Способ холодной прокатки с очисткой поверхности полос
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении листового проката. Целью изобретения является улучшение качества поверхности полосы. Очистка поверхности полосы при холодной прокатке производится подачей на обе стороны полосы перед входом в очаг деформации моющего раствора с заданной температурой, давлением, а также одновременным воздействием на полосу приводными вращающимися щетками. Новым в способе является установка режима подачи давления моющего раствора и окружной скорости вращения щеток по экспериментальной зависимости, функционально связанной с шероховатостью поверхности полосы. Это позволяет регулировать расход жидкости в зависимости от шероховатости полосы, способствует установке оптимального соотношения между давлением раствора и скоростью вращения щеток при обеспечении гарантированного качества поверхности полосы. 2 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) SU (!1) 1 (5у 4 B 21 В 1/28 ) 45/02
i,!ь - )
i)Arf 1т,.
E. )Ь ).
Г
) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГС СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4349377/23-02 (22) 24. 12.87 (46) 15.09.89. Бюл. )) 34 (75) В.Н. Скороходов, А.И. Ермаков, Ю.И. Усенко, А.И. Трайно, В.В. Поляков, А.В, Васильев, С. Г, Горбунков, E À. Бендер, Л.Г. Матюха и В.С. Юсупов (53) 621. 771. 2 ° 09 (088.8) (56) Заявка Японии )1 55-19682, кл. В 21 В 1/28, В 21 В 45/02, 1980 °
Заявка Франции У 2492282, кл. В 21 В 1/28, В 21 В 45/02, )983. (54) СПОСОБ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ С ОЧИСТКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛОС (57) Изобретение относится к прокат)< ному производству и может быть использовано при получении листового проката, Целью изобретения является улучшение качества поверхности полоИзобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении листового проката, Целью изобретения является улучшение качества поверхности полосы путем управления скоростью вращения щеток и давлением моющего раствора, подаваемого на полосу.
На фиг. 1 приведена зависимость загрязненности поверхности полосы от скорости вращения щеток и давления моющего раствора; на фиг. 2 — функциональная зависимость коэффициента К от шероховатости поверхности полосы, Известно, что при холодной прокатке на непрерывных многоклетевых или сы. Очистка поверхности полосы при холодной прокатке производится подачей на обе стороны полосы перед входом в очаг деформации моющего раствора с заданной температурой, давлением, а таКже одновременным воздействием на полосу приводными вращающимися щетками. Новым в способе является установка режима подачи давления моющего раствора и окружной скорости вращения щеток по экспериментальной зависимости, функционально связанной с шероховатостью поверхности полосы.
Это позволяет регулировать расход жидкости в зависимости от шероховатости полосы, способствует установке оптимального соотношения между давлением раствора и скоростью вращения щеток при обеспечении гарантированного качества поверхности полосы. 2 ил ., ) табл . одноклетевьж станах в последней клети или проходе, особенно при дрессировке отоженных холоднокатаных полос, в
)очаг деформации с остатками смазки на поверхность полос попадают механичвс" кие частицы, которые повреждают ее, It II оставляя на ней дефекты типа накол
"надав", "вкатанная грязь". и т.п.
Причем, чем выше шероховатость поверхности полосы, тем больше задерживается на ней механических частиц большего размера.
Поэтому для удаления механических частиц с поверхности полос, имеющих большую шероховатость, требуется увеличивать скорость вращения щеток и
150746 дл вл е ние моющего раствора . Вращающиеся щетки обеспечивают отрыв частиц от поверхности с преодолением сил сцепления частиц с поверхности поло5 сы. Однако скорость вращения щеток в большей степени определяет эффективность отрыва частиц от поверхности и в меньшей мере удаление их за пределы поверхности полосы. Поэтому очевидно, что прирост скорости должен быть более "крутой", чтобы обеспечить эффективность очистки поверхности полосы.
Следовательно, уменьшение загрязненности растет не пропорционально ско- 15 рости вращения щеток, а пропорционально, например, величине 1Ч.
Давление моющего раствора в большей степени определяет эффективность удаления частиц за пределы поверхнос- 20 ти полосы и в меньшей — отрыв частиц с полосы, Меньшие по размеру частицы легче удаляются вращающимися щетками, чем моющим .раствором, подаваемым под давл ени ем. 25
С другой стороны при повышении давления моющего раствора механические частицы удаляются с поверхности полосы. Следовательно для обеспечения качественной очистки поверхности по- 30 лосы необходимо соблюдение определенного соотношения величин скорости вращения щеток и давления моющего ра1 створа. Например: Р,1Ч. Для определ ения оптимальных значений выражения
Р.1Ч, обеспечивающих наилучшее качество прецизионной полосы, были определены следующие условия. Так как лучшим показателем качества холоднокатаной полосы является величина оста- 40 точной загрязненности, то она и была выбрана в качестве основного условия: остаточная загрязненность полосы не должна превышать 100 мг/м . Также необходимо учесть, что исходная поло- 45 са имеет различную шероховатость Кд, изменяющуюся от 0,5 до 4 мкм. Экспериментально были установлены функциональные зависимости остаточной загрязненности от условий очистки, которые задавались показателям P V (фиг.1).
Функции определены для различной шероховатости полосы. Так для полосы ,с Rq= 1 мкм остаточная загрязненность полосы равна 100 мг/мм при условии
Р 1Ч = 6,9. С целью определения функциональной зависимости Р 1Ч от величины R был введен параметр К. Этот о параметр является функцией от величины шероховатости поверхности полосы (фиг . 2), Таким обра зом, задавшись г условием Р Ч ь 6,9 К можно всегда определить значения P и V, которые обеспечивают получение прецизионной полосы с остаточной загрязненностью не более 100 мг/м, В результате дос— тигается не только создание оптимальных условий по выборе скорости вращения щеток, давления моющего раствора, но и обеспечивается минимальный расход моющего раствора, при неизменно требуемом уровне качества полосы, Пример. Холоднокатаную отожженную полосу размером 0,5х 1150 мм из стали 08Ю, свернутую в рулон, устанавливают на разматыватель дрессировочного стана "1700". Полосу прокатывают на дрессировочном стане с относительным обжатием 3-5Х. Перед Нхо дом в клеть полоса проходит через щеточную машину, которая оснащена двумя вращающимися щетками и форсунками для подачи моющего раствора (водного) кальцинированной соды. Исследования показывают, что качество очистки полосы, определяемое минимальным количеством остаточной загрязненности, пропорционально корню квадратному иэ величины линейной скорости вращения щеток и давлению моющего раствора. Моющий раствор на основе воды имеет следующий состав, г/л:
Тринатрийфосфат 6
Едкий натр 7
Поверхностно-активное вещество ОП-7 0,9
Пеногаситель ПМС-200 0,08
Температура моющего раствора 93 С.
Однако величина остаточной загрязненности помимо вышеуказанных параметров очистки существенным образом зависит от состояния поверхности полосы, от ее шероховатости .
Например, для полосы с шероховатостью noaepxHocTH R = 1 мкм,, при подаче моющего раствора в форсунку с давлением Р = 4 кг/см и окружной скоростью вращения щеток V 3 м/с остаточная загрязненность полосы после очистки составила 100 мг/м, для полосы с R = 2,0 мкм эагрязненность—
110 мг/м, для полосы с К„ 4,0 мкм загрязненность — 156 кг/м (cM. табл, ) .
Таким образом, остаточная загрязненность полосы после моющего устрой150 74 ства существенно возрастает с увеличением шероховатости ее поверхности, что приводит к необходимости введения поправочного коэффициента K=f(Вд) в
5 формулу для определения максимально допустимой загрязненности полосы (фиг . 2) .
Многочисленные эксперименты показывают, что определения P и Ч моющего 10 устройства с целью обеспечения очистки полосы до состояния, при котором загрязненность Не будет превышать
100 мг/м, необходимо использовать неравенство !5
Р"ГГ ), 6,9 К, где К вЂ” поправочный коэффициент, зависящий от шероховатости поверхчости полосы и изменяющийся от 0,98 при R = 20
0,5 мкм до 1,97 при R = 4 мкм.
Результаты испытаний, представленные в табл, 1 и 2, показывают справедливость данной формулы, зависимость параметров P u V моющего устройства от шероховатости полосы.
Иэ таблицы и графика видно, что загрязненность полосы снижается при увеличении давления моющего раствора скорости вращения щеток (Р1)Ч), а также при уменьшении шероховатости поверхности полосы, иэ этого же графика можно определить минимальйую остаточную загрязненность, используя найденные из нее значения P u V при эаданной шероховатости поверхности полосы. В случае задания значений P u
Ч вне формулы изобретения либо возрастает остаточная загрязненность, 65 и либо наблюдается перерасход моющих средств и неоправданный износ щеток моющего устройства.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет улучшить качество поверхности полосы путем регулирования скоростью вращения щеток и давления моющего раствора в зависимости от шероховатости полосы. формула изобретения
Способ холодной прокатки с очисткой поверхности полос, включающий подачу на лицевую и изнаночную стороны полосы перед ее входом в очаг деформации моющего раствора с заданной температурой и давлением, обработку полосы приводными вращающимися щетками,отличающийся тем, что, с целью улучшения качества поверхности полосы, окружную скорость вращения щеток и давление моющего раствора устанавливают в зависимости от шероховатости поверхности полосы по выражению
Яч,6,9 К, где P — давление моющего раствора, кг/см2;
Ч вЂ” окружная скорость вращения щеток, м/с;
К = 0,98-1,97 — коэффициент, зависящий от шероховатости обрабатываемой поверхности, К = 0,98 — для полос с шероховатостью Ra = 0,5 мкм, К =
1,97 — при Rz = 4 мкм, 0,5
0,5
0,5
1,0
1,0
1,0
2,0
2,0
2,0
3,0
0,98
0,98
0,98
1
1,17
1ю 17
1,17
1,48
5
4
4
5
6
4
5,7
6,9
8,0
10,4
8,7
6,9
10,4
6,7
6,7
6,7
6,9
6,9
6,9
8,1
8,1
8,1
10,2
113
128
108
97
93
96
1507465! продолжение таблицы
1 г,= К Р=К г = к, г = к
19 М
8 10
Р Vy фиг.1
2,0
2
Яц, сии
Фиг. 2
Составитель И Зуев
Техред И.Верес
Корректор М. Шароши
Редактор
А, Доли нич
Заказ 5489/13 Тираж 459 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул . Гагарина, 101
3,0
3,0
4,0
4,0
4,0
4,0
4,0
4,0
1,48
1,48
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
1,97
Ь
А 190
120 4
В ь
" юа
Ц с
%э Г l0
98Ю
8,7
6,9
14,7
12,3
9,8
9,8
g,0
6,94
10,2
10, 2
13,6
13,6
13,6
13,6
13,6
13,6
109
129
98
122
124
139
156
