Исследование условий образования поверхностных дефектов при прокатке прутка на мелкосортно-проволочном стане и методы их устранения
Панковец И.А., Возная В.И., Веденеев А.В., Верещагин М.Н.
Важным потребительским свойством сортового проката является качество его поверхности. В процессе разработки мероприятий, направленных на повышение качества поверхности сортового проката в прутках, производимого на стане 370/150 ОАО “БМЗ – управляющая компания холдинга “БМК”, металлографической экспертизой установлено, что дефекты, выявляемые при отделке прутка, не связаны с качеством непрерывнолитой заготовки (НЛЗ), а образованы в процессе деформации. Проведено исследование механизма образования дефектов поверхности на горячекатаном прутке прокатного происхождения — “деформационная рванина” и “морщины”. Приведены результаты численного моделирования сортовой прокатки в черновой группе клетей при различных температурно-деформационных параметрах. Выявлены закономерности образования поверхностных дефектов на прутке в готовом сорте. Показано, что причиной поверхностных дефектов прокатного происхождения “деформационная рванина” и “морщины” является высокий температурный градиент между сердцевиной и поверхностью заготовки, обусловленный местным переохлаждением поверхности в зоне углов НЛЗ, который приводит к неравномерности вытяжки различных слоев деформируемой заготовки. Для устранения этих дефектов необходимо обеспечить минимально возможный температурный градиент между поверхностью и сердцевиной НЛЗ путем контролируемого охлаждения валков. Расчетным путем установлена максимально допустимая температура рабочей поверхности валков черновой группы клетей, эмпирическим путем определены фактические температуры валков при действующей технологии производства, а также температура мест установки опорных подшипников валков. Показана техническая и технологическая возможность совершенствования технологии прокатки на мелкосортном стане с целью повышения качества поверхности сортового проката в прутках. Осуществлена корректировка действующей технологии и установлены новые технологические режимы прокатки с контролируемым охлаждением валков, позволившие значительно снизить отбраковку готового продукта по дефектам прокатного производства. Предложено приспособление для черновой группы клетей, позволяющее минимизировать попадание охлаждающей жидкости на раскат.
ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации № 10, 2021