым из выраженияInstallation for implementing the proposed method includes a machine 2 for casting a thin slab 3 (Fig. 1), rough 5 and finishing 10 rolling lines, continuous heating furnaces 4, 7 with the possibility of zone heating and temperature equalization along the width of strip 1, accelerated cooling line 11, 13 strips 1 (Fig. 2), winders 8, 15, scissors 14, multi-roll planetary deformation machines 6, 9, 12, with driven work rolls 16 (Fig. 3) mounted in separators 18, 19 with the same circumferential pitch ϕ , according to the invention, when hardening the polo sys 1 in the direction transverse from the longitudinal axis of the strip 1 in multi-roll deforming machines 6, 9, 12 of planetary type work rolls 16 (Fig. 4) are made profiled with periodic alternation of annular grooves and protrusions along the roll barrel, and the annular protrusions of each subsequent work roll 16 (Fig. 6) on the separator 18, 19 are offset relative to the annular projections on the previous work roll 16 by a value of C = (0.17 -: - 0.5) * P, where P is the distance between adjacent annular projections on the work roll 16, moreover, the offset C has an oscillation in n separator rotating board 18, 19 with the oscillation amplitude equal to P, and the oscillation period τ 1 determined from the expression
где Where
n - количество рабочих валков 16 в сепараторе 18, 19;n is the number of work rolls 16 in the
ω - частота вращения сепаратора 18, 19, сек-1;ω is the rotational speed of the
при этом величина накопленной степени деформации εдеф определяется из выраженияthe value of the accumulated degree of deformation ε def is determined from the expression
где Where
d - количество циклов изгиба полосы 1 находится в интервале 4-:-25;d - the number of bending cycles of
ε1 - единичная деформация изгиба полосы 1 на кольцевом выступе рабочего валка 16 в поперечном направлении,ε 1 - unit bending strain of the
ε1=2h/R, находится в интервале 0,08-:-0,12;ε 1 = 2h / R, is in the range of 0.08 -: - 0.12;
h - толщина полосы 1, ммh -
R - внешний радиус кольцевого выступа рабочего валка 16, мм;R is the outer radius of the annular ledge of the
k - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние условий деформационной обработки, находится в интервале 0,01-:-0,15,k is an empirical coefficient that takes into account the influence of the conditions of deformation processing, is in the range of 0.01 -: - 0.15,
а величина смещения С определяется из условия перекрытия поверхностей контакта 21 полосы 1 с кольцевыми выступами смежных пар рабочих валков 16,and the amount of displacement C is determined from the condition of overlapping contact surfaces 21 of the
С=(0,8-:-0,95)*bконт, где bконт - ширина поверхности контакта полосы 1 с кольцевым выступом рабочего валка 16, мм (Фиг. 5).C = (0.8 -: - 0.95) * b cont , where b cont is the width of the contact surface of
Кроме того, при упрочняющей обработке полосы 1 в направлениях под углом 35-:-70° по отношению к продольной оси полосы 1 в многовалковых деформирующих машинах планетарного типа 6, 9, 12 рабочие валки 16 смонтированы в сепараторах 18, 19 на различных расстояниях Е=Е0+ΔЕ относительно оси вращения сепаратора 18, 19, причем Е имеет осцилляцию по направлению вращения сепаратора 18, 19 с амплитудой осцилляции ΔЕ и периодом осцилляции τ2 определяемого из выраженияIn addition, when hardening the processing of
где Where
n - количество рабочих валков 16 в сепараторе 18, 19 (Фиг. 3);n is the number of work rolls 16 in the
ω - частота вращения сепаратора, сек-1;ω is the speed of the separator, sec -1 ;
при этом величина накопленной степени деформации εдеф определяется из выраженияthe value of the accumulated degree of deformation ε def is determined from the expression
где Where
εр - результирующая единичная деформация изгиба полосы 1 в направлении обработки;ε p - the resulting unit deformation of the bending of the
ε1 - составляющая единичной деформации изгиба полосы 1 на кольцевом выступе рабочего валка 16 в поперечном направлении,ε 1 - component of a single bending strain of the
ε1=2h/R, находится в интервале 0,08-:-0,12;ε 1 = 2h / R, is in the range of 0.08 -: - 0.12;
h - толщина полосы 1, ммh -
R - внешний радиус кольцевого выступа рабочего валка 16, мм;R is the outer radius of the annular protrusion of the
ε2 - составляющая единичной деформации изгиба полосы 1 на кольцевом выступе рабочего валка 16 в продольном направлении,ε 2 - component of a single bending strain of the
ε2=h/D, находится в интервале 0,03-:-0,08;ε 2 = h / D, is in the range of 0.03 -: - 0.08;
h - толщина полосы 1, ммh -
D - диаметр рабочего валка 16 в сечении кольцевого выступа, мм;D is the diameter of the
a, b - эмпирические коэффициенты, учитывающие влияние двухосного напряженно-деформированного состояния полосы на интенсивность обработки в продольном и поперечном направлениях, находятся в интервале 0,15-:-2,5;a, b - empirical coefficients that take into account the influence of the biaxial stress-strain state of the strip on the processing intensity in the longitudinal and transverse directions, are in the range of 0.15 -: - 2.5;
b=1 при ε1=0, a=1 при ε2=0,b = 1 for ε 1 = 0, a = 1 for ε 2 = 0,
k - эмпирический коэффициент, учитывающий влияние условий деформационной обработки, находится в интервале 0,01-:-0,15.k is an empirical coefficient that takes into account the influence of the conditions of deformation processing, is in the range of 0.01 -: - 0.15.
Кроме того, для создания продольного натяжения в зоне обработки многовалковые деформирующие машины планетарного типа 6, 9, 12 оснащены входными и выходными парами валков 17 (Фиг. 3).In addition, to create longitudinal tension in the processing zone, multi-roll planetary-
Кроме того, центрирование полосы 1 в продольном направлении, при упрочняющей обработке в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 6, 9, 12, обеспечивается двумя симметричными относительно продольной оси симметрии 20 (Фиг. 4) полосы 1 зонами деформации, с соответствующим синхронным зеркальным осциллирующим смещением кольцевых выступов рабочих валков 16 в этих зонах относительно оси симметрии 20 полосы1 по направлению вращения сепараторов 18, 19.In addition, the centering of the
Способ осуществляют следующим образом. Сначала в машине 2 для литья отливают тонкий сляб 3 (Фиг. 1), который затем прокатывают по меньшей мере на одной черновой прокатной линии 5 с использованием первичного литейного нагрева и выравнивающего подогрева по ширине тонкого сляба 3 в проходной печи 4, затем полученный подкат подают в промежуточную печь 7, при толщине подката менее 20 мм свертывают его в печи 7 в рулон моталкой 8, далее подогретый в печи 7 подкат задают в чистовую линию прокатки 9, полученную прокатанную полосу 1 ускоренно охлаждают в линии ускоренного охлаждения 13 и свертывают в рулон моталкой 15, передний конец полосы 1 отрезают на ножницах 14. Согласно изобретению, после черновой прокатной линии 5 полученный полосовой подкат охлаждают, со скоростью 15-:-60°С/сек до температуры 950-:-820°С, и при этой температуре подвергают дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 6 в перпендикулярном продольной оси полосы 1 направлении с величиной накопленной степени деформации, составляющей 1,0-:-2,5 суммарной прокатной деформации в предыдущей черновой прокатной линии 5. Это обеспечивает оптимальную деформационную проработку подката как в продольном, так и в поперечном направлении, не позволяющую развитие анизотропии механических характеристик. Далее полосой подкат после промежуточной печи7 перед задачей в чистовую линию прокатки 10 повторно подвергают дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 9 в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации, составляющей 1,0-:-2,5 суммарной прокатной деформации в последующей чистовой прокатной линии 10. Это предотвращает развитие анизотропии механических характеристик в полосе 1 при чистовой прокатной деформации. Затем полученную прокатанную полосу 1 ускоренно охлаждают в линии ускоренного охлаждения 11 до температуры 650-:-470°С и при этой температуре подвергают дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% и частотой 50-:-250 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 12 в направлении с минимальными механическими характеристиками под углом 35-:-70° к продольной оси полосы 1 с величиной накопленной степени деформации 40-:-80%, затем обработанную полосу 1 ускоренно охлаждают в линии ускоренного охлаждения 13 со скоростью 15-:-60°С/сек и свертывают в рулон моталками 15. Эта дополнительная деформационная проработка в режиме низкотемпературной ТПО обеспечивает формирование в полосе 1 более тонкой оптимальной текстуры с преимущественно ориентированными границами, расположенными под углом 45° к направлению касательных напряжений при изгибе, что обеспечивает высокий уровень и низкую анизотропию механических характеристик полосы 1. В предлагаемом способе в отличие от известных появляется возможность управлять формированием комплекса механических характеристик полосы в направлениях, отличных от продольного без изменения ее толщины, это существенно расширяет технологические возможности, позволяет получать изотропную полосу с высокими параметрами штампуемости, глубокой вытяжки без образования фестонов по кромкам получаемой из полосы штампованной заготовки.The method is as follows. First, a
В предлагаемом способе при валковом литье полосовой заготовки 3 толщиной менее 10 мм, полученную в литьевой валковой машине 2 полосовую заготовку 3 перед черновой прокатной линией 5 при температуре 1100-:-950°С подвергают выглаживающей пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 8-:-12% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 6 в перпендикулярном продольной оси полосы 1 направлении с величиной накопленной степени деформации, равной 40-:-80%, при этом полосовую заготовку 3 удерживают под натяжением между входными и выходными парами валков 17 многовалковой деформирующей машины 6. Эта выглаживающая деформационная обработка повышает плоскостность полосовой заготовки 3, снижает уровень внутренних остаточных напряжений, вызванных неоднородными по ширине условиями формирования исходной полосовой заготовки 3 в литьевой валковой машине 2. Затем прокатанный в черновой прокатной линии 5 полосовой подкат задают в проходное нагревательное устройство 7, например индуктор, с возможностью позонного нагрева для выравнивания температуры по ширине полосового подката, далее нагретый полосовой подкат при температуре 950-:-820°С подвергают пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 4-:-6% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 9 в направлении продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации, равной 20-:-40%. Эта дополнительная деформационная обработка направлена на увеличение до оптимальной величины деформационного воздействия в продольном направлении, компенсирует недостаточность деформационного воздействия от прокати в черновой клети 5 для глубокой проработки литой структуры исходной полосовой заготовки 3. Затем полосовой подкат задают в чистовую прокатную линию 10 и прокатывают на конечную толщину полосы 1, далее полосу 1 ускоренно охлаждают со скоростью 15-:-60°С/сек до температуры 650-:-470°С и при этой температуре подвергают пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 4-:-6% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 12 в направлении продольной оси полосы 1 с величиной накопленной степени деформации, равной 20-:-40%. Эта дополнительная деформационная обработка направлена на увеличение до оптимальной величины деформационного воздействия в продольном направлении, компенсирует недостаточность деформационного воздействия от прокатки в чистовой группе клетей 10, кроме того, дополнительная упрочняющая деформационная обработка в режиме низкотемпературной ТПО позволяет получить полосу с высокой плоскостностью, и низкой шероховатостью поверхности, соответствующей требованиям на качественный полосовой прокат, что особенно важно для полосы 1 толщиной 1-:-2 мм. Кроме того, при получении в литьевой машине 2 исходной полосовой заготовки 3 толщиной менее 6 мм с высокой продольной серповидностью, полосовую заготовку 3 перед черновой прокатной линией 5 подвергают выглаживающей пластической деформации в многовалковой деформирующей машине планетарного типа 6 в направлении продольной оси полосы 1 с продольным натяжением во входных и выходных парах валков 17, а перед чистовой прокатной линией 10 - в направлении, перпендикулярном продольной оси полосы 1. Это обеспечивает более высокие параметры плоскостности полосы 1.In the proposed method, when roll casting a
Таким образом предлагаемое изобретение существенно расширяет технологические возможности при производстве полосы в совмещенных литейно-прокатных агрегатах бесслитковой прокатки, позволяет в широких пределах направленно изменять комплекс механических характеристик полосы, получать изотропную полосу с высоким уровнем плоскостности и низкой шероховатости поверхности, соответствующих требованиям на качественный полосовой прокат.Thus, the present invention significantly expands the technological capabilities in the production of strips in combined casting and rolling units of non-continuous rolling, allows for a wide range of directionally changing the set of mechanical characteristics of the strips, to obtain an isotropic strip with a high level of flatness and low surface roughness corresponding to the requirements for high-quality strip rolling.
Пример 1.Example 1
Производили рулонную полосу 6×1250 мм ст.17ГС на литейно-прокатном агрегате бесслитковой прокатки. В машине для литья отливали тонкий сляб толщиной 40 мм, который затем прокатывали в черновой линии прокатки, состоящей из четырех прокатных клетей кварто, с использованием первичного литейного нагрева и выравнивающего подогрева по ширине тонкого сляба в проходной печи с роликовым подом. Затем после черновой прокатной линии полученный полосовой подкат толщиной 16 мм охлаждали, со скоростью 50°С/сек до температуры 920°С, и при этой температуре подвергали дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформацией 10% и частотой 150 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации 45%, что в 1,15 раза превышало суммарною прокатную деформацию в предыдущей черновой прокатной линии. Полученный подкат подавали в промежуточную печь, свертывали его в печи в рулон, далее подогретый в печи до температуры 980°С подкат перед задачей в чистовую линию прокатки повторно подвергали дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 10% и частотой 150 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации 45%, что в 1,15 раза превышало суммарную прокатную деформацию в последующей чистовой прокатной линии. Это предотвращало развитие анизотропии механических характеристик в полосе при чистовой прокатной деформации. Затем полученную прокатанную полосу ускоренно охлаждали в линии ускоренного охлаждения до температуры 600°С и при этой температуре подвергали дополнительной пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 10% и частотой 150 сек-1 в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении с минимальными механическими характеристиками под углом 45 градусов к продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации 60%, затем обработанную полосу ускоренно охлаждали в линии ускоренного охлаждения со скоростью 50°С/сек, обрезали передний конец в ножницах и свертывали в рулон моталками. Описанный способ производства и упрочняющей обработки обеспечивал получение изотропного полосового проката с повышенным уровнем прочностных характеристик и высокой пластичностью для последующей профилегибки в шпунтовой профиль повышенной жесткости с поперечными радиусами гибки (l,5-:-2)h.A roll strip of 6 × 1250 mm st. 17GS was produced on a casting and rolling unit of barless rolling. A thin slab 40 mm thick was cast in a casting machine, which was then rolled in a rough rolling line consisting of four quarto rolling stands using primary casting and equalizing heating along the width of a thin slab in a continuous hearth furnace. Then, after the rough rolling line, the obtained 16 mm thick strip tack was cooled at a speed of 50 ° C / s to a temperature of 920 ° C, and at this temperature was subjected to additional plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 10% and a frequency of 150 sec -1 a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation of 45%, which is 1.15 times higher than the total rolling deformation in the previous rough rolling Noah line. The resulting tackle was fed into the intermediate furnace, rolled into a roll in the furnace, then heated in the furnace to a temperature of 980 ° C. The tackle was again subjected to additional plastic deformation by an oscillating alternating bending with a unit strain of 10% and a frequency of 150 sec -1 in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation of 45%, which is 1.15 times higher than the total rolling deformation in the next finishing rolling line. This prevented the development of anisotropy of the mechanical characteristics in the strip during finishing rolling deformation. Then, the obtained rolled strip was accelerated cooled in an accelerated cooling line to a temperature of 600 ° C and at this temperature was subjected to additional plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 10% and a frequency of 150 sec -1 in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction with minimal mechanical characteristics at an angle of 45 degrees to the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation of 60%, then the treated strip was accelerated to cool in line rapid cooling at a speed of 50 ° C / sec, cut the front end in scissors and rolled up into coilers. The described method of production and hardening treatment provided the production of isotropic strip products with a high level of strength characteristics and high ductility for subsequent bending into a sheet pile profile of increased rigidity with transverse bending radii (l, 5 -: - 2) h.
Пример 2.Example 2
Производили рулонную полосу 2,0×1250 мм ст.08Ю на литейно-прокатном агрегате бесслитковой прокатки. Полосовую заготовку толщиной 5 мм, полученную в литьевой валковой машине перед черновой прокатной линией при температуре 1050°С, подвергали выглаживающей пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 9% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в перпендикулярном продольной оси полосы направлении с величиной накопленной степени деформации, равной 50%, при этом полосовую заготовку удерживали под натяжением между входными и выходными парами валков многовалковой деформирующей машины. Затем прокатанный в черновой прокатной линии полосовой подкат толщиной 4 мм задавали в проходное нагревательное устройство с возможностью позонного нагрева для выравнивания температуры по ширине полосового подката, далее нагретый полосовой подкат при температуре 950°С подвергали пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 5% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации, равной 25%, затем полосовой подкат задавали в чистовую прокатную линию и прокатывали на конечную толщину полосы 2 мм, далее полосу ускоренно охлаждали со скоростью 45°С/сек до температуры 560°С и при этой температуре подвергали пластической деформации осциллирующим знакопеременным изгибом с величиной единичной деформации 5% в многовалковой деформирующей машине планетарного типа в направлении продольной оси полосы с величиной накопленной степени деформации, равной 25%. Затем обработанную полосу ускоренно охлаждали в линии ускоренного охлаждения со скоростью 50°С/сек, обрезали передний конец в ножницах и свертывали в рулон моталками. Описанный способ производства и упрочняющей обработки обеспечивал получение изотропного полосового проката с повышенным уровнем пластичности и высокой плоскостностью для последующей глубокой вытяжки стакана корпуса амортизатора. Полученный полосовой прокат полностью соответствовал требованиям на высококачественный полосовой прокат по стандарту DIN 10051.A roll strip of 2.0 × 1250 mm st. 08Yu was produced at the casting and rolling unit of non-continuous rolling. A 5-mm-thick strip billet obtained in an injection roller machine before a rough rolling line at a temperature of 1050 ° C was subjected to smoothing plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 9% in a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction perpendicular to the longitudinal axis of the strip with a value of deformation equal to 50%, while the strip billet was held under tension between the input and output pairs of rolls multi-roll deforming th cars. Then, a 4 mm thick rolled strip rolled in a rough rolling line was fed into a through-pass heating device with the possibility of zone heating to equalize the temperature along the width of the strip rolled, then the heated strip rolled at 950 ° C was subjected to plastic deformation by oscillating alternating bending with a unit strain of 5% a multi-roll planetary-type deforming machine in the direction of the longitudinal axis of the strip with a cumulative degree of deformation equal to 25%, then the strip The second tackle was set into the finishing rolling line and rolled to a final strip thickness of 2 mm, then the strip was accelerated to a rapid cooling of 45 ° C / s to a temperature of 560 ° C and plastic deformation was subjected to plastic deformation at this temperature with oscillating alternating bending with a unit strain of 5% in multi-roll a planetary type deforming machine in the direction of the longitudinal axis of the strip with an accumulated degree of deformation equal to 25%. Then, the treated strip was accelerated cooled in an accelerated cooling line at a speed of 50 ° C / sec, the front end was cut in scissors and rolled up with coilers. The described method of production and hardening treatment provided the production of isotropic strip products with a high level of ductility and high flatness for the subsequent deep drawing of the shock absorber housing. The resulting strip products fully met the requirements for high-quality strip products in accordance with DIN 10051.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149034A RU2607855C1 (en) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015149034A RU2607855C1 (en) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2607855C1 true RU2607855C1 (en) | 2017-01-20 |
Family
ID=58456064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015149034A RU2607855C1 (en) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2607855C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3721746A1 (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-19 | Schloemann Siemag Ag | Method and device for measuring the flatness of rolling strip in wide hot strip trains |
RU7352U1 (en) * | 1997-07-16 | 1998-08-16 | Магнитогорская государственная горно-металлургическая академия им.Г.И.Носова | CASTING AND ROLLING UNIT FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF HOT ROLLED BANDS |
RU2375129C1 (en) * | 2005-12-16 | 2009-12-10 | Смс Зимаг Акциенгезелльшафт | Method and device for manufacturing of metallic strip by means of direct rolling |
RU2381846C2 (en) * | 2004-10-13 | 2010-02-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх Унд Ко | Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip |
RU2497612C2 (en) * | 2010-05-10 | 2013-11-10 | Даниели Энд К.Оффичине Мекканике Спа | Method of rolling and rolling unit |
-
2015
- 2015-11-16 RU RU2015149034A patent/RU2607855C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3721746A1 (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-19 | Schloemann Siemag Ag | Method and device for measuring the flatness of rolling strip in wide hot strip trains |
RU7352U1 (en) * | 1997-07-16 | 1998-08-16 | Магнитогорская государственная горно-металлургическая академия им.Г.И.Носова | CASTING AND ROLLING UNIT FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF HOT ROLLED BANDS |
RU2381846C2 (en) * | 2004-10-13 | 2010-02-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх Унд Ко | Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip |
RU2375129C1 (en) * | 2005-12-16 | 2009-12-10 | Смс Зимаг Акциенгезелльшафт | Method and device for manufacturing of metallic strip by means of direct rolling |
RU2497612C2 (en) * | 2010-05-10 | 2013-11-10 | Даниели Энд К.Оффичине Мекканике Спа | Method of rolling and rolling unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2381846C2 (en) | Method and device for continuous manufacturing of thin metallic strip | |
JP4860110B2 (en) | Method and apparatus for producing hot rolled strips from austenitic rust-proof steel | |
KR101759915B1 (en) | Method for producing a metal strip | |
JPH0364202B2 (en) | ||
JP2009113090A (en) | Method for producing magnesium alloy sheet | |
KR100662963B1 (en) | Method for production of heat-treated modified cross-section steel wire | |
CN107983771A (en) | The high-strength chill volume hot-rolling method of building concrete fixing piece | |
JPH0730404B2 (en) | New production method of austenitic stainless steel sheet with excellent surface characteristics and materials | |
JP2006055884A (en) | Method for manufacturing hot-rolled steel sheet and apparatus for controlling rolling | |
RU2607855C1 (en) | Method of producing metal strip in foundry-rolling unit of ingot-less rolling (versions) and device therefor | |
CN102784815B (en) | Classification processing method for incoming material length direction plate shape of steel plate cold straightening machine | |
CN1939610A (en) | Continuous high-temperature cast-rolling technology of magnesium and aluminium alloy plates or strips | |
CN106734246B (en) | Method for reducing chromatic aberration of cold-rolled dual-phase steel | |
RU2571029C1 (en) | Production method of high-stiffness tongue-and-groove section | |
CN107921497B (en) | Rolling method and apparatus | |
RU2281819C2 (en) | Round rolled product making method | |
JP2735402B2 (en) | Hot forming method for large diameter square steel pipe | |
KR101433432B1 (en) | Roll design method for formming chamfer, apparatus and method for manufacturing steel plate using the same | |
JP2004090065A (en) | Heavy reduction rolling method and method for manufacturing hot-rolled steel strip by using the same | |
RU2128559C1 (en) | Method for making strip of springy steels and treating it | |
JP4964061B2 (en) | Control method for steel wire rod cooling | |
RU2486974C1 (en) | Method of asymmetric rolling of thick sheet front ends at reversing mill | |
RU2660504C1 (en) | Method of production of stainless steel wide thick sheets | |
RU2678722C1 (en) | Method for producing a shaped building profile and unit therefor | |
JP4314800B2 (en) | Manufacturing method of hot-rolled steel strip |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 02-2017 FOR TAG: (45) |