Анализ и алгоритм расчета режима деформации непрерывного стана холодной прокатки (часть 2)   

   Выражения табл. 4.10 действительны при расчете максимального относительного обжатия всех размеров полос по ширине для четырехклетевого и пятиклетевого станов холодной прокатки. Однако при прокатке широких полос снижение нагрузок на оборудование достигается путем уменьшения скорости прокатки без изменения толщины подката или путем одновременного уменьшения скорости прокатки и толщины подката. Так, например, на стане 2030 НЛМК при прокатке полосы h = 0,7 мм из стали марки Ст. 2кп применяют следующие режимы в зависимости от ширины полосы В:
   

В,

мм

Н0,

мм

eå,

%

v;

м/с

Р,

МН

900 2,6 73,08 27,4 6,53 — 9,09
1100 2,6 73,08 27,4 7,89 — 11,32
1250 2,6 73,08 26,3 9,72 — 13,0
1600 2,6 73,08 22,1 12,69 — 15,79
1850 2,4 70,3 16,4 13,27 — 18,29

   Как видно из приведенных данных, при прокатке узких полос (B/Lδ = 0,42 — 0,59; Lδ — длина бочки валка) режим деформации полностью идентичен, а сила прокатки Р не превышает 11,32 МН.

   Увеличение силы прокатки пропорционально увеличению ширины полосы. При прокатке полос шириной В =1250 — 1600 мм (B/Lδ = 0,61 — 0,79) для предотвращения перегрузки двигателей производят уменьшение скорости прокатки. При прокате полос шириной В = 1850 мм на » 8%, снижают толщину подката — с Но = 2,6 мм до Но = 2,4 мм и существенно уменьшают скорость прокатки.

   Особенностью режимов деформации на ШСХП является группирование прокатываемых полос по маркам сталей, с близкими величинами исходного напряжения течения (табл.4.10.), толщине горячекатаного подката. На четырехклетевых станах из одного подката прокатывают два — три размера конечных полос. Так, на ШСХП 1680 меткомбината «Запорожсталь» полосы с размерами 1,0 — 1,3 х 1000 — 1500 мм прокатывают из горячекатаного подката толщиной Но = 3,0 мм.

   В чистовых клетях ШСХП величина относительного обжатия изменяется в пределах 6 — 30%. Обжатие в пределах 6 — 16% применяют для упрощения получения полос с высоким качеством поперечного профиля. Если позволяет мощность двигателя, то в ряде случаев в чистовой клети при прокатке тонких полос (h = 0,4 — 0,7) применяют относительное обжатие в пределах e = 20 — 30%. При таком режиме деформации большая толщина полосы перед чистовой клетью обеспечивает снижение напряжений заднего натяжения и снижает вероятность порыва полосы на межклетевом участке.

   Применительно к каждому стану, величина относительного обжатия в чистовой клети обусловлена, главным образом, получением высокого качества поперечного профиля полосы и, как показывает практика, зависит от толщины полосы и химсостава материала. Для станов 1680, 1700 и 2030 эмпирические зависимости относительного обжатия в чистовой клети для групп марок сталей представлены в табл.4.11.

   Анализ данных табл. 4.11. показывает, что в условиях стана 1680 (ЗС) (мощность двигателя N4 = 3300кВт) величина относительного обжатия eч в чистовой клети уменьшается с увеличением толщины полосы и напряжения течения металла. На стане 1700 (ММК) (N4 = 4800 кВт) при прокатке полос толщиной 1 — 2 мм величина относительного обжатия eч уменьшается с увеличением толщины полосы, но одинакова для всех марок стали и заметно выше, чем на стане 1680. Однако на стане 1680 максимальное обжатие приходится на первую клеть (Nl = 3300 кВт) (рис.4.24, кривая 1). На стане 1700, при меньшей мощности двигателя

   Таблица 4.10. Суммарное относительное обжатие для четырехклетевых станов 1680 и 1700 и пятиклетевого стана 2030

Группа сталей Марки сталей Стан, размер полосы, мм. Формула для расчета
I 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс, 08Ю, Ст. 1кп, Ст. 1пс 1700 (1680)

h < 2,0

В < 1500

eå = 0,834 — 0,167h

II

Ст.0, Ст.2кп, Ст.2пс, Ст.Зкп, Ст.Зпс, 15кп, 20кп, 15сп, 20сп, 15пс, 20пс, Ст.Зсп

1700 (1680)

h < 2,0

В < 1500

eå = 0,768 — 0,154h

I 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пc,08Ю, Ст.1кп, Ст. 1пс, Ст.2кп 2030

0,4 — 3,5

В< 1850

eå = 0,415+0,096(3,5-h)1,2
I 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс,08Ю, Ст.1кп, Ст.1пс, Ст.2кп 2030

0,7 — 3,5 В=1850

eå=0,365+0,103(3,5-h)1,2

(Nl = 2400 кВт) относительное обжатие в первой клети меньше, чем во второй клети (N2 = 4800 кВт) (рис.4.24, кривая 2). Из рис. 4.24 также следует, что использование режима деформации по режиму 2 обеспечивает практически равномерное распределение силы Р и мощности N прокатки в клетях 1-3 и, следовательно, более равномерное распределение коэффициентов вытяжек по ширине полосы, чем по режиму 1 деформации металла. (Расчеты силы прокатки выполнены по методике). Однако достоинством режима 1 (рис.4.34) является меньшая на 5% суммарная мощность деформации полосы, поскольку максимальное обжатие неупрочненного металла приходится на первую клеть стана.

   Таблица 4.11. Зависимости относительного обжатия в чистовой клети ШСХП 1680, 1700 и 2030 от толщины полосы и химсостава стали

Марка стали

Предприятие х)

Толщина полосы,

мм

Расчетная формула

для eч, %

05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс, 08Ю, Ст. 1кп, Ст. 1пс ЗС, НЛМК

ММК

ММК

ММК

0,5 — 2,0

0,8-1,1 (В<1250)

1,0 — 2,0

0,4 — 0,7

eч = 14,7- 3,8 h

eч =26,6 — 13,3 h

eч = 16 — 7(h — l,0)0,7

eч = 20 — 30

Ст.Зкп, 15кп, 20кп, Зсп, 15сп, 20сп, 15пс,20пс ММК 1,0 — 2,0 eч =16 — 7(h — l,0)0,7
15кп, 15пс,

Ст. 2кп (пс), Ст.Зкп (пс)

ЗС, НЛМК

0,8 — 2,0

eч=11,2-3,5(h-0,8)0,9

10, 15, 20кп,20пс, 20, 25, Ст.Зсп ЗС, НЛМК 0,7 — 2,0 eч = 12,5-6(h-0,7)0,4

X) — ЗС — меткомбинат «Запорожсталь» (4х — клетевой); ММК — Мариупольский металлургический комбинат (4х — клетевой); НЛМК — Новолипецкий металлургический комбинат (5 ти — клетевой).

   При прокатке полос на пятиклетевом стане 2030 (НЛМК) наличие большего количества клетей и больших мощностей главных приводов (Ni =  8400 кВт ) позволяет применять режим деформации по варианту б ( рис. 4.33) при относительных обжатиях в первой клети e1 = 16 — 25% и в чистовой eч < 14%. Режим деформации в клетях 2 — 4 проектируют таким образом, чтобы обеспечить равенство сил и мощностей прокатки в этих клетях. Используемый режим деформации при увеличенных толщинах подката, на пятиклетевом стане по сравнению с четырехклетевым станом, обеспечивает снижение продольной и поперечной разнотолщинности и высокое качество формы полос.

   

   Рис. 4.34. Распределение e, Р и N по клетям четырехклетевого стана при прокатке полос 3,0 – 1,0 ´ 1250 мм (Ст. 08кп, vч = 9 м/с)

   Таким образом, рациональный для конкретного ШСХП режим деформации в полной мере определяется количеством клетей, мощностью приводов, законом распределения обжатий по клетям и наличием систем регулирования межвалковых зазоров и контроля плоскостности полосы. Однако при всех указанных выше условиях оптимальным следует считать равенство величин усилий прокатки в наибольшем количестве клетей стана, что и подтверждается данными работы. При этом учитывая, что режим деформации (h = const) практически одинаковый для полос различной ширины, то при проектировании режима деформации энергосиловые параметры следует рассчитывать только для максимальной ширины полосы одной марки стали.

Похожие записи:
  • Брёвна
  • Пиломатериалы
  • Гидравлические жидкости таблица перевода ГОСТ и MS ISO
  • Тригонометрические функции
  • Четырехвалковые реверсивные станы холодной прокатки полос (часть 3)
  •