ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Прокатанные на непрерывном широкополосном стане горячей прокатки полосы посту­пают в цех холодной прокатки для травления, порезки и упаковки. Как правило, свойства горячекатаного конструкционного металла, поступающего в цех холодной прокатки, соответствуют требованиям стандартов и технических условий на гото­вую продукцию. Однако после травления полос в непрерывно-травильном агрегате (НТА) механиче­ские свойства горячекатаного металла заметно ухудшаются: пластичность снижается, прочно­стные характеристики повышаются. Объясняется это тем, что при обработке металла в НТА технологические операции осуществляются в таком порядке, что перед поступлением в тра­вильные ванны полосы наклепываются, подвергаясь многочисленным операциям изгиба, растя­жения и сжатия в разматывателе, окалиноломателе, роликоправильной машине, дрессировочной клети и других механизмах. Наклепанные полосы, проходя последовательно через горячий травильный раствор, ванну горячей промывки, сушку горячим воздухом (темпера­тура коло 90°С), нагреваются.

Повышенная температура металла в сочетании с предварительной холодной деформаци­ей приводит к интенсивному процессу старения металла. Смотанный после НТА рулон сохра­няет повышенную температуру продолжительное время, в течение которого процесс старения продолжается.

Разработана новая технология обработки горячекатаных полос в цехе холодной прокатки, внедрение которой позволило свести ухудшение механических свойств металла до минимума. Оптимальная технология определена с помощью планируемого эксперимента. В качестве варьирующих параметров, влияющих на механические свойства горячекатаного проката, были выбраны температура металла, подаваемого в травильные аг­регаты, и величина обжатия в дрессировочной клети, входящей в состав НТА. В качестве пара­метров оптимизации взяты предел текучести, временное сопротивление разрыву, относительное удлинение и твердость. Исследования проводили на двух сталях - склонной к старению стали марки 08кп и нестареющей стали марки 20ЮА.

При выборе значений уровней были соблюдены следующие условия: значения уровней варьирования параметров выбирались только из областиих применения, интервалы варьирова­ния устанавливались таким образом, чтобы в результатах эксперимента можно было ожидать ощутимое различие.

По данным эксперимента для сталей 08кп и 20ЮА получены уравнения для предела текучести, временного сопротивления разрыву, относительного удлинения и твердости. С по­мощьюкритерия Фишера при 95%-ом уровне значимости доказана адекватность модели экс­периментальным данным. Установлено, что для снижения неблагоприятного влияния процесса старения и улуч­шения механических свойств горячекатаного листового проката из стали марки 08кп темпера­тура металла, задаваемого в травильный агрегат, и обжатие в дрессировочной клети не должны превышать соответственно 50°С и 0,5%.

Дрессировку горячекатаного проката из стали марки 20ЮА необходимо производить с обжатиями не более 1,0%. Температура задаваемых в травильный агрегат полос из стабилизи­рованной алюминием стали (в исследуемом диапазоне 20...160°С) не оказывает влияния на механические свойства металла. На практике для обеспечения стабильной работы оборудования НТА температуру задаваемого в агрегат металла (сталь 20ЮА) ограничивают 100°С.