Формирование технологической обрези
Характер деформации металла на блюминге и слябинге о тражается на форме границы, отделяющей здоровую часть металла от загрязненной со стороны головной и донной частей. Эти границы всегда искривлены и тем больше, чем неравномернее деформация при прокатке. От этого зависит обрезь переднего и заднего концов металла при раскрое (см. рис. 9.4).
Неравномерность деформации особенно сильно влияет на конфигурацию донного участка прокатанного блюма, который имеет глубокую утяжи- ну по центру сечения. В связи с этим особенно эффективны выравнивание деформации и уменьшение утяжины по донной части слитка, что позволяет значительно уменьшить донную обрезь. На ряде японских заводов используют так называемую односторонне-реверсивную прокатку. В первом пропуске слиток прокатывают только до половины длины, затем поднимают верхний валок и пропускают слиток без обжатия. Далее слиток без обжатия вновь подают на переднюю сторону стана. В следующем пропуске не обжатая ранее хвостовая часть слитка получает двойное обжатие, отчего резко увеличивается значение фактора ///гср(до значений больше 0,8). Очаг деформации попадает в разряд средних, и центральные слои металла получают большую деформацию, чем приконгактные, за счет чего торцевая поверхность хвостовой части раската выравнивается. Можно вместо вогнутой получить выпуклую форму торца. При этом внутренние дефекты металла будут выходить на торец и уйдут в обрезь при минимальных отходах металла. Выход годного увеличивается на 3,5 %. Особенно полезен этот способ прокатки при применении слитков, отлитых сифонным способом в изложницы с кюмпельным (выпуклым) дном. Выпуклость дна слитка, во-первых, способствует концентрации примесей в этой части, во-вторых, компенсирует утяжину при неравномерной деформации. Кюмпельные изложницы применяются и на отечественных заводах, гак как способствуют сокращению обрези также при обычной прокатке.
На комбинате “Криворожсталь” исследован другой путь сокращения обрези металла. После прокатки на блюминге отрезают головную и донную части металла не полностью, а только на 40-65 % от нормы по технологической инструкции. При этом в средней части сечения в передней и хвостовой частях раската сохраняются дефекты в виде участков усадочной раковины, неметаллических включений и пр. При дальнейшей прокатке блюма на непрерывно- заготовочном стане (НЗС) фактор 1/И практически всегда больше 1, средние слои раската деформируются интенсивнее поверхностных, и торцы становятся выпуклыми, а дефекты выходят на торцевые поверхности. Полное удаление дефетных участков слитка происходит на ножницах НЗС. Таким способом удается сократить общую обрезь по обоим станам на 10—12 % и повысить выход годного проката на 3-4 %.
Большое влияние на характер деформации металла на блюминге оказывает форма поперечного сечения слитка. Она должна обеспечивать наилучший теплообмен между изложницей и слитком при кристаллизации и между слитком и печными газами при нагреве, что позволяет избежать появления горячих трещин в слитках спокойной стали и сотовых рванин в слитках кипящей стали — наиболее распространенных дефектов для этих сталей. Как показал опыт НТМК, таким условиям удовлетворяют слитки с выпуклой боковой поверхностью со стрелой выпуклости 7—10 % ширины грани. На многих заводах по той же причине применяют слитки с волнистой поверхностью граней. При прокатке на блюминге выпуклая или волнистая форма граней частично уменьшает двойное бочкообразование, снижает растягивающие напряжения и вероятность разрушения, что является эффективным средством борьбы с горячими трещинами.
