Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ производства горячекатаной широкополосной стали

Классы МПК:B21B1/26 горячей 
Автор(ы):, , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-03-18
публикация патента:

Изобретение предназначено для повышения потребительских свойств горячекатаного широкополосного проката в виде широкополосной стали. Способ включает горячую прокатку, ускоренное охлаждение полос с заданными температурами и с последующей смоткой их в рулоны. Повышение прочностных свойств проката обеспечивается за счет того, что при получении из стальной полосы ферритно-мартенситной структуры с содержанием 0,09способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,11 мас.% углерода, 0,37способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,65% кремния, 1,25способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1,60% марганца, 0,48способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,57% хрома и 0,02способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,1% никеля проката при соотношении пределов текучести и прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,8 с способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1000 Н/мм2, между предварительным и заключительным охлаждениями осуществляют выдержку проката на воздухе, при этом температуру металла в последнем проходе выдерживают выше температуры Ar3 на 0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С, температуру после предварительного ускоренного охлаждения обеспечивают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , а температуру смотки выдерживают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , вычисляя величины Ar3 и Ar1 по формулам: Ar3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Mn]+47,71[Cr]+16,44[Ni]; Ar1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Mn]+17,71[Cr]-46,44[Ni], где [С], [Si], [Mn], [Cr], [Ni] - вышеуказанное содержание элементов в стали соответственно углерода, кремния, марганца, хрома и никеля, мас.%. 1 пр.

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении горячекатаной широкополосной (полосовой) стали.

Технология горячей прокатки низкоуглеродистой полосовой стали достаточно подробно описана, например, в книге П.И.Полухина и др. «Прокатное производство», М., «Металлургия», 1982, с.418-420.

Известен способ горячей прокатки низкоуглеродистой тонколистовой стали на непрерывном многоклетевом стане (см. патент РФ № 2353442, кл. В21В 1/26, опубл. 10.12.2007 г.) с заданными температурными режимами прокатки и смотки полосы, при котором полосу прокатывают на толщину 2,4способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 4,0 мм при температуре в VI клети стана, равной 1060±20°С, а заканчивают прокатку при температуре 875+15°С, причем смотку полосы осуществляют при Т=695±15°С. Однако этот способ непригоден для получения из стали с содержанием 0,09способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,11 мас.% углерода при соотношении способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 проката с способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1000 н/мм2.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология горячей прокатки и смотки полос на стане 1700, приведенная в справочнике под ред. В.И.Зюзина и А.В.Третьякова «Технология прокатного производства», кн.2, М., «Металлургия», 1991, с.969-971 и табл.V.29.

Эта технология включает горячую прокатку полос, ускоренное охлаждение с заданными температурами и с последующей смоткой в рулоны и характеризуется тем, что температуру конца прокатки принимают в пределах 810способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 930°С (в зависимости от марки стали), а температуру смотки полос 580способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 650°С либо вообще не регламентируют, что затрудняет получение полосового проката с заданными прочностными свойствами.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение потребительских свойств горячекатаного широкополосного проката за счет повышения его прочностных свойств, что повышает результативность производства данного вида проката.

Для решения этой задачи в предлагаемом способе производства горячекатаной широкополосной стали, включающем горячую прокатку, ускоренное охлаждение полос с заданными температурами и с последующей смоткой их в рулоны, в отличие от ближайшего аналога для получения из стальной полосы ферритно-мартенситной структуры с содержанием 0,09способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,11 мас.% углерода, 0,37способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,65% кремния, 1,25способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1,60% марганца, 0,48способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,57% хрома и 0,02способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,1% никеля при соотношении способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 проката с способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1000 Н/мм2, между предварительным и заключительным охлаждениями осуществляют выдержку проката на воздухе, при этом температуру металла в последнем проходе выдерживают выше температуры Аr3 на 0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С, температуру после предварительного ускоренного охлаждения обеспечивают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , а температуру смотки выдерживают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , вычисляя величины Аr3 и Ar1 по формулам:

Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Mn]+47,71[Cr]+16,44[Ni];

Ar1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Mn]+17,71[Cr]-46,44[Ni],

где [С], [Si], [Mn], [Cr], [Ni] - вышеуказанное содержание элементов в стали соответственно углерода, кремния, марганца, хрома и никеля, мас.%.

Приведенные математические соотношения получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими.

Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации параметров температурного режима прокатки и смотки для полосовой стали, что позволяет получать тонколистовую горячекатаную сталь с заданными прочностными свойствами.

При реализации предлагаемого способа горячей прокатки температура металла в последнем проходе после предварительного ускоренного охлаждения и смотки принимается в соответствии с вышеприведенными зависимостями, которые определяются при конкретных содержаниях указанных элементов в стали.

Опытную проверку заявляемого способа осуществляли на широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». С этой целью при горячей прокатке сталей с содержанием 0,09способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,11 мас.% углерода, 0,37способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,65% кремния, 1,25способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1,60% марганца, 0,48способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,57% хрома и 0,02способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,1% никеля варьировали величины способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо, и способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см, оценивая результаты по выходу листовой стали различных классов прочности.

Наилучшие результаты (выход проката заданного класса прочности в пределах 97,5способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 99,2%) получены при реализации настоящего способа. Отклонения от рекомендуемых величин способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо, и способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см ухудшали достигнутые показатели. Так например, при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 и способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 выход листовой стали требуемого класса прочности не превысил 91,0% по причине снижения прочностных свойств. Увеличение значений способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо, и способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см более рекомендуемых дало выход листового проката требуемого класса прочности не более 93% по причине ухудшения пластических свойств.

Технология горячей прокатки листа, взятая в качестве ближайшего аналога, дала выход проката требуемого класса прочности в пределах 87,1способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 89,4%.

Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.

Технико-экономические исследования показали, что использование настоящего изобретения при производстве горячекатаной листовой стали с заданными прочностными свойствами позволит уменьшить производственные затраты почти в 1,2 раза с соответствующим снижением себестоимости проката.

Пример конкретного выполнения

1. На широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» прокатывается сталь с содержанием 0,11 мас.% углерода, 0,65% кремния, 1,60% марганца, 0,57% хрома и 0,03% никеля, значение способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=700 Н/мм2 при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Химический состав стали содержит максимальное заявление процентное содержание легирующих элементов при среднем значении предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в.

Сталь прокатывается при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Так как: Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Mn]+47,71[Cr]+16,44[Ni]=879,2-94,24*0,11-21,13*0,65-25,56*1,60+47,71*0,57+16,44*0,03=841,89°С и Ar1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Mn]+17,71[Cr]-46,44[Ni]=729,2-9,24*0,11+12,13*0,65-15,56*1,60+17,71*0,57-46,44*0,03=719,87°С.

Температурный режим прокатки:

Температура конца прокатки tкп=Аr3+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С)=841,89+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25)=841,89способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 866,89°С,

Температура после предварительного ускоренного охлаждения tyo=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уo=719,87-105,16=614,71°С,

Температура смотки tсм=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см=719,87-497,5=222,37°С.

2. На широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» прокатывается сталь с содержанием 0,11 мас.% углерода, 0,65% кремния, 1,60% марганца, 0,57% хрома и 0,1% никеля, значение способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=1000 Н/мм2 при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Химический состав стали содержит максимальное заявленное процентное содержание легирующих элементов при максимальном значении предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в.

Сталь прокатывается при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Так как: Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Мn]+47,71[Сr]+16,44 [Ni]=879,2-94,24*0,11-21,13*0,65-25,56*1,60+47,71*0,57+16,44*0,1=843,04°С и Аr1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Мn]+17,71[Сr]-46,44[Ni]=729,2-9,24*0,11+12,13*0,65-15,56*1,60+17,71*0,57-46,44*0,1=716,62°С.

Температурный режим прокатки:

Температура конца прокатки tкп=Ar3+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С)=843,04+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25)=843,04способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 868,04°С,

Температура после предварительного ускоренного охлаждения tyo=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо=716,62-147,16=569,46°С,

Температура смотки tсм=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см=716,62-533,5=183,12°С.

3. На широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» прокатывается сталь с содержанием 0,09 мас.% углерода, 0,37% кремния, 1,25% марганца, 0,48% хрома и 0,02% никеля, значение способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450 Н/мм при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Химический состав стали содержит минимальное заявленное процентное содержание легирующих элементов при минимальном значении предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в.

Сталь прокатывается при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Так как: Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Мn]+47,71[Сr]+16,44[Ni]=879,2-94,24*0,09-21,13*0,37-25,56*1,25+47,71*0,48+16,44*0,02=854,18°С и Аr1=729,2-9,24 [С]+12,13[Si]-15,56[Мn]+17,71[Сr]-46,44[Ni]=729,2-9,24*0,09+12,13*0,37-15,56*1,25+17,71*0,48-46,44*0,02=720,98°С.

Температурный режим прокатки:

Температура конца прокатки tкп=Ar3+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С)=854,18+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25)=854,18способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 879,18°С,

Температура после предварительного ускоренного охлаждения tyo=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо=720,98-1,41=719,57°С,

Температура смотки tсм=Аr1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см=720,98-288,75=432,23°С.

Получение проката с минимальным значением предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450 Н/мм2 требует повышенной температуры смотки, что и подтверждается рекомендуемым режимом прокатки.

4. На широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» прокатывается сталь с содержанием 0,1 мас.% углерода, 0,5% кремния, 1,40% марганца, 0,52% хрома и 0,06% никеля, значение способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=700 Н/мм2 при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Химический состав стали содержит среднее заявленное процентное содержание легирующих элементов при среднем значении предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в.

Сталь прокатывается при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Так как: Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Мn]+47,71[Сr]+16,44[Ni]=879,2-94,24*0,1-21,13*0,5-25,56*1,40+47,71*0,52+16,44*0,06=849,22°С и Аr1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Мn]+17,71[Сr]-46,44[Ni]=729,2-9,24*0,1+12,13*0,5-15,56*1,40+17,71*0,52-46,44*0,06=718,98°С.

Температурный режим прокатки:

Температура конца прокатки tкп=Ar3+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С)=849,22+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25)=849,22способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 874,22°С,

Температура после предварительного ускоренного охлаждения t=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо=718,98-105,16=613,82°С,

Температура смотки tсм=Аr1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см=718,98-497,5=221,48°С.

5. На широкополосном стане 2000 горячей прокатки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» прокатывается сталь с содержанием 0,09 мас.% углерода, 0,37% кремния, 1,25% марганца, 0,48% хрома и 0,02% никеля, значение способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=1000 Н/мм2 при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Химический состав стали содержит минимальное заявленное процентное содержание легирующих элементов при максимальном значении предела прочности способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в.

Сталь прокатывается при способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , и способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 .

Так как: Аr3=879,2-94,24[С]-21,13[Si]-25,56[Мn]+47,71[Сr]+16,44[Ni]=879,2-94,24*0,09-21,13*0,37-25,56*1,25+47,71*0,48+16,44*0,02=854,18°С и Аr1=729,2-9,24[С]+12,13[Si]-15,56[Мn]+17,71[Сr]-46,44[Ni]=729,2-9,24*0,09+12,13*0,37-15,56*1,25+17,71*0,48-46,44*0,02=720,98°С.

Температурный режим прокатки:

Температура конца прокатки tкп=Ar3+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25°С)=854,18+(0способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 25)=854,18способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 879,18°С,

Температура после предварительного ускоренного охлаждения t=Ar1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 уо=720,98-147,16=573,82°С,

Температура смотки tсм=Аr1-способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 см=720,98-533,5=187,48°С.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ производства горячекатаного широкополосного проката с способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 в=450способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1000 Н/мм2 и соотношением способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 т/способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 вспособ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,8 из стальной полосы ферритно-мартенситной структуры с содержанием 0,09способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,11 мас.% углерода, 0,37способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,65 мас.% кремния, 1,25способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 1,60 мас.% марганца, 0,48способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,57 мас.% хрома и 0,02способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 0,1 мас.% никеля, включающий горячую прокатку, ускоренное охлаждение полос с заданными температурами и последующую смотку их в рулоны, при этом производят предварительное и заключительное ускоренное охлаждение, между которыми осуществляют выдержку проката на воздухе, температуру металла при прокатке в последнем проходе выдерживают в диапазоне Ar3-(Ar3+25°С), температуру после предварительного ускоренного охлаждения обеспечивают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , a температуру смотки выдерживают ниже Ar1 на величину способ производства горячекатаной широкополосной стали, патент № 2476278 , при этом величины Аr3 и Ar1 вычисляют по формулам

Ar3=879,2-94,24[C]-21,13[Si]-25,56[Mn]+47,71[Cr]+16,44[Ni];

Ar1=729,2-9,24[C]+12,13[Si]-15,56[Mn]+17,71[Cr]-46,44[Ni],

где [С], [Si], [Mn], [Cr], [Ni] - вышеуказанное содержание элементов в стали соответственно углерода, кремния, марганца, хрома и никеля, мас.%.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2476278

patent-2476278.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B21B1/26 горячей 

Патенты РФ в классе B21B1/26:
способ горячей прокатки сляба и стан горячей прокатки -  патент 2528560 (20.09.2014)
способ горячей прокатки стальных полос и стан горячей прокатки -  патент 2526644 (27.08.2014)
способ производства штрипсов из низколегированной стали -  патент 2519720 (20.06.2014)
способ термомеханической обработки -  патент 2519343 (10.06.2014)
способ производства горячекатаного широкополосного рулонного проката -  патент 2516212 (20.05.2014)
стан горячей прокатки и способ горячей прокатки металлической ленты или металлического листа -  патент 2505363 (27.01.2014)
способ производства проката из низколегированной стали для изготовления элементов конструкций нефтегазопроводов -  патент 2500820 (10.12.2013)
способ горячей прокатки стальных полос -  патент 2499638 (27.11.2013)
способ производства толстолистовой стали -  патент 2499059 (20.11.2013)
способ производства горячекатаного проката повышенной прочности -  патент 2495942 (20.10.2013)

Наверх