ВПЛИВ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ НА ЧИСТОТУ ПОВЕРХНІ ХОЛОДНОКАТАНОГО ЛИСТОВОГО ПРОКАТУ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-5-24

Ключові слова:

холоднокатаний прокат, чистота поверхні, відбивна здатність, метод реплік, концентрація емульсії, час роботи емульсії, відпал

Анотація

У статті наведено результати промислових досліджень факторів, що визначають чистоту поверхні холоднокатаного листового прокату. На основі статистичного аналізу встановлено п’ять основних параметрів, які суттєво впливають на забрудненість металу: блок відпалу, пробіг робочих валків 4-ї кліті стану «Тандем», товщина штаби, концентрація прокатної емульсії та час її роботи. Встановлено, що такі чинники, як напрацювання робочих валків дресирувального стану чи першої кліті безперервного стану, а також наявність витоків гідравлічних мастил у прокатну емульсію, практично не впливають на показники чистоти поверхні готового прокату. Для кожного з визначених параметрів були встановлені оптимальні виробничі межі з урахуванням технологічних можливостей, що дало змогу підвищити відбивну здатність металу на 10,3 %. Запропоновано рекомендації щодо вдосконалення технології: підтримувати концентрацію емульсії на рівні 1,5–1,9 %, обмежувати час її використання 200 годинами, проводити прокатку з напрацюванням на робочих валках кліті № 4 понад 40 км, а відпал рулонів здійснювати у печах блоку № 11 з підвищеним тиском захисного газу. Дослідний промисловий експеримент підтвердив ефективність цих рекомендацій: якість поверхні холоднокатаного прокату зросла порівняно з контрольними плавками. Отримані результати є важливими для підвищення конкурентоспроможності продукції, яка використовується в автомобілебудуванні, пакувальній індустрії та інших сферах, де критичною є чистота поверхні металу.

Посилання

Bergmann M., Krimpelstätter K. Minimum quantity lubrication MQL – substitutes traditional emulsion lubrication in tandem cold mill. AISTech Conference Proceedings. Nashville, Tenn., 8–11 May, 2017. Warrendale (Pa). 2017. P. 3549–3555.

Pesci C., et al. Controlling wear and surface cleanliness during cold rolling (LOWWEAR). Brussel. 2012. 156 p. DOI: https://doi.org/10.2777/23177

Спічак О., Кухар В., Широкобоков В. Промислові випробування прокатних емульсолів в умовах ПАТ «Запоріжсталь» для вибору оптимального продукту та вдосконалення технологічних прийомів роботи з прокатною емульсією. Науковий журнал Метінвест Політехніки. Серія: Технічні науки. 2025. № 3. С. 135–145. DOI: https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-3-17

Labiapari W., de Alcântara C., Costa H., De Mello J. Wear debris generation during cold rolling of stainless steels. Journal of Materials Processing Technology. 2015. Vol. 223. P. 164–170. DOI: https://doi.org/10.1016/J.JMATPROTEC.2015.03.050

Dick K., Lenard J. The effect of roll roughness and lubricant viscosity on the loads on the mill during cold rolling of steel strips. Journal of Materials Processing Technology. 2005. Vol. 168. P. 16–24. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2004.09.091

, Ge S., Zhao X., Zhou W., Xu X., Tang X., Ren J., Zhang J., Yi Y. The influence of annealing temperature on the microstructure and performance of cold-rolled high-conductivity and high-strength steel. Crystals. 2025. Vol. 15. No. 5. P. 469. DOI: https://doi.org/10.3390/cryst15050469

Krimpelstätter K., Bergmann M., Pröll C. Primetals lubrication expertise boosts new innovation in hot and cold rolling. 10th International Rolling Conference. Graz, Austria. 2016. P. 35–39.

Krimpelstätter K., Flaxa A. Minimum quantity roll-gap lubrication system – field of large potential to reduce your OPEC. The Iron and Steel Technology Conference and Exposition: AISTech 2013 Proceedings. Pittsburgh Pa, 5–9 May, 2013. Warrendale (Pa). 2013. P. 1655–1662.

Antonicelli M., Liuzzo U., Palumbo G. Evaluation of the effect of a natural-based emulsion on the cold rolling process. Journal of Manufacturing and Materials Processing. 2023. Vol. 7. No. 4. P. 121. DOI: https://doi.org/10.3390/jmmp7040121

Montmitonnet P., Bouadjadja N., Luong L., Bertrandie J., Dietsch H. On the mechanism by which chromium improves strip surface cleanliness in steel strip cold rolling. Key Engineering Materials. 2018. Vol. 767. P. 240–247. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.767.240

Jacobs L., Vervaet B., Hermann H., Agostini M., Kurzynski J., Jonsson N., et al. Improving strip cleanliness after cold rolling. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part J: Journal of Engineering Tribology. 2011. Vol. 225. No. 9. P. 959–969. DOI: https://doi.org/10.1177/1350650111413639

De Mello J., Gonçalves J., Costa H. Influence of surface texturing and hard chromium coating on the wear of steels used in cold rolling mill rolls. Wear. 2013. Vol. 302. P. 1295–1309. DOI: https://doi.org/10.1016/j.wear.2013.02.006

Simão J., Aspinwall D. Hard chromium plating of EDT mill work rolls. Journal of Materials Processing Technology. 1999. Vol. 92–93. P. 281–287. DOI: https://doi.org/10.1016/S0924-0136(99)00124-7

Deltombe R., Dubar M., Dubois A., Dubar L. A new methodology to analyze iron fines during steel cold rolling processes. Wear. 2003. Vol. 254. P. 211–221. DOI: https://doi.org/10.1016/S0043-1648(03)00005-X

Huart S., Dubar M., Deltombe R., Dubois A., Dubar L. Asperity deformation, lubricant trapping and iron fines formation mechanism in cold rolling processes. Wear. 2004. Vol. 257. P. 471–480. DOI: https://doi.org/ 10.1016/j.wear.2004.01.012

Zelinski P. Keep your coolant in circulation. Modern Machine Shop. 1998. Vol. 70. No. 12. P. 96–98.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-11-10