СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ
METHOD OF COLD ROLLING OF STRIP STEEL

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при холодной прокатке на широкополосных непрерывных станах.
ε
Технология холодной прокатки полосовой стали достаточно подробно описана, например, в книге П.И.Полухина и др. «Прокатное производство», М.: Металлургия, 1982, с.511-517. Основным показателем, определяющим свойства холоднокатаной листовой стали, является величина суммарных обжатий (ε), которая зависит как от марки прокатываемой стали, так и от геометрических параметров полос: их толщины и ширины.
т
в
Известен способ непрерывной холодной прокатки, который заключается в том, что после определенной степени деформации, выбираемой в зависимости от соотношения величин предела текучести (σ) и временного сопротивления (σ) данной стали, производят правку методом изгиба с натяжением полосы (см. а.с. СССР №1380813, кл. В21В 1/36, опубл. в БИ №10, 1988 г.). Однако этот способ не пригоден для холодной прокатки широкополосной стали, содержащей никель и титан.
Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология холодной прокатки (режимы обжатий) на широкополосном стане 2030 стали марки 2 кп, приведенная в справочнике под ред. В.И.Зюзина и А.В.Третьякова «Технология прокатного производства», кн.2, М.: Металлургия, 1991, с.644-645, табл.VI.8.
ε
ε
ε
Эта технология прокатки на непрерывном стане с заданными величинами суммарных обжатий характеризуется тем, что величина ε уменьшается с увеличением толщин прокатываемых полос от ε=80% до ε=55%. Известная технология также не пригодна для холодной прокатки никель-титановой стали.
Технической задачей настоящего изобретения является повышение потребительских свойств холоднокатаной никель-титановой стали за счет улучшения ее штампуемости.
ε
ε
ε
Для решения этой задачи в способе холодной прокатки на непрерывном стане с заданными величинами суммарных обжатий ε сталь, содержащую не более по 0,04 мас.% углерода и никеля, до 0,06% меди, до 0,01% титана и 0,03…0,06% алюминия, прокатывают на конечную толщину 0,50…3,09 мм при ее ширине 1,0…1,7 м с ε=80,2-6,9·Н, %, и на конечную толщину 0,6…2,5 мм при ее ширине 1,701…2,00 м с ε=85,5-8,6·Н, %, где Н - толщина полос до прокатки, мм.
ε
Приведенные зависимости для ε получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими.
Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации режимов обжатий в зависимости от толщины и ширины прокатываемых полос из никель-титановой стали. В результате этого повышаются потребительские свойства указанной стали, используемой, например, для эмалирования, за счет улучшения ее штампуемости.
Опытную проверку заявляемого технического решения осуществляли на широкополосном стане 2500 холодной прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».
ε
С этой целью при прокатке вышеназванной полосовой стали варьировали величины суммарных обжатий проката различных размеров, оценивая результаты по выходу листов категории СВ по ГОСТ 9045-93. Наилучшие результаты (выход листовой стали категории СВ до 99,3%, остальное - категории ВГ) получены при реализации предлагаемого способа. Отклонения от рекомендуемых величин ε ухудшали достигнутые показатели.
ε
ε
ε
ε
Так, например, при ε<80,2-6,9·Н и ε<85,5-8,6·Н для соответствующих толщин и ширин полос наблюдалось снижение прочностных характеристик стали, которые были ниже нормируемых величин. При ε>80,2-6,9·Н и ε>85,5-8,6·Н ухудшалась штампуемость стали (в основном - из-за чрезмерной мелкозернистости ее структуры), которая не улучшалась после термообработки и дрессировки полос.
Технология холодной прокатки, выбранная в качестве ближайшего аналога (см. выше), в опытах не проверялась ввиду заведомой ее непригодности для получения качественной листовой никель-титановой стали. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известной технологией.
Технико-экономические исследования, выполненные в Центральной лаборатории ОАО «ММК», показали, что использование предлагаемого изобретения при производстве холоднокатаной никель-титановой стали на непрерывных широкополосных станах, аналогичных стану 2500 комбината, позволит повысить выход качественных листов из этой стали толщиной 0,50…3,09 мм и шириной 1,0…2,0 м, что повысит прибыль от реализации проката с улучшенными потребительскими свойствами не менее чем на 12%.
Пример конкретного выполнения
1) Полосовая сталь шириной 1,4 м, содержащая 0,03 мас.% углерода, 0,025% никеля, 0,05% меди, 0,01% титана и 0,045% алюминия прокатывается на непрерывном широкополосном стане из заготовки толщиной Н=4 мм.
ε
Величина ε=80,2-6,9·Н=80,2-6,94≈52,6%.
ε
Конечная толщина проката: h=H·(1-ε)=4·(1-0,526)≈1,9 мм.
2) Полосовая сталь шириной 1,85 м с тем же содержанием элементов (С, Ni, Cu, Ti и Al) прокатывается из заготовки толщиной Н=3,2 мм.
ε
Величина ε=85,5-8,6·Н=85,5-8,6·3,2=58,0%.
ε
Конечная толщина проката: h=H·(1-ε)=3,2·(1-0,58)≈1,35 мм.