Факультет Физико-металлургический
Специальность: ОМД
Спрос потребителей вызывает эволюцию металлургической продукции в сторону дальнейшего ее совершенствования. Для современного развития проволочных станов характерно: широкое использование принципа непрерывности; применение проволочных блоков с жестким групповым приводом, однониточной прокаткой со скоростью до 120 м/с; небольшим диаметром рабочих валков-дисков и малым межклетевым расстоянием. Все существующие чистовые проволочные блоки по основным параметрам можно разделить на три группы, отличающиеся между собой конструктивно: блоки трехвалковых клетей, блоки второй и третьей группы (двухвалковые) с технологической точки зрения различающиеся незначительно. Одной из характерных особенностей прокатки легированных сталей является повышенное сопротивление деформации. Сопротивление деформации стали возрастает с увеличением легированности аустенита и определяется в итоге температурой и скоростью деформации. Верхний предел температуры деформации, как известно, определяется температурой пережога, которая на 100-200°С ниже температуры плавления металла. В свою очередь тем¬пература плавления тем ниже, чем больше степень легированности стали, что снижает верхний предел температуры деформации и неизбежно повышает величину сопротивления деформации. Различие в уширении приводит к тому, что для получения одного и того же профиля, например, круга требуются овалы различного поперечного сечения. Для углеродистой стали требуются большее сечение овала, чем для легированной стали. Уменьшение сечения овала приводит к возникновению дополнительных сил натяжения и уменьшению сечения круга. Для прокатки круга требуемых размеров необходимо увеличить сечение овала, т.е. в рассматриваемом случае происходит саморегулирование процесса, за счет роста межклетевого натяжения. Используемая в чистовых блоках проволочных станов калибровка круг-овал-круг является универсальной и дает возможность сократить количество перевалок, использовать один и тот же калибр в качестве вытяжного и чистового. Помимо универсальности и устойчивости полос при прокатке в системе калибров круг-овал-круг обеспечивается плавный переход одного профиля в другой, хорошо предохраняющий металл от появления местных напряжений. Известно несколько методов расчета вытяжных калибров, которые предназначены для углеродистых марок сталей и не учитывают при этом влияния химического состава стали. Последний фактор оказывает существенное влияние на размеры калибров и режим обжатий, поэтому в настоящей работе были получены расчетные зависимости, учитывающие, посредством коэффициентов, влияние химического состава стали на уширение, а также особенности непрерывнолитой структуры. Результаты исследования коэффициентов формоизменения для различных форм вытяжных калибров и их взаимосвязи с энергопотреблением позволяют отдать предпочтение плоскому овалу в системе вытяжных калибров овал-ребровой овал. Эта система калибров обычно используется в промежуточной группе клетей проволочных станов. Плоский овал обеспечивает большее соотношение между продольным и поперечным течением металла, а следовательно обеспечивает большую вытяжную способность и к.п.д. формоизменения. Другой положительной стороной такой замены калибров является марочная универсальность калибровки и большая стабильность ширинных размеров, а следовательно, и площади сечения подката задаваемого в блок. Из этого следует, что от стабильности площади подката зависит и стабильность размеров катанки. Использование непрерывнолитых заготовок непосредственно на мелкосортных или проволочных станах является эффективным путем снижения себестоимости конечной продукции. Известно, что расход энергии на 1 т. заготовки полученной методом непрерывного литья в 4-5 раз меньше чем обычной разливкой в изложницы.
Таким образом можно сделать следующие выводы:
1. Учитывая высокую производительность современных проволочных станов и возможности непрерывной разливки высококачественных электоросталей приходим к однозначному выводу о безальтернативности соединения двух технологий для получения конкурентоспособной конечной продукции.
2. Предложена новая методика расчета размеров вытяжных систем калибров с использованием плоских овалов, учитывающих показатели уширения прокатываемых марок сталей.
3. Применение плоских овалов вместо однорадиусных обеспечивает как выравнивание вытяжек, а следовательно, и нагрузок между клетями, так и большую износостойкость калибров по сравнению с другими системами.
4. Рассчитанный режим прокатки различных групп марок сталей является основой при составлении технологической карты прокатки.