close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY1664

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 1664
(13)
C1
6
(51) C 21D 8/08
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
АРМАТУРНОЙ СТАЛИ
(21) Номер заявки: 683
(22) 21.10.1993
(46) 30.03.1997
(71) Заявитель: Белорусский металлургический завод (BY)
(72) Авторы: Парусов В.В., Олейник В.А., Луценко В.А.,
Токмаков В.А. (UA), Стеблов А.Б., Дышлевич В.Ф.,
Бобренок Г.Л. (BY), Тихонов И.Н. (RU), Сычков А.Б.
(MD), Бондаренко А.Н. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский металлургический завод (BY)
(57)
Способ термомеханической обработки арматурной стали, включающий горячую прокатку в клетях
сортовой линии, предварительное регулируемое охлаждение водой, высокоскоростную горячую прокатку в чистовом блоке клетей, ускоренное охлаждение водой, раскладку на витки, охлаждение под
вентиляторным воздухом и смотку в мотки, отличающийся тем, что предварительное регулируемое
охлаждение водой производят до температуры 880-930°C, а ускоренное охлаждение водой осуществляют до температуры 890-950°C.
(56)
1. Лохматов А.П., Жучков С.М., Токмаков В.А. и др. Непрерывный мелкосортно-проволочный стан
320/150 Белорусского металлургического завода.// Сталь.-1987.-№ 7.-С.41-46.
Изобретение относится к прокатному производству, в частности к области термомеханической обработки арматурной стали в мотках (бунтах) с прокатного нагрева в потоке проволочных станов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является способ производства проката в мотках, включающий прокатку в клетях сортовой линии при температуре 1000-1050°С, предварительное охлаждение раската водой до
температуры 960°С, высокоскоростную прокатку в блоке чистовых клетей, водяное охлаждение до
температуры 750-800°С, раскладку на витки и охлаждение разложенных витков на транспортере под
вентиляторным воздухом [1].
К недостаткам данного способа относится:
невозможность достижения комплекса механических свойств арматурной стали, соответствующих
требованиям лучших мировых стандартов (DIN 488) при содержании углерода в стали до 0,22% и
классу Ат-IVс по ТУ 14-15-232-90;
глубокое охлаждение водой до температур ниже 800°С обуславливает наличие неохлажденных
концов мотков (т.е. большой неоднородности механических свойств стали по длине мотка), а также вызывает трудности при транспортировании периодического профиля по линии охлаждения.
Задачей настоящего изобретения является повышение усталостной выносливости и прочности при
сохранении пластических характеристик арматурной стали до уровня классов 500 по DIN 488 или 550 и
590 по ТУ 14-15-232-90.
BY 1664 C1
Решение данной задачи достигается тем, что предварительное регулируемое охлаждение водой перед блоком чистовых клетей осуществляют до 880-930°С, а ускоренное охлаждение водой за чистовым
блоком - до температур 890-950°С со скоростью 150...200°С/сек.
Заявляемый способ включает горячую прокатку в клетях сортовой линии стана, предварительное
регулируемое охлаждение водой, высокоскоростную горячую прокатку в чистовом блоке клетей, ускоренное охлаждение водой, раскладку на витки, охлаждение витков под вентиляторным воздухом и
смотку в мотки.
В процессе предварительного охлаждения арматурной стали после прокатки в клетях сортовой линии стана происходит формирование структуры мелкозернистого аустенита с развитой субструктурой
внутри зерен. Опытным путем установлено, что такая структура является наиболее предпочтительной
перед деформацией металла в чистовом блоке. В этом случае размер кристаллизованных зерен после
обжатия в чистовых клетях наименьший, что обеспечивает требуемый комплекс механических свойств
арматурной стали.
Пример конкретной реализации.
Предлагаемый способ термомеханической обработки арматурной стали в мотках был опробован
при прокатке опытной партии в потоке мелкосортно-проволочного стана 320/150 Белорусского металлургического завода. Опытные плавки стали марки 25Г2С по химическому составу соответствовали
требованиям DIN 488 и ГОСТ 5781 (с содержанием углерода в готовом прокате 0,21-0,24%). Объем
опытной партии - 500т.
В процессе прокатки фиксировали скорость и температуру прокатки по линии стана, а также осциллографировали усилие прокатки в профилирующей (чистовой) клети и момент прокатки на валу
привода проволочного блока. При отработке способа варьировали температуру предварительного охлаждения перед чистовым блоком в интервале 880- 970°С и температуру охлаждения водой на первой
стадии охлаждения в интервале 840-1000°С.
Образцы для испытаний механических свойств готового проката при всех режимах обработки отбирали от середины и переднего и заднего концов каждого мотка. Механические и служебные свойства
арматурной стали в зависимости от режима термомеханической обработки приведены в таблице.
Анализ механических свойств арматурной стали после термомеханической обработки показал, что
предварительное охлаждение раската перед чистовым блоком до температуры выше 930°С не дает положительного эффекта и не позволяет достичь требуемого комплекса механических свойств. При охлаждении водой на первой стадии охлаждения до температур ниже 890°С снижается как предел прочности,
так и предел выносливости арматурной стали. При охлаждении до температур выше 950°С ухудшается
пластичность стали, повышается разброс значений механических свойств по длине мотка.
Следует отметить, что при комбинации граничных значений заявляемых параметров поставленная в
данном изобретении задача обеспечения уровня свойств, регламентируемых требованиями ТУ 14-15232-90 и DIN 488, а также существенно повысить усталостную выносливость, не выполняется.
Как подтверждают данные таблицы, только предварительное охлаждение перед чистовым блоком в
интервале температур 880-930°С при ускоренном охлаждении водой на первой стадии охлаждения до
температур 890-950°С (режим №1) позволяет существенно повысить прочностные характеристики и
усталостную выносливость арматурной стали при сохранении высокой пластичности. При термомеханической обработке по данному режиму микроструктура и механические свойства переднего и заднего
концов раската практически идентичны середине мотка. При этом структура металла равномерна по
всему поперечному сечению профиля.
2
BY 1664 C1
Механические и служебные свойства* арматурной стали в состоянии поставки в зависимости от
температур предварительного охлаждения и раскладки на витки
Температура раскладки на
витки,°С
σт (σ0,2),
Н/мм2
Р0,2,Н
σв,Н/мм2
Рв,Н
δ10,%
σмах, Н/
мм2
1
Температура
предварительного охлаждения, °С
880-930
890-950
930-970
890-950
3
880-930
840-890
4
880-930
950-1000
5
930-970
840-890
6
930-970
950-1000
16700-21800
19860
13730-18060
15430
12780-15840
14360
13880-26700
20375
12480-14650
13360
14580-22500
19680
16680
800-925
880
740-855
800
720-855
788
700-1140
919
705-835
763
710-1005
856
-
23100-26900
25520
21300-24600
23020
20200-24600
22225
19750-33000
26390
20000-24200
21940
20450-29100
24570
19740
10,0-20,0
15,8
11,0-23,0
16,1
13,0-21,0
16,6
5,0-16,0
7,5
10,0-23,0
21,0
6,0-16,0
12,2
470
2
590-745
681
480-610
532
445-550
508
480-940
709
440-510
472
505-800
680
-
8
350
500
-
550
-
10
350
№ режима
Требования
ТУ 14-15-232-90
Требования
DIN 488 B St 500
340
320
400
300
400
* - в числителе экстремальные значения, в знаменателе - средние;
- Р0,2 и Рв - усилие, соответствующее условному пределу текучести и разрывное усилие соответственно;
- σмах - предел выносливости.
Cоставитель С.А.Котуль
Редактор В.Н. Позняк
Корректоры А.М. Бычко, С.А. Тикач
Заказ 4563
Тираж 20 экз.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
116 Кб
Теги
by1664, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа