Комбинированная литейно-прокатная установка и способ бесконечного изготовления горячекатаной чистовой полосы - RU2019113143A
Код документа: RU2019113143A
Формула
1. Комбинированная литейно-прокатная установка для изготовления горячекатаной чистовой полосы (15) из стали, имеющая
машину (1) для непрерывной разливки, которая включает в себя
прямой кристаллизатор (2) для непрерывного изготовления непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба, которая при выходе из кристаллизатора (2) имеет жидкую сердцевину (5), толщину от 60 до 75 мм и ширину от 900 до 1700 мм;
узел (4) перемещения непрерывнолитой заготовки для поддержки и перемещения непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба, имеющий вторичное охлаждение для охлаждения непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба и устройство (6) для уменьшения толщины для уменьшения толщины непрерывнолитой заготовки (4) тонкого сляба, причем этот узел (4) перемещения непрерывно-литой заготовки имеет вертикальный участок (4a) под кристаллизатором, затем криволинейный участок (4b) и затем горизонтальный участок (4c), и непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба после уменьшения толщины имеет толщину от 50 до 70 мм;
устройство (20) управления или регулирования для настройки вторичного охлаждения и скорости vc разливки, так чтобы непрерывно-литая заготовка (3) тонкого сляба затвердевала насквозь только в горизонтальном участке (4c) узла перемещения непрерывно-литой заготовки;
черновую группу (8) клетей прокатного стана для черновой прокатки уменьшенной по толщине непрерывно-литой заготовки (3) тонкого сляба, причем эта черновая группа (8) клетей прокатного стана имеет ровно две черновые прокатные клети (R1, R2), и при черновой прокатке вырабатывается катанная полоса (9), имеющая толщину от 10 до 30 мм;
маятниковые ножницы (10) для отрезания затравки;
отводящее устройство (11) для отвода затравки, причем это отводящее устройство (11) имеет термическую изоляцию для уменьшения потерь тепла;
индукционную печь (12) для нагрева катанной полосы (9) до температуры от 1050 до 1250°C, предпочтительно 1150-1200°C;
устройство (13) для удаления окалины для удаления окалины с верхней и нижней стороны нагретой катанной полосы (9);
чистовую группу (14) клетей прокатного стана для чистовой прокатки очищенной от окалины катанной полосы (9) причем эта чистовая группа (14) клетей прокатного стана имеет ровно три чистовые прокатные клети (F1, F2, F3), и при чистовой прокатке производится чистовая полоса (15), имеющая толщину от 1,6 до 12 мм;
участок (16) охлаждения для охлаждения чистовой полосы (15) до температуры сматывания;
ножницы (17) для отрезания охлажденной чистовой полосы (15); и
сматывающее устройство (18) для сматывания чистовой полосы (15) в рулоны.
2. Комбинированная литейно-прокатная установка по п.1, отличающаяся тем, что прямой кристаллизатор (2) представляет собой воронкообразный кристаллизатор.
3. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что криволинейный участок (4b) узла (4) перемещения непрерывно-литой заготовки имеет радиус R дуги от 3 до 7 м, предпочтительно от 4 до 6 м, особенно предпочтительно от 4,5 до 5,5 м.
4. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что вторичное охлаждение в нескольких положениях внутри узла (4) перемещения непрерывнолитой заготовки имеет по меньшей мере по две распылительные форсунки (19), передвигающиеся в направлении ширины непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба.
5. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что в области между концом горизонтального участка (4c) узла (4) перемещения непрерывнолитой заготовки и черновой группой (8) клетей прокатного стана установлены теплоизоляционные панели.
6. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что устройство (13) для удаления окалины включает в себя несколько вращательных очистителей окалины, расположенных в направлении ширины катанной полосы (9).
7. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что горизонтальное расстояние между двумя чистовыми прокатными клетями (F1, F2, F3) чистовой группы (14) клетей прокатного стана составляет от 3 до 6 м, в частности от 4 до 5 м.
8. Комбинированная литейно-прокатная установка по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что длина участка (16) охлаждения составляет от 20 до 60 м, предпочтительно от 20 до 40 м.
9. Способ бесконечного изготовления горячекатаной чистовой полосы из стали в комбинированной литейно-прокатной установке по одному из предыдущих пп., включающий:
разливку стального расплава с получением непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба в прямом кристаллизаторе (2) машины (1) для непрерывной разливки, причем эта непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба при выходе из кристаллизатора (2) имеет жидкую сердцевину, толщину от 60 до 75 мм и ширину от 900 до 1700 мм;
поддерживание и перемещение непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба в узле (4) перемещения непрерывнолитой заготовки машины (1) для непрерывной разливки и охлаждение непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба с помощью вторичного охлаждения машины (1) для непрерывной разливки;
уменьшение толщины непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба с помощью устройства (6) для уменьшения толщин в узле (4) перемещения непрерывнолитой заготовки, причем эта непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба после уменьшения толщины имеет толщину от 50 до 70 мм и скорость разливки vc≥4 м/мин, предпочтительно vc≥5 м/мин, особенно предпочтительно vc≥6 м/мин, и устройство (20) управления или регулирования настраивает вторичное охлаждение и скорость vc разливки таким образом, что непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба затвердевает насквозь только в горизонтальном участке (4c) узла (4) перемещения непрерывно-литой заготовки;
черновую прокатку неразрезанной, уменьшенной по толщине, не очищенной от окалины непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба в черновой группе (8) клетей прокатного стана, причем эта непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба прокатывается ровно за два прохода прокатки с получением катанной полосы (9), имеющей толщину от 10 до 30 мм;
прохождение без разрезания маятниковых ножниц (10) и отводящего устройства (11);
нагрев катанной полосы (9) до температуры от 1050 до 1250°C, предпочтительно 1150-1200°C, в индукционной печи (12);
удаление окалины с верхней и нижней стороны нагретой катанной полосы (9) в устройстве (13) для удаления окалины;
чистовую прокатку неразрезанной, очищенной от окалины катанной полосы (9) в чистовой группе (14) клетей прокатного стана, причем эта катанная полоса (9) прокатывается в чистовой группе (14) клетей прокатного стана ровно за три прохода прокатки с получением чистовой полосы (15), имеющей толщину от 1,6 до 12 мм;
охлаждение чистовой полосы (15) до температуры сматывания в участке (16) охлаждения;
сматывание чистовой полосы (15) в рулоны в сматывающем устройстве (18).
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что устройство (20) управления или регулирования при помощи математической модели непрерывно рассчитывает
фактическое положение нижнего конца жидкой сердцевины по пути транспортировки непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба в узле (4) перемещения непрерывнолитой заготовки;
фактический профиль температуры по пути транспортировки непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба в узле (4) перемещения непрерывнолитой заготовки и в нормальных к нему плоскостях,
и непрерывнолитая заготовка (3) тонкого сляба непрерывно, регулируемым образом охлаждается с помощью вторичного охлаждения с учетом номинального профиля температуры и номинального положения нижнего конца жидкой сердцевины.
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что измеряется фактическая температуры T1факт. чистовой полосы (15) после третьего прохода (F3) прокатки в чистовой группе (14) клетей прокатного стана и перед охлаждением в участке (16) охлаждения, и терморегулируемым образом активируются несколько индукторов индукционной печи (12), так чтобы фактическая температура T1факт. по возможности соответствовала номинальной температуре T1ном..
12. Способ по одному из пп.9-11, отличающийся тем, что устройство (6) для уменьшения толщины осуществляет мягкое обжатие (Soft Reduction) в области, имеющей еще жидкую или частично жидкую сердцевину (5) непрерывнолитой заготовки (3) тонкого сляба.
13. Способ по одному из пп.9-12, отличающийся тем, что фактическая температура T2факт. бесконечной чистовой полосы (15) измеряется после охлаждения в участке (16) охлаждения, и терморегулируемым образом активируются охлаждающие форсунки участка (16) охлаждения, так чтобы фактическая температура T2факт. по возможности соответствовала номинальной температуре T2ном..
14. Способ по одному из пп.9-13, отличающийся тем, что бесконечная чистовая полоса (15) после вывода на полную мощность комбинированной литейно-прокатной установки выходит из чистовой группы (14), имея первую толщину d1, после этого толщина чистовой полосы (15) в безостановочном бесконечном режиме пошагово уменьшается до второй толщины d2d2.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что первая толщина d1 составляет от 3 до 12 мм, вторая толщина d2 от 1,6 до 12 мм и третья толщина d3 от 3 до 12 мм.
16. Способ по одному из пп.9-15, отличающийся тем, что доля водорода в стальном расплаве перед непрерывной разливкой снижается путем вакуумной обработки до≤3 ppm, предпочтительно≤1 ppm.
