Лента стальная

а) конструкционная качественная углеродистая - ГОСТ 2284-79;

б) высоколегированная коррозионностойкая и жаростойкая - ГОСТ 4986-79;

в) текстурованная электротехническая для магнитопроводов - ГОСТ 21427.0-75;

г) низкоуглеродистая (для штамповки деталей в машиностроении, изготовления труб и др.) - ГОСТ 503-81;

д) инструментальная - ГОСТ 2283-79;

е) пружинная - ГОСТ 2283-79; 21997-76; 23522-79;

ж) упаковочная - ГОСТ 3560-73;

з) инструментальная и пружинная для вычислительной техники - ГОСТ 19039-73;

и) из прецизионных сплавов для упругих элементов - ГОСТ 14117-69.

Если планируется купить ленту, то небезынтересно будет узнать некоторые аспекты ее производства.

Основным способом производства тончайших лент из различных сталей и сплавов является прокатка на станах, имеющих рабочие валки малого диаметра. Эффективность использования рабочих валков малого диаметра стимулировала разработку различных конструкций рабочих клетей - четырехвалковых, комбинированных и многовалковых (6-, 12- и 20-валковых).

Преимущества использования валков малого диаметра наиболее очевидны при прокатке полос и лент из труднодеформируемых металлов и сплавов со значительной величиной отношения их ширины к толщине.

Соотношение параметров проката и валков клетей с малыми диаметрами валков
Число валков	L/Dp	Don/Dp	B/Hmin
4	2-7	2-6	1500-6000
6	2,5-10	2-2,5	2000-5000
12	8-14	3-4	7000-12000
20	12-40	5-7,5	10000-40000
Примечание. L/Dd - отношение длины бочки к диаметру рабочего валка; Don/Dp - отношение диаметра опорного валка (ролика) к рабочему; B/Hm|n - отношение ширины полосы к минимальной толщине.

Наибольшее распространение в отечественной и зарубежной практике получили 20-валковые станы.

В зависимости от сортамента прокатываемой продукции 20- валковые станы могут быть условно разделены на две группы.

Станы первой группы, получившие в настоящее время наиболее широкое распространение, предназначены для прокатки полос и лент толщиной 1 - 50 мкм. В клетях таких станов применяются рабочие валки диаметром 3 - 30 мм при длине бочки 60 - 400 мм. В качестве подката используется холоднокатаная лента толщиной 0,03 - 1 мм в зависимости от сортамента выпускаемой продукции и диаметра рабочих валков.

Станы второй группы предназначены для прокатки полос толщиной более 50 мкм. В клетях таких станов применяются рабочие валки диаметром 45 - 80 мм при длине бочки 450 - 1200 мм. В качестве подката применяют холоднокатаные полосы толщиной 1-1,5 мм, а для некоторых станов, имеющих моталки, обеспечивающие натяжение до 10 - 12 т, - горячекатаный подкат толщиной до 3 мм.

В отдельную подгруппу следует вынести 20-валковые станы с длиной бочки 1700 мм и более, диаметры рабочих валков которых составляют до 150 мм. Толщина горячекатаного подката для этих станов 3 -4 мм, масса рулонов - до 15 т. Скорость прокатки на 20-валковых станах 1 - 7,5 м/с.

Технологической особенностью процесса прокатки на 20-валковых станах с малыми диаметрами валков является необходимость применения больших удельных натяжений, составляющих (0,1 - 0,4) σ_т.

Известен стан бесконечной прокатки, установленный в Японии, в составе которого четыре 20-валковые клети. Стан предназначен для прокатки полос из коррозионностойких сталей толщиной 0,3 -0,4 мм, максимальной шириной 1270 мм в рулонах массой до 24 т из подката толщиной 1,6-6 мм. Максимальная скорость прокатки до 10 м/с, производительность 16,6 тыс. т в месяц.

В отечественной промышленности эксплуатируется двухклетевой стан с 20-валковыми рабочими клетями 1200, предназначенный для прокатки полос из электротехнических сталей. Стан изготовлен фирмой Skoda.

Наряду с 20-валковыми существуют и другие станы, имеющие рабочие валки малого диаметра: специальные конструкции четырехвалковых станов, стана типа Тейлора, MKW и др. Но такие станы в силу сложности их конструкций и условий эксплуатации не нашли достаточно широкого распространения.

Толщина полосы, которую можно прокатывать на станах холодной прокатки, находится в пределах (D_p/1000) - (D_p/2500), где D_p - диаметр рабочего валка. Прокатка полосы толщиной менее указанной затруднительна в связи со значительным возрастанием отношения упругого сплющивания валков в очаге деформации к толщине прокатываемой полосы.

Проблема определения минимально возможной толщины полосы h_min, прокатываемой на конкретном стане, является одной из наиболее сложных в теории прокатки, так как зависит от множества факторов: упругих постоянных материала валков и полосы, технологических параметров прокатки, механических свойств полосы, условий контактного трения между валком и полосой и т.д.

Существует ряд наиболее распространенных формул для определения минимальной толщины полосы при холодной прокатке, поскольку при цена на ленту при ее купле- продаже зависит и от ее толщины, рассмотрим формулы подробнее:

Формула Стоуна h_min=3,92·f·D_p·K(1-μ²_в)/E_в

где f - коэффициент контактного трения; K - 1,15 σ_т - σ_ср (σ_т - предел текучести материала прокатываемой ленты, σ_ср  -  среднее удельное натяжение); D_p - диаметр рабочего валка; μ_в, E_в - соответственно коэффициент Пуансона и модуль упругости материала рабочих валков.

Формула Тонга-Закса h_min=3,92·f·D_p·K/E_в что фактически идентично предыдущей формуле.

Также есть формула Робертса - на основе математического моделирования процесса прокатки Роберте отметил, что могут быть приняты два значения минимальной толщины полосы. Это минимальная толщина от обжатия или максимальная толщина полосы, которая не может быть уменьшена при прокатке, и минимально достижимая толщина, получаемая за один проход для полосы, имеющей оптимальную толщину на входе.

Выражение для первой толщины имеет вид

h_min=1,17·f·D_p·K/E_в

а для второй

h_min=0,585·f·D_p·K/E_в

При выводе вышеприведенных формул для определения h_min принято допущение о наличии в очаге деформации только пластической деформации ленты и действии трения скольжения по всей контактной поверхности. Упругое сплющивание валков авторы учитывали по формуле Хичкока.

При прокатке тончайших лент на 20-валковых станах применяют как стальные (стали марки 9Х, 9ХФ, Р18, 6Х6М1Ф и др.), так и валки из твердых сплавов.

Шероховатость поверхности бочки рабочих валков выбирают в зависимости от требований, предъявляемых к шероховатости готовых полос и лент. Как правило, при прокатке тончайших полос, лент и фольги рабочие валки шлифуют до 11 - 12 класса и выше, так как большая шероховатость поверхности бочки может быть причиной появления пор и других дефектов на ленте, делающих невозможным ее дальнейшее использование по назначению.

В качестве технологической смазки при прокатке тончайших полос и лент применяют минеральные масла и эмульсии высокой чистоты. Основное технологическое различие между маслами и эмульсиями заключается в том, что смазку чистыми минеральными маловязкими маслами осуществляют, если требуется высокое качество поверхности прокатываемых полос и лент. Эмульсии применяют при высоких скоростях прокатки (до 10 м/с) для обеспечения интенсивного теплоотвода. Наибольшее распространение в качестве технологической смазки имеют следующие технологические масла: трансформаторное, индустриальное 12 и 20, ТМС-22.

При производстве тончайших полос и лент на многовалковых станах режимы обжатий выбирают с учетом двух условий: увеличивают максимально обжатия за проход при достаточно низкой скорости прокатки, обеспечивающей надежный отвод тепла, образующегося в процессе деформации; осуществляют прокатку с небольшими обжатиями при максимальной скорости для получения полос с высоким качеством поверхности.

На практике режим обжатия определяется в каждом конкретном случае в зависимости от превалирующего влияния тех или иных факторов.

Технологические возможности современных станов для производства тончайших полос позволяют осуществлять прокатку без промежуточной термической обработки. В ряде случаев для улучшения качества проката, снижения анизотропии физико-механических свойств или более рационального использования оборудования может быть назначен промежуточный отжиг.

Некоторые режимы обжатий при прокатке тончайшей стальной ленты приведены в таблице ниже.

Примерные режимы обжатий стальной ленты при прокатке на многовалковых станах
Сталь	Толщина ленты, мм		Суммарное обжатие		Число проходов
	начальная	конечная	абсолютное, %	отностительное, %
Коррозионностойкая хромистая 17 % Сr	3,50	0,20	3,3	95
Коррозионностойкая хромоникелевая	3,30	0,45	2,85	86	11
Кремнистая 3 % Si	0,35	0,045	0,305	87	2
Легированная	0,40	0,27	0,13	33	1
Высокоуглеродистая	0,80	0,42	0,38	48	4
Низкоуглеродистая	0,14	0,005	0,135	96	8

Тончайшую ленту для последующей купли и продажи из прецизионных сплавов, широко применяемую в радиотехнике и электронике, прокатывают преимущественно на 20-валковых станах.

Ленты толщиной не менее 50 мкм и шириной до 250 - 300 мм прокатывают на 20-валковых станах 400 с рабочими валками диаметром 20 - 36 мм из холоднокатаного подката толщиной 0,35 - 0,7 мм.

Ленты толщиной 10-30 мкм и шириной до 100 мм прокатывают на 20-валковых станах 160 с рабочими валками диаметром 8-12 мм из холоднокатаного подката толщиной до 0,1 мм. Ленты толщиной 3-5 мкм прокатывают на 20-валковом стане 60 с рабочими валками диаметром 3 мм из холоднокатаного подката толщиной до 10 мкм.

Схема прокатки лент из некоторых листов прецезионных сплавов приведены в таблице ниже.

Схема прокатки ленты шириной 600 мм из сплава 29НК на 20-валковом стане 700
Номер прохода	Толщина ленты, мм		Обжатие			Скорость прокатки, м/с
		h	ε,%	h, мм	Σ е, %
1	0,7	0,6	14,3	0,10	14,3	0,6
2	0,6	0,5	16,7	0,10	28,6	0,7
3	0,5	0,4	20,0	0,10	42,8	0,7
4	0,4	0,32	20,0	0,08	54,3	0,7
5	0,32	0,25	22,0	0,07	64,3	0,8
6	0,25	0,19	24,0	0,06	72,3	0,8
7	0,19	0,15	21,0	0,04	78,6	0,8

 

Режим прокатки ленты из прецизионных сплавов на 20-валковом стане 400
Номер прохода	Толщина, мм		Обжатие		Натяжение		Скорость прокатки, м/с
	Н	h	h, мм	ε, %	Т0	Т1
Сплав 50НП
1	0,50	0,35	0,15	30		14,5	1,0
2	0,35	0,25	0,10	29	9,5	14,0	1,2
3	0,25	0,18	0,07	28	9,5	6,5	1,2
4	0,18	0,12	0,06	33	5,0	6,5	1,5
5	0,12	0,07	0,05	40	5,0	4,0	1,5
6	0,070	0,051	0,019	27	2,85	4,0	1,5
7	0,051	0,049	0,002	4(92)	3,5	2,5	1,0
Сплав 79НМ
1	0,35	0,25	0,10	29	15,0	9,0	1,5
2	0,25	0,18	0,07	28	7,0	11,0	1,5
3	0,18	0,12	0,06	33	7,5	5,5	1,2
4	0,12	0,07	0,05	40	3,0	6,5	1,2
5	0,07	0,052	0,018	26	3,9	2,0	1,2
6	0,052	0,049	0,003	6(86)	2,0	3,5	1,8

Традиционные технологические схемы производства тончайших холоднокатаных полос и лент предусматривают прокатку горячекатаного подката на четырехвалковых станах, а затем, с операцией промежуточного отжига или без нее, на 20-валковых. В отечественной промышленности освоено производство холоднокатаной ленты из стали 65X13 для лезвий безопасных бритв. Технологическая схема предусматривает холодную прокатку горячекатаного подката толщиной 3 мм и шириной 350 - 365 мм за четыре этапа с промежуточными рекристаллизационными отжигами между ними. Причем первые два этапа предусматривают прокатку по маршруту 3,0 → 1,35 → 0,5 мм на 20-валковом стане 450, а последние два этапа - по маршруту 0,5 → 0,16 → 0,1 на четырехвалковом стане 450.

Применение на последних этапах четырехвалкового стана с диаметром рабочих валков 135 - 160 мм обеспечивает получение высокоточных холоднокатаных лент, которые можно купить или продать на нашем портале, подав соответствующее объявление или разместив прайс.