Файл: Чижиков, Ю. М. Редуцирование и прокатка металла непрерывной разливки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 69

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Ю. М. Чижиков

РЕДУЦИРОВАНИЕ

И ПРОКАТКА

МЕТАЛЛА

НЕПРЕРЫВНОЙ

РАЗЛИВКИ

Москва

« М Е Т А Л Л У Р Г И Я»

197 4

УДК 621 7Г:74Б.2/~--------------

I ос. публичная

«-У Ч Н О -Т вХ Н !:ч .»гм а -

/

S -

;

-хотела - ^

I

 

'*ЧЖП;..-.Р

 

Ч * г-

/ у с ? л

 

 

УДК 621.771 : 746.27

непрерывной разливки. Ч и ж и ­

Редуцирование и прокатка металла

к о в Ю. М. М.,

«Металлургия», 1974.

 

384 с.

Рассмотрены состояние и тенденции развития производства про­ катной продукции из металла непрерывной разливки. Изложены ре­ зультаты экспериментальных и теоретических исследований нового процесса редуцирования непрерывнолитых слябов. Освещены особен­ ности процесса редуцирования, вопросы теории и практики калибров­ ки валков для редуцирования. Рассмотрены предпосылки получе­ ния прокатной продукции высокого качества из металла непре­ рывной разливки.

Приведены результаты промышленного опыта редуцирования не­ прерывнолитых слябов па сортовую и листовую продукцию.

Описаны технологические процессы и состав оборудования про­ катной части сталеплавильно-прокатных комплексов для производст­ ва листовой и сортовой продукции путем редуцирования непрерывно­ литых слябов. Рассмотрены некоторые экономические аспекты новых комплексов.

Книга предназначена для инженерно-технических и научных ра­ ботников металлургической и машиностроительной промышленности, специалистов по обработке металлов давлением, а также может быть полезна студентам вузов соответствующих специальностей. Ил. 135. Табл. 71. Список лит.: 67 назв.

©Издательство «Металлургия», 1974

31010—055

Ч------------------100-74 040(01)—74


ОГЛАВЛЕНИЕ

П редисловие................................................................................................

 

 

 

 

6

Введение.........................................................................................................

 

 

 

 

 

8

 

Ч А С Т Ь I.

ОСОБЕННОСТИ НОВЫХ ПРОЦЕССОВ

 

 

ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВ­

 

 

КИ ..............................................................................................

 

 

 

 

13

Г л а в а

1. Развитие

производства

прокатной продукции

из

13

 

 

металла

непрерывной р а зл и вк и ..................................

 

 

Состояние

п р о б л е м ы ...............................................................................

 

 

 

13

Новые технологические процессы...........................................................

 

 

16

Г л а в а

2.

Напряженно-деформированное

при

ре­

19

 

 

дуцировании ..........................................................................

 

 

 

Распределение деформации

по

 

 

19

Неравномерность деформации

 

 

24

Поперечная деформация в приконтактных зон ах .............................

 

 

31

Поперечная

деформация в

осевой з о н е ............................................

 

 

34

Протяженность зоны

утяж ки

 

 

37

Поперечная

деформация на

концах .......................................

 

 

41

Аналитическое определение

поперечной деформации . . . .

43

Распределение деформации по .......................................длине п ол ос

 

 

44

О напряженном состоянии при .............................редуцировании

 

 

48

К теории процесса редуцирования......................................................

 

 

59

Г л а в а

3. Концевой накат при .............................редуцировании

 

 

69

Формоизменение в неустановившемся процессе редуцирования

69

Влияние

технологических параметров на

концевой накат . .

71

Определение концевого н а к а ...........................................................т а

 

 

80

Концевая

о б р е з ь .....................................................................................

 

 

 

 

81

Г л а в а

4.

Устойчивость полос при

редуцировании . . . .

83

Критериальное уравнение продольного изгиба при редуциро­

83

вании ..........................................................................................................

 

 

 

 

критериевпроцесса . .

Зависимость продольного изгиба от

86

Аналитическое определение

устойчивости

дефор­

94

мации .............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

5.

Энергосиловые

условия

процесса редуцирования

100

Усилия

и давления..............................................................................

 

 

 

 

100

Крутящие моменты...............................................................................

равнодействующей

 

 

104

Коэффициент плеча

 

 

107

Г л а в а

6. Калибровка валков для

редуцирования непрерыв­

111

 

 

нолитых

слябов ...............................................................

 

 

Особенности калибровки валков .................................................

 

 

111

Проглаживающие проходы ................................................................

 

 

115

Условия

деформации

в к а л и .....................................................б р а х

 

 

118

О п ер еж ен и е ..............................................................................................

 

 

 

 

125

Методика расчета калибровки ................................................

 

 

126

Расчет

калибровки валков

....................................................................

 

 

131

1*

3


 

Ч А С Т Ь

II. ПРЕДПОСЫЛКИ

ПОЛУЧЕНИЯ

 

 

 

ПРОКАТНОЙ п р о д у к ц и и

 

 

 

 

 

ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА

.............................................

 

 

 

141

Г л а в а

7.

Влияние деформации на свойства металла . . .

141

Состояние

вопроса ...............................................................................

 

на

неоднородность механи­

141

Влияние

суммарной деформации

143

ческих свойств

металла .....................................................................

 

 

 

 

 

Изменение механических свойств металла в процессе прокатки

149

Влияние

обжатия

на

ударную

вязкость

в поперечном

на­

154

правлении

..............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

8. Уплотнение металла в процессе редуцирования

157

Условия

получения плотной структуры ........................................

 

 

 

157

Уплотнение

внутренних несплош ностей........................................

 

 

 

159

Уплотнение

осевой

зоны .....................................................................

 

 

 

 

 

164

Деформация кипящей

с т а л и ...........................................................

 

 

 

 

 

167

Влияние формы сечения и условий деформации на уплотнение

175

м етал л а ...................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность металла заготовки, прокатанной из непрерывноли­

181

тых сл я б ов ..............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

9.

Качество

поверхности металла

непрерывной

раз­

184

 

 

ливки

...............................................................................

 

 

 

 

 

 

Условия

выкатки поверхностных

дефектов

при

прокатке . .

184

Зависимость качества поверхности проката от формы и раз­

186

меров исходных слитков.....................................................................

 

 

 

 

 

О качестве поверхности непрерывнолитых слитков....................

 

191

Зачистка

металла

непрерывной разливки

...................................

 

 

196

 

Ч А С Т Ь

III. ПРОМЫШЛЕННЫЙ ОПЫТ РЕДУ­

 

 

ЦИРОВАНИЯ И ПРОКАТКИ НЕПРЕРЫВНОЛИ­

 

 

ТЫХ

С Л Я Б О В ..................................................................

 

 

 

 

 

204

Г л а в а

10. Прокатка сортовой продукции и труб из непре­

204

 

 

рывнолитых слябов.......................................................

 

 

 

 

 

Прокатка сортовой и трубной заготовки из литых слябов се­

204

чением 800X200, 700X175, 800X150 и 600X150 м м ....................

 

Прокатка слябов 950X280 мм непрерывной разливки на блю­

219

минге 1300 и непрерывном заготовочном с т а н е

.........................

 

Качество

металла

непрерывнолитых

с л я б о в ..............................

 

 

227

Г л а в а

11.

Прокатка

железнодорожных

рельсов из непре­

247

 

 

рывнолитых и катаных

с л я б о в ....................................

 

 

Новые способы

прокатки железнодорожных

рельсов . . .

247

Производство рельсов из непрерывнолитых с л я б о в ..........................

 

249

Качество

реЛьсов,

прокатанных

из слябов

непрерывной

259

разливки...................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокатка

рельсов из катаных сл ябов ............................................

 

 

 

274

4


Г л а в а

12.

Прокатка

сортовой

трансформаторной

стали из

278

 

 

непрерывнолитых

с л я б о в ........................................

 

 

 

 

Особенности трансформаторной стали Э 4 А ...................................

 

 

 

 

278

Редуцирование литых слябов сечением 800X150 мм стали Э4А

280

Особенности

нагрева

литых

слябов стали Э 4 А

.........................

 

 

285

Зачистка

стали Э 4 А ..........................................................................

 

 

 

из

слябов

800X150

мм

286

Качество

проката ,

полученного

288

стали Э 4 А

..............................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

13.

Редуцирование и прокатка непрерывнолитых

292

 

 

слябов

на листовую

продукцию..............................

 

 

 

Некоторые особенности

листового

производства.........................

мм . . . .

292

Редуцирование литых слябов сечением 1600X300

295

Редуцирование обжатых слябов сечением 1600X250 мм .

. .

297

Редуцирование литых слябов сечением

1500X250

мм . . . .

301

 

Ч А С Т Ь IV. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

 

 

ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТНОЙ ПРОДУКЦИИ

 

 

 

ИЗ НЕПРЕРЫВНОЛИТЫХ С Л Я Б О В

...............................

 

 

312

Г л а в а

14.

Редуцирующие агрегаты .............................................

 

 

 

 

 

312

Типы а гр ега ....................................................................................тов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

312

Комплексы редуцирующих .............................................агрегатов

 

 

 

 

 

315

Валки редуцирующих .......................................................агрегатов

 

 

 

 

 

 

319

Редуцирующие .........................агрегаты с составными валками

 

 

 

324

Г л а в а

15. Сталеплавильно - прокатные комплексы для

про­

 

 

 

изводства

сортовой

продукции

из

металла

не­

325

 

..................................................

прерывной

разливки

 

 

 

 

 

Производство сортовой продукции из непрерывнолитых слябов

325

на действующих ............................................................з а в о д а х

 

 

 

непрерывнолитых

сля­

Производство

сортовой

продукции из

335

бов на новых ..........................................................................заводах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

16. Сталеплавильно - прокатные комплексы

для

про-

'

 

 

изводства

листовой

продукции

из

металла

не­

338

 

..................................................

прерывной

разливки

 

 

 

 

 

Технологические процессы прокатки листовойпродукции .

.

338

Комплекс непрерывной разливки, совмещенный с непрерывным

341

редуцирующим ................................................................а гр е га т о м

 

 

с реверсивным

редуцирую­

Комплекс

непрерывной

разливки

345

щим с т а н о ..........................................................................................м

 

 

 

редуцирующим

широкополосным

Комплекс

с

непрерывным

354

с т а н о м

.....................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

17. Некоторые экономические аспекты новых про ­

362

...............................................................................

 

цессов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Экономическая

эффективность

производства

сортовой и

ли­

 

стовой продукции из непрерывнолитых слябов с использова­

362

нием блюмингов ...................................на действующих заводах

 

 

 

 

Экономическая эффективность производства листовой продук­

372

ции из унифицированных ....................непрерывнолитых сл ябов

 

 

Список литературы..........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

380

5


ПРЕДИСЛОВИЕ

В соответствии с решениями XXIV съезда КПСС в черной металлургии в настоящее время происходят серь­ езные качественные изменения. Большое развитие полу­ чил экономичный кислородно-конвертерный способ про­ изводства стали. Широко внедряется непрерывная раз­ ливка стали. Разработан новый способ прокатки, извест­ ный как процесс редуцирования, который позволяет получить весь сортамент сортовых профилей и всю ли­ стовую продукцию из унифицированных непрерывноли­ тых слябов с отношением сторон сечения 1:8 и более [1].

Процесс редуцирования в сочетании с непрерывной разливкой открыл новые возможности дальнейшего про­ гресса металлургического производства, в результате чего могут быть созданы уникальные, высокопроизводи­ тельные и с совершенной технологией сталеплавильно­ прокатные комплексы для производства листовой и сор­ товой продукции.

Возникли также условия для широкого внедрения непрерывной разливки на ряде действующих заводов черной металлургии.

Используя работающие блюминги для прокатки на них непрерывнолитых слябов, осуществляя необходимую реконструкцию блюмингов с заменой в дальнейшем на­ гревательных колодцев более прогрессивными нагрева­ тельными печами, можно без ломки существующих тех­ нологических потоков перевести действующие металлур­ гические заводы на современную высокоэкономичную технологию, обеспечивающую высокое качество продук­ ции.

Важной предпосылкой всего этого является процесс редуцирования слябов непрерывной разливки, приори­ тет на который принадлежит Советскому Союзу.

На протяжении ряда лет новый своеобразный про­ цесс редуцирования разрабатывался и изучался в ЦНИИчермете. Исследование проводилось современными мето­

6

дами физического моделирования и в пределах возмож­ ного в производственных условиях на ряде заводов. По­ ложительные результаты изучения процесса, многочи­ сленные проектные разработки послужили основанием для ряда практических решений.

Настоящая книга обобщает результаты проведенных работ. В ней освещаются важнейшие особенности ново­ го процесса редуцирования, его технологические и каче­

ственные возможности.

 

активное участие

В исследовании

нового прецесса

принимали кандидаты

техн. наук.

В. П. Морозов,

С. Е. Кондрашин,

Л. Л.

Мадорский,

В. Г. Ламинцев,

Э. В. Никитин, которым автор выражает свою благодар­ ность.

Автор благодарен руководству ЦНИИчермета за предоставленную возможность выполнить большую про­ грамму работ по рассматриваемой проблеме и выража­ ет признательность руководству ВНИИметмаша за под­ держку в практической реализации нового процесса и создания на его основе современных металлургических комплексов.

7