×
21.05.2023
223.018.6b1f

Результат интеллектуальной деятельности: Способ эксплуатации опорных валков непрерывных широкополосных прокатных станов

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к эксплуатации опорных валков непрерывных прокатных широкополосных станов. Осуществляют чередование работы опорного валка по клетям стана в контакте со смежным рабочим валком с перешлифовками для снятия поврежденного слоя. Величину съема при перешлифовке опорного валка после прокатной кампании регламентируют в зависимости от номера его клети стана на основе коэффициентов, определяемых соотношениями длины прокатанной полосы и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте, в рассматриваемой клети и самой нагруженной клети непрерывного широкополосного стана. В результате снижается расходный коэффициент опорных валков и увеличивается наработка их рабочего слоя. 4 табл., 1 пр.

Изобретение относится к прокатному производству на непрерывных широкополосных станах и может быть использовано в клетях кварто для горячей и холодной прокатки полос.

Известен способ эксплуатации опорного валка листопрокатной клети кварто, включающий чередование его работы в контакте со смежным рабочим валком с перешлифовками для снятия поврежденного наклепанного слоя, по которому величину съема при перешлифовке устанавливают равной 0,2-0,3 длины дуги контакта опорного валка со смежным рабочим валком (патент РФ № 2113297, МПК В21В 28/02, опубл. 20.06.1998).

Такой способ эксплуатации опорного валка не учитывает износ и увеличение твердости бочки после прокатной кампании, различающихся по клетям непрерывного стана, и приводит к снижению наработки их рабочего слоя и росту доли затрат на валки в расходах по переделу.

Также известен способ эксплуатации опорного валка, включающий чередование работы взаимно прижатых рабочего и опорного валков с перешлифовками для снятия поврежденного слоя, по которому величину съема по диаметру устанавливают равной 2,5-7,5 мм по отношению твердостей рабочего и опорного валков и погонного усилия их взаимного прижатия (патент РФ № 2184631, МПК В21В 28/02, опубл. 10.07.2002).

Недостатком известного способа является невозможность учета длины прокатываемых полос по клетям непрерывного стана за прокатную кампанию, влияющей на глубину поврежденного слоя, что приводит к нерациональному расходованию активного слоя бочки опорных валков.

Наиболее близким по своей технической сущности является способ эксплуатации опорного валка, включающий чередование его завалок в клеть с многопроходными перешлифовками со съемом не более 0,05 мм поверхностного слоя за каждый проход и подачей на валок при пререшлифовках смазывающе-охлаждающей жидкости с величиной съема 0,6-1,8 мм за перешлифовку, а после 2-4 завалок в клеть валок подвергают профилактической перешлифовке с величиной съема 2-4 мм, при этом смазывающе-охлаждающую жидкость подают с удельным расходом не менее 0,5⋅10-3 м3/с (патент РФ № 2374017, МПК В21В 28/02, опубл. 27.11.2009).

Недостатком известного способа, принятого в качестве ближайшего аналога, является невозможность учета при перешлифовке опорного валка показателей его работы в прокатной кампании, различающихся по клетям непрерывного стана, что повышает расходный коэффициент опорных валков.

Задачей изобретения является снижение расходного коэффициента опорных валков, увеличение наработки их рабочего слоя.

Поставленная задача решается тем, что в заявленном способе эксплуатации опорного валка клети кварто, включающем чередование его работы по клетям стана в контакте со смежным рабочим валком с перешлифовками для снятия поврежденного слоя, согласно изобретению, величину съема при перешлифовке после прокатной кампании регламентируют в зависимости от номера клети стана на основе коэффициентов, определяемых соотношениями длины прокатанной полосы и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте в рассматриваемой клети к самой нагруженной клети непрерывного широкополосного стана.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Эксплуатация опорного валка непрерывного прокатного стана, учитывающая интенсивность его работы в каждой клети стана целесообразна, поскольку длина прокатываемых полос по клетям непрерывного стана и средняя погонная нагрузка в межвалковом контакте являются ключевыми факторами, характеризующими величину износа и приращение твердости бочки опорного валка после прокатной кампании. Экспериментально установлено, что в процессе прокатки происходит различный износ бочек опорных валков и повышение их твердости по клетям стана.

Количественные значения длины полосы Lпi (км) и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте qi (т/мм) в каждой i-й клети прокатной кампании определяются путем обработки данных, фиксируемых автоматической системой измерения и контроля параметров прокатки.

Длина полосы Lпi после прокатки в i-й клети, км:

(1)

где Lj, Bj, Hj - длина, ширина и толщина исходной заготовки - сляба, мм; hji и bji толщина и ширина j-й полосы после i-й клети, мм.

Средняя погонная нагрузка в межвалковом контакте в i-й клети за кампанию, т/мм:

, (2)

где m - общее число полос, прокатанное за кампанию; Pji - усилие прокатки j-й полосы в i-й клети, Н; Lоп. - длина бочки опорного валка прокатного стана, мм.

Определение длины полосы Lпi после прокатки в i-й клети и qi необходимо для нахождения комплексного коэффициента съема металла ki для каждой клети стана:

ki = kLпi ⋅ kqi, (3)

где kLпi - соотношение длины полосы, прокатанной в i-й клети, к самой нагруженной клети непрерывного стана за прокатную кампанию и kqi - соотношение средней погонной нагрузки в i-й клети к самой нагруженной клети непрерывного стана:

kLпi = Lпi / Lпбаз; kqi = qi / qбаз, (4)

где Lпбаз и qбаз - длина прокатанной полосы и средняя погонная нагрузка в межвалковом контакте в базовой клети, являющейся последней и/или предпоследней клетью стана с высоким значением прокатываемого километража, а также нагрузки в контакте.

Для снятия поврежденного слоя опорных валков, эксплуатируемых в самых нагруженных клетях, необходимо и достаточно, как показала практика, величину съема при перешлифовках связывать с массой прокатываемого металла и выполнять за каждые прокатанные 80000 т металла 1 мм съема. В этом случае величина съема в базовой клети составит:

, (5)

где Q - масса прокатанного металла за кампанию, т; QΔ1мм - масса прокатанного металла, соответствующая 1 мм съема и численно равная 80 000 т/мм.

Тогда величину съема при перешлифовке опорного валка Δi после прокатной кампании в i-й клети определяют из выражения

Δi = ki ⋅ Δбаз. (6)

Различный съем по клетям стана при перешлифовке опорных валков на основе учета длины прокатанной полосы и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте в каждой клети непрерывного широкополосного стана после прокатной кампании приводит к существенному снижению расхода валков по клетям стана.

Изобретение поясняется примером эксплуатации опорных валков в чистовой группе стана 2000.

В клети № 6 - № 12 стана устанавливают пары опорных валков с длиной бочек Lоп = 2000 мм из марки стали AST70X, исходя из допустимых диаметров бочек для каждой клети из диапазона Dоп = 1620 - 1480 мм (таблица 1). Затем устанавливают рабочие валки и осуществляют горячую прокатку полос. После прокатки Q = 300 тыс. т металла производят вывалку опорных валков из клетей и перешлифовку на вальцешлифовальном станке с дифференцированной величиной съема в зависимости от номера клети, в которой был установлен валок. В таблице 2 приведены рассчитанные значения длины прокатанной полосы Lпi и значения средней погонной нагрузки в межвалковом контакте qi в каждой клети при прокатке m = 13031 полос по формулам (1) и (2) за прокатную кампанию по данным, фиксируемым автоматической системой измерения и контроля параметров прокатки. Из таблицы следует, что максимальной интенсивностью работы по длине прокатанных полос и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте характеризуется клеть № 11, что подтверждается практикой работы стана, и она принимается в качестве базовой клети.

Величина съема на диаметр опорных валков за перешлифовку после работы в клетях стана № 11 и № 12 при QΔ1мм = 80 000 т/мм равна:

После шлифовки диаметры бочек опорных валков, работавших в верхнем положении в клетях № 11 и № 12, составят 1542,1 мм и 1547,2 мм соответственно, а в нижнем положении - 1572,1 мм и 1546,8 мм соответственно.

Для клети № 6 расчетные коэффициенты получаются равными:

kL п6 = Lп6 / Lп11 = 1585 / 8473 = 0,19;

kq 6 = q6 / q11 = 1,13/0,74 = 1,53;

k 6 = kLп6kq6 = 0,19 ⋅ 1,53 = 0,29.

Тогда величина съема на диаметр при перешлифовке опорных валков после прокатной кампании в клети № 6 составит:

Δ6 = k6 ⋅ Δбаз = 0,29 ⋅ 3,8 = 1,1 мм.

После шлифовки диаметры бочек опорных валков, работавших в клети № 6, будут равны 1490,7 мм и 1581,4 мм.

Аналогично определяется величина съема для остальных клетей № 7 - № 10 (таблица 3). Значения диаметров бочек валков после шлифовки с дифференцированной величиной съема представлены в таблице 4.

Перешлифованные опорные валки вновь устанавливают в клети чистовой группы непрерывного стана кварто 2000 и осуществляют горячую прокатку полос. Периодические перевалки и перешлифовки опорных валков ведут до полной выработки активных слоев их бочек.

Данные опытной проверки эксплуатации опорных валков показывают, что их последовательная установка в клети № 6 - № 12 и использование предлагаемого способа позволяет гарантированно увеличивать наработку рабочего слоя не менее, чем на 10 % без увеличения степени наклепа и износа бочки, а также обеспечивать снижение расхода опорных валков в 1,2 раза с 0,089 кг/т до 0,074 кг/т.

Таким образом, указанный выше технический результат изобретения может быть достигнут.

Таблица 1

Диаметры бочек опорных валков, устанавливаемых в клети № 6 - № 12 перед прокатной кампанией
Положение в клети Номер клети
6 7 8 9 10 11 12
Верх 1491,8 1497,0 1546,0 1604,8 1589,6 1545,9 1551,0
Низ 1582,5 1530,5 1527,9 1528,1 1517,9 1575,9 1550,6

Таблица 2

Параметры эксплуатации опорных валков чистовой группы стана 2000
Номер клети Длина прокатанной полосы Lпi, км Средняя погонная нагрузка в контакте qi,, т/мм
6 1585 1,13
7 2588 1,14
8 3851 0,95
9 5364 0,88
10 7151 0,82
11 8473 0,74
12 9122 0,51

Таблица 3

Расчетные коэффициенты kLп и kq, комплексный коэффициент k кампании и величина съема Δ при перешлифовке
№ клети kLпi kqi ki Δi, мм
6 0,19 1,53 0,29 1,1
7 0,31 1,54 0,48 1,8
8 0,45 1,28 0,58 2,2
9 0,63 1,19 0,75 2,9
10 0,84 1,11 0,93 3,5
11, 12 1 1 1 3,8

Таблица 4

Диаметры перешлифованных бочек опорных валков клетей № 6 - № 12 после прокатной кампании
Положение в клети Номер клети
6 7 8 9 10 11 12
Верх 1490,7 1495,2 1543,8 1601,9 1586,1 1542,1 1547,2
Низ 1581,4 1528,7 1525,7 1525,2 1514,4 1572,1 1546,8

Способ эксплуатации опорных валков непрерывных прокатных широкополосных станов, включающий чередование работы опорного валка по клетям стана в контакте со смежным рабочим валком с перешлифовками для снятия поврежденного слоя, отличающийся тем, что величину съема при перешлифовке опорного валка после прокатной кампании регламентируют в зависимости от номера его клети стана на основе коэффициентов, определяемых соотношениями длины прокатанной полосы и средней погонной нагрузки в межвалковом контакте, в рассматриваемой клети и самой нагруженной клети непрерывного широкополосного стана.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 101-110 of 129 items.
07.09.2019
№219.017.c8f2

Способ производства стали

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству стали в кислородных конвертерах с использованием в шихте горячебрикетированного железа (ГБЖ). Выплавку стали осуществляют в кислородном конвертере, при этом в состав металлозавалки вводят ГБЖ в количестве не более 20% от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699468
Дата охранного документа: 05.09.2019
10.09.2019
№219.017.c972

Способ производства хладостойкого листового проката повышенной прочности

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к производству конструкционных сталей для применения в судостроении, строительстве и др. отраслях. Для повышения прочности, хладостойкости и улучшения свариваемости стали способ производства высокопрочного горячекатаного проката в толщинах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699696
Дата охранного документа: 09.09.2019
02.10.2019
№219.017.cb96

Высокопрочная сталь и изделие, выполненное из нее

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам высокопрочных сталей, используемых в бронезащитных конструкциях. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,20-0,35, кремний 0,7-1,5, марганец 0,2-1,1, хром 0,5-1,2, никель 1,0-1,9, молибден 0,05-0,45, алюминий 0,005-0,15, азот не более...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002701325
Дата охранного документа: 26.09.2019
02.10.2019
№219.017.cd9a

Способ непрерывной разливки стали

Изобретение относится к непрерывной разливке стали. Заготовку с площадью поперечного сечения не более 120 см вытягивают из кристаллизатора МНЛЗ, качающегося с уменьшенной скоростью движения вверх. Качание кристаллизатора осуществляют с амплитудой 13-18 мм, частотой 70-150 циклов/мин и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700979
Дата охранного документа: 24.09.2019
19.12.2019
№219.017.ef19

Способ ведения доменной плавки

Изобретение относится к ведению доменной плавки. Осуществляют периодическую загрузку в доменную печь рудных материалов и кокса, контроль состава и количества рудных материалов и кокса, расходов дополнительного топлива, вдуваемого через фурмы в горн печи, дутья, химического состава колошникового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709318
Дата охранного документа: 17.12.2019
20.12.2019
№219.017.ef5e

Способ подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при подготовке к работе воздушной фурмы доменной печи. Компенсационный теплоизоляционный материал наносят на сварные швы внутреннего стакана со стороны дутьевого канала и на наружную поверхность теплоизолирующей вставки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709178
Дата охранного документа: 16.12.2019
20.12.2019
№219.017.efb4

Способ доменной плавки цинкосодержащей шихты

Заявлен способ доменной плавки цинксодержащей шихты. Осуществляют загрузку шихты, ее проплавку в доменной печи и выдачу продуктов плавки, контроль содержания оксидов цинка в шихтовых материалах, колошниковом газе и продуктах плавки. При загрузке и проплавке шихты с содержанием оксида цинка в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709179
Дата охранного документа: 16.12.2019
14.03.2020
№220.018.0bc5

Способ выплавки стали в конвертере

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессам выплавки стали в конвертере. Осуществляют подачу в конвертер металлошихты в виде жидкого чугуна и металлолома, шлакообразующих материалов, агломерата, продувку расплава кислородом сверху через фурму, изменение по ходу продувки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716554
Дата охранного документа: 12.03.2020
14.03.2020
№220.018.0bd5

Способ переработки пиритных огарков

Изобретение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано для получения чистых соединений железа, концентратов цветных и благородных металлов из пиритных огарков, являющихся отходами сернокислотного производства. Пиритные огарки перерабатывают путем солянокислотного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716440
Дата охранного документа: 12.03.2020
29.04.2020
№220.018.1a5c

Способ разделения побочных продуктов и отходов металлургической промышленности и устройство для его осуществления

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано для очистки загрязненных механическими примесями масел, для разделения на воду, масло и окалину шламов или сгущенной пульпы металлургических и металлообрабатывающих заводов. Способ включает отстаивание без...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720193
Дата охранного документа: 27.04.2020
Showing 1-3 of 3 items.
19.12.2018
№218.016.a87d

Способ производства низколегированных рулонных полос с повышенной коррозионной стойкостью

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее, для получения рулонного полосового проката с низкой скоростью коррозии при сохранении уровня прочностных и пластических характеристик, соответствующего категории прочности К52, осуществляют аустенизацию заготовки при 1200-1280°С, черновую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675307
Дата охранного документа: 18.12.2018
09.02.2019
№219.016.b86d

Способ производства низкоуглеродистой стали с повышенной коррозионной стойкостью

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для получения низкоуглеродистых сталей с повышенной коррозионной стойкостью для производства полосового проката. В способе осуществляют выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск жидкого металла в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679375
Дата охранного документа: 07.02.2019
21.05.2023
№223.018.6b1e

Способ эксплуатации опорных валков непрерывных широкополосных прокатных станов

Изобретение относится к эксплуатации опорных валков непрерывных прокатных широкополосных станов. Осуществляют чередование работы опорного валка по клетям стана в контакте со смежным рабочим валком с перешлифовками для снятия поврежденного слоя. Величину съема при перешлифовке опорного валка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002795664
Дата охранного документа: 05.05.2023
+ добавить свой РИД