автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Исследование и разработка ресурсосберегающих режимов деформационно-термического производства холоднокатаной листовой сверхнизкоуглеродистой стали

на правах рукописи

ИВОДИТОВ Вадим Альбертович

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ РЕЖИМОВ ДЕФОРМАЦИОННО-ТЕРМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ ЛИСТОВОЙ СВЕРХНИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ

СТАЛИ

Специальность 05.16.05 - «Обработка металлов давлением»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2006

Работа выполнена в Институте металлургии и материаловедения им.А.А.Байкова Российской академии наук

Научный руководитель:

кандидат технических наук

Трайно Александр Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Шаталов Роман Львович

кандидат технических наук

Биба Николай Викторович

Ведущая организация: ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат»

Защита диссертации состоится 29 марта 2006 года в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 002.060.02 при Институте металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова Российской академии наук по адресу: 117334, Москва, Ленинский пр., 49

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института металлургии и материаловедения им.А.А.Байкова Российской академии наук

Автореферат разослан _февраля 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совет; доктор технических наук, профессор

XOQQA

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из условий успешной хозяйственной деятельности и развития металлургической отрасли в России является производство конкурентноспособных высокорентабельных видов металлопродукции. К таким видам металлопродукции в полной мере относятся холоднокатаные листовые сверхнизкоуглеродистые (Interstitial Free - IF) стали, свободные от атомов внедрения.

В промышленно развитых странах (Япония, Германия, США) производство IF сталей достигает 6-8 млн. т/год, причем сортамент IF сталей постоянно расширяется. За 20-летний период их исследований и разработки технологий производства достигнуты большие успехи. Главная особенность IF сталей заключается в том, что введенные в их состав титан и/или ниобий связывают углерод и азот, являющиеся элементами внедрения. Благодаря этому холоднокатаная листовая сталь приобретает высокие вытяжные свойства, позволяющие штамповать из нее изделия сложной формы.

Развитию теории и технологии производства холоднокатаной автолистовой стали с высокой штампуемостью посвящено большое число исследований. В частности, следует отметить работы Х.Такеши, Ф.А.Ксензука, М.А.Беняковского, В.Л.Мазура, В.Н.Скороходова, Л.М.Сторожевой, Д.А.Бурко, направленные на повышение комплекса механических свойств, точности и качества поверхности листов и полос. Однако задачи получения качественных показателей автолистовой стали решались вне связи с затратами на их производство в условиях конкретного предприятия. Это приводило к повышению себестоимости продукции, как за счет снижения выхода годного, так и повышенных энергозатрат при холодной прокатке и рекристаллиза-ционном отжиге.

Выполненные в последние годы диссертационные работы Д.И.Никитина, К.В.Бахаева, в которых сделана попытки разработки энергосберегающих режимов холодной прокатки, а также отдельные исследования, посвященные сокращению длительн ного отжига в

садочной печи, не снижают остроты проблемы, т.к. они не ориентированы на производство № стали с высокой штампуемостью.

Цель работы. В связи с вышеизложенным целью настоящей работы являлось исследование влияния основных технологических параметров на формирование механических свойств 1Р стали и определение режимов холодной прокатки на непрерывном стане и колпакового отжига полос, обеспечивающих одновременно с высокой штампуемостью холоднокатаной стали, ресурсосбережение при ее производстве. Для достижения поставленной цели в работе были решены следующие задачи:

1. Комплексный анализ требований к качеству 1Р сталей и существующих технологических схем и режимов их производства.

2. Разработка алгоритма прогнозирования механических свойств холоднокатаной 1Р стали с использованием аппарата искусственных нейронных сетей. Изучение, на основе математической модели, влияния режимов производства на механические свойства полос из стали марки 01 ЮТ. Уточнение основных параметров производства.

3. Разработка усовершенствованной методики расчета мощности холодной прокатки 1Р стали на непрерывном стане, учитывающей особенности условий трения в очаге деформации и реологические свойства сверхнизкоуг-леродистой стали.

4. Изыскание режимов непрерывной холодной прокатки полос из стали марки 01 ЮТ на 5-клетевом стане 1700, обеспечивающих сокращение энергозатрат на прокатку при сохранении требуемых качественных характеристик готового проката.

5. Определение рациональных параметров отжига холоднокатаных полос в колпаковых печах, обеспечивающих сокращение цикла отжига, экономию топлива и увеличение производительности печей при обеспечении заданного комплекса механических свойств.

6. Определение режимов дрессировки, учитывающих конкретный химический состав стали.

Научная новизна.

1. Разработана новая методика прогнозирования механических свойств холоднокатаной листовой сверхнизкоуглеродистой стали, основанная на использовании математического аппарата искусственных нейронных сетей.

2. Определены основные закономерности формирования и количественные зависимости показателей штампуемости холоднокатаной сверхнизкоуглеродистой стали от деформационно-термических режимов ее производства.

3. Развиты теоретические положения тонколистовой холодной прокатки, учитывающие наличие упругих и пластических зон в очаге деформации, реологию и особенности контактного взаимодействия сверхнизкоуглеродистой стали с валком.

4. Создана более совершенная методика расчета энергосиловых параметров холодной прокатки сверхнизкоуглеродистой стали, обеспечивающая повышение точности расчетов и корректировки режимов холодной прокатки для экономии энергозатрат на непрерывном стане.

Практическая значимость работы. Определены допустимые диапазоны изменения параметров комплексной технологии производства холоднокатаной листовой сверхнизкоуглеродистой № стали марки 01 ЮТ, включающие: температуру конца прокатки и смотки горячекатаных полос, суммарное обжатие при холодной прокатке, температурно-временные параметры обезуглероживающего отжига и степени относительного обжатия при дрессировке в зависимости от химического состава стали, обеспечивающие увеличение выхода годного за счет получения заданного комплекса механических свойств.

Разработанная в диссертации уточненная методика расчета энергосиловых параметров тонколистовой холодной прокатки сверхнизкоуглеродистой стали позволила провести корректировку режимов прокатки на непрерывном 5-клетевом стане 1700 с экономий энергозатрат на 2,0-5,6%.

Определены температурно-временные режимы рекристаллизационного отжига рулонов холоднокатаных полос, исходя из массы нижнего в садке рулона, обеспечивающие сокращение продолжительности отжига на 2-3 ч, экономию энергозатрат и повышение производительности водородных колпако-вых печей.

Разработанные новые ресурсосберегающие технологические режимы деформационно-термического производства прошли опробование и внедрение на промышленных агрегатах в технологическом комплексе «Производство холоднокатаного листа» ОАО «Северсталь».

Общий экономический эффект от внедрения результатов работы составил более 10 млн. рублей в год.

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены:

на научно-технической конференции «Теория и практика производства листового проката» (Липецк, 2005г.), международной конференции «EUROMAT 2005» (Prague, Чешская республика, 5-8 сентября 2005 г.), на 6-м Конгрессе прокатчиков (Липецк, 18-25 октября 2005 г.), на 8-м Российско-Китайском симпозиуме «New Materials and Technologies» (Guangzhou, КНР, 2-5 ноября 2005 г.), коллоквиумах ИМЕТ им.А.А.Байкова РАН.

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 8 статьях и 2 патентах Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов; изложена на 115с. машинописного текста, содержит 22 рисунка, 39 таблиц, библиографического списка, включающего 90 наименований, приложения на 3 с.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении кратко раскрыты сущность и особенности холоднокатаных сверхнизкоуглеродистых № сталей, используемых для штамповки изделий сложной формы, дано обоснование актуальности темы диссертационной работы, сформулирована цель и задачи исследований.

В первой главе рассмотрены технологические особенности производства автолистовой стали с повышенными показателями штампуемости, дан анализ требований различных потребителей к качеству данного вида металлопродукции. Проведено сравнение автолистовых сталей по химическому составу, механическим свойствам, точности размеров и плоскостности листов, качеству отделки поверхности, параметрам шероховатости поверхности.

Проведен анализ особенностей современных технологических схем производства листовых № сталей. Показано, что важной операцией является выплавка в кислородном конвертере стали заданного химического состава, во многом предопределяющей конечные свойства и достигаемую категорию вытяжных свойств холоднокатаных листов. Отмечена необходимость использования при выплавке стали первородных материалов, рафинирования и глубокого вакуумирования расплава.

Во всех рассмотренных схемах производства № сталь подвергают традиционным видам обработки - непрерывной разливке в слябы, горячей прокатке на непрерывных широкополосных станах и кислотному травлению полос в линиях непрерывных травильных агрегатов.

Показано, что помимо холоднокатаной, производится и находит потребление горячекатаная нормализованная и ненормализованная 1Р сталь. Исключение передела, включающего холодную прокатку, рекристаллизаци-онный отжиг и дрессировку, обеспечивает ресурсосбережение. Однако такая листовая № сталь имеет более низкую штампуемость и повышенную толщину, что существенно ограничивает ее применение.

Холодную прокатку горячекатаных полос из сверхнизкоуглеродистых сталей проводят, как правило, на непрерывных многоклетевых станах, а по-

следующий рекристаллизационный отжиг - в колпаковых печах или агрегатах непрерывного отжига. Часть холоднокатаных полос подвергают цинкованию.

Анализ деформационно-термических технологий производства холоднокатаных сверхнизкоуглеродистых сталей показал, что существующие режимы прокатки, отжига и дрессировки полос определены из условий получения заданных качественных показателей металлопродукции, тогда как задачам ресурсосбережения не уделено должного внимания.

Снижению энергозатрат при холодной прокатке посвящены работы проф. Э.А.Гарбера, проф. Ю.А.Мухина. Отдавая должное новизне и оригинальности предложенных в них подходов, следует отметить, что работы выполнены без детального исследования формирования механических свойств листового проката. Кроме того, при холодной прокатке № стали следует учитывать специфику ее реологии и особых условий внешнего трения в очаге деформации, что оказывает существенное влияние на уровень энергозатрат.

Ресурсозатратным процессом является также рекристаллизационный отжиг холоднокатаных полос. Стремление улучшить механические свойства холоднокатаной ГР стали за счет повышения температуры отжига и его продолжительности приводит к существенному росту энергозатрат и снижению производительности колпаковых печей. В литературе отсутствуют описания методов ресурсосбережения, применимых для водородного отжига рулонов полос из свернизкоуглеродистых № сталей.

Заключительной операцией, определяющей качество холоднокатаной стали, является дрессировка. Степень снижения пластичности при дрессировке сверхнизкоуглеродистой стали зависит от ее химического состава. Неучет этого приводит к снижению сортности и даже отбраковке готовой продукции после дрессировки, потере материальных, энергетических и трудовых ресурсов.

Таким образом, обзор и оценка по литературным источникам существующего состояния ресурсосбережения при производстве холоднокатаной

сверхнизкоуглеродистой 1Р стали позволили сформулировать постановку за-дачь исследований и предопределил пути их решения в научном и практическом плане.

Вторая глава посвящена моделированию механических свойств и режимов производства холоднокатаной листовой № стали. Существующие в реальных металлургических процессах возмущающие воздействия (колебания химического состава стали и температурно-деформационных режимов производства) приводят к нестабильности механических свойств листового проката, ухудшающей его качество. Поэтому актуальным становится построение математической модели, которая может связать химический состав стали, режимы ее деформационно-термической обработки с механическими свойствами.

Стохастический характер возмущающих воздействий предопределил использование для прогнозирования механических свойств листовой сверхнизкоуглеродистой стали искусственной нейронной сети. Оказалось, что в наибольшей степени характеру формирования свойств холоднокатаной № стали соответствует искусственная нейронная сеть с общей регрессией (ИНСОР).

Для создания и обучения ИНСОР использовали базу данных о 200-х плавках стали марки 01 ЮТ, состоящую из 19 входных параметров, описывающих технологию производства холоднокатаных полос толщиной 0,701,20 мм, и 5 выходных параметров, описывающих механические свойства готовых листов. Входными параметрами х^-.х^служили:

- химический состав стали (массовая доля углерода, кремния, марганца, серы, фосфора, меди, никеля, хрома, алюминия, титана, ниобия, азота);

- температура конца горячей прокатки;

- температура смотки;

- суммарное обжатие при холодной прокатке;

- температура отжига холоднокатаных полос;

- длительность выдержки при температуре отжига;

- толщина холоднокатаного листа;

- относительное обжатие при дрессировке.

Выходными параметрами у,.. ,у5 были стандартные механические свойства:

54- относительное удлинение; ав- временное сопротивление разрыву; ат-

предел текучести; Я90-коэффициент нормальной пластической анизотропии;

п90- коэффициент деформационного упрочнения.

Структура синтезированной ИНСОР представлена на рис. 1.

в Б

Рис. 1. Структура ИНСОР для прогнозирования механических свойств

листового проката; Б-скрытый первый слой нейронов; Е-выходной слой нейронов

Сеть содержит слои нейронов Б и Е. На рис. 1 через и обозначен вес связи, идущей от _)'-го входа к ¡-му нейрону. Количество нейронов в скрытом слое равно числу примеров (в рассматриваемом случае 200), на которых производится обучение. При обучении ИНСОР на ее входы X).. .Х19 по очереди подают все входные параметры. При этом в весах каждого нейрона скрытого слоя происходит запоминание выходного значения каждого примера. Механические свойства определяются выходами нейронов скрытого слоя.

Алгоритм прогнозирования механических свойств листового проката был реализован в виде компьютерной программы на языке Object Pascal в среде Delphi 6. С использованием созданной программы проведены расчеты влияния отдельных технологических параметров на конечные механические свойства листов толщиной 0,8 мм из стали марки 01 ЮТ. В процессе вычислительных экспериментов изменяли значение интересующего технологического параметра при фиксированных остальных 18 параметрах.

С помощью расчетов были получены зависимости основных механических характеристик холоднокатаной стали марки 01 ЮТ от температур конца прокатки Ткп и смотки Тсч, суммарного обжатия при холодной прокатки es (рис.2), температуры отжига Т0, обжатия при дрессировке елр и допустимые диапазоны изменения перечисленных параметров для обеспечения заданных механических свойств при поиске ресурсосберегающих режимов производ-

Суммарное обжатие при холодной прокатке % Рис. 2. Влияние суммарного относительного обжатия при холодной

прокатке стали марки 01 ЮТ на конечные механические свойства

В третьей главе выполнена разработка алгоритма расчета энергосиловых параметров процесса холодной прокатки полос из Ш стали. В основу алгоритма была положена известная методика, предусматривающая наличие в очаге деформации упругих и пластических зон, и вычисление значений контактных напряжений с учетом фактического изменения сопротивления ме-

11

талла деформации как по пластической, так и упругим зонам очага деформации (рис.3). Пластическая зона дГпл состоит из участков отставания х^ отс и опережения лгпл0пер На входе и выходе геометрического очага деформации /с, находятся участки упругого сжатия и восстановления полосы Л|упр и х2упр

Рис. 3. Схема очага деформации и эпюра изменения сопротивления деформации стали по его длине /,., в /-той клети непрерывного стана для упруго-пластического очага деформации;

АЬ^пр и АИгупр - упругое сплющивание и восстановление полосы; <т,_/ и а, - удельные заднее и переднее натяжения полосы; а/-а4 - удельные работы деформации на соответствующих участках; остальные обозначения по тексту

Для уточнения расчета энергосиловых параметров прокатки по клетям непрерывного стана холодной прокатки были построены экспериментальные зависимости механических свойств прокатываемой полосы от степени деформации е (кривые наклепа). Полученные экспериментальные данные были аппроксимированы математическими уравнениями следующего вида: а,- - 0,018е'?+4,992е+366,54; (1)

стт = - 0,025е2+7,24е +230; (2)

^ 10000 ~ 0,0755 е -6^4' (3)

При расчетах энергосиловых параметров связь нормальных рх и касательных тх напряжений задавали в виде закона трения Амонтона-Кулона:

Ъ=М,-Рх, (4)

где ц, - коэффициент трения, который рассчитывали по формуле А.П.Грудева, наиболее подходящей к случаю тонколистовой прокатки углеродистых сталей:

+(0,4+ 0,01 £,)«„]

1 + 0,25^ -0,005^ где кСУ1 - коэффициент, учитывающий природу смазки; е, - частное относительное обжатие в клети, %; Яа - средняя высота микронеровностей на поверхности валка, мкм; у50 - кинематическая вязкость смазки при 50 °С, сСт;

- скорость полосы в /-ой клети, м/с.

Контактные напряжения р, и т, на каждом из у участков очага деформации определяли как решение системы из трех уравнений: -дифференциального уравнения равновесия полосы; -уравнения упругости на упругом и пластичности на пластическом участках очага деформации; -закона трения (4).

Конечные формулы для определения контактных напряжений не приводятся из-за их громоздкости.

0,07-

0,1 г?1 2(1 + г?) + Зй>;

(5)

В результате вычислений установлено, что использование формулы (5) в энергосиловом расчете процесса холодной прокатки полос из сверхнизкоуг-леродистой стали марки 01 ЮТ существенно (в 3-5 раз) увеличивало погрешность расчета по сравнению с расчетами, выполненными для углеродистых сталей. Причина этого состояла в том, что уменьшение содержания углерода в стали приводит к возрастанию сил молекулярного притяжения между металлическими поверхностями и значительному росту коэффициента трения.

Поэтому был выполнен комплекс исследований с целью получения формулы коэффициента трения, пригодной для моделирования энергосиловых параметров прокатки № сталей.

Методика исследований заключалась в следующем. На 5-клетевом стане 1700 холодной прокатки была собрана база данных, содержащая информацию о фактических режимах прокатки стали марки 01 ЮТ. Затем, варьируя величины //„ методом имитационного моделирования для каждого режима прокатки подбирали такие значения коэффициентов трения, которые минимизировали разность между измеренными и расчетными значениями усилия прокатки. Далее получили регрессионное уравнение в виде зависимости коэффициента трения /х,*, возникающего в очаге деформации при прокатке № сталей, от коэффициента ц„ определяемого по формуле (5):

0,1т»;

0,07-

(6)

1 +0,25^7-0,005V,,, В табл.1 приведены рассчитанные по новой методике и измеренные усилия Р, прокатки полос из сверхнизкоуглеродистой стали, из которой следя

дует, что относительная ошибка расчетов усилия не превышает 7,91%.

Новая методика расчета усилий прокатки была использована при оптимизации режимов холодной прокатки полос из сверхнизкоуглеродистой стали по критерию минимума энергозатрат.

Таблица 1.

Расчетное и измеренное распределение нагрузки по клетям стана 1700 при прокатке полос из стали марки 01 ЮТ

Клеть № 1сЬ ММ РеР» МПа Рь МН Р,

расчета. измерен.

1 21,8 471 10,25 9,55 7,31

2 19,3 494 9,55 9,07 5,34

3 16,6 496 8,25 7,67 7,51

4 14,8 542 7,997 7,61 5,08

5 9,3 585 5,46 5,06 7,91

Мощность прокатки в /-й клети определяли по формуле: К„р,= (а1+а2+а3+а4)-И , В- б,, где а1+а2+а3+а4 - сумма удельных работ по участкам очага деформации (см. Рис. 3);

И„ В, г?, -толщина, ширина и скорость полосы в 1-й клети.

Удельные работы вычисляли по уточненным формулам

Э.А.Гарбера (7)-(12), с использованием значений коэффициентов трения =-0,066+4,208ц„ реологии механических свойств (определенной из экспериментов) и контактных напряжений р'/ р'4, рассчитанных для условий прокатки сверхнизкоуглеродистых сталей на участках очага деформации: - участок упругого сжатия полосы на входе в очаг деформации

о, = Ц ,р,

'8

1 а а 6 2

1п-

(7)

где й,упр - толщина полосы на границе первого упругого и пластического

М,+да2„

участков; 1%(а/2) = -

2х,

(см рис.3);

• зона отставания пластического участка

г \

аг=ц ,рг

'8

1 а а 6 2

1п-

■ зона опережения пластического участка:

- пластический участок, состоящий только из зоны отставания

( Л

и

о^з (Ю)

"г«,г

(10)

- участок упругого восстановления при наличии зоны опережения:

1

Л,

(П)

щР

- участок упругого восстановления при отсутствии зоны опережения:

Как следует из уравнений (7)-(12), удельные работы в зоне опережения и на втором упругом участке (при наличии зоны опережения) - отрицательные. Это значит, что в зонах опережения пластического и второго упругого участков валки не совершают работу, а напротив, полоса возвращает валкам часть энергии, полученной ею при прохождении первого упругого участка и зоны отставания пластического участка. Следовательно, изменяя протяженность участков очага деформации, можно воздействовать на полную мощность прокатки.

Проверку точности предложенного алгоритма осуществили путем сравнения фактической и расчетной потребляемой мощности двигателями главных приводов рабочих клетей непрерывного 5-ти клетевого стана 1700 при рабочих режимах холодной прокатки полос из № стали. Расчетную потребляемую мощность двигателей №де расч1 определяли по расчетной мощности прокатки, с учетом потерь в передаточных механизмах главных линий. Фактическую потребляемую мощность двигателей Nф измеряли непосредственно в процессе прокатки.

Результаты сопоставления расчетной и фактической потребляемых мощностей двигателей рабочих клетей 5-ти клетевого стана 1700 при холод-

(12)

ной прокатке малоуглеродистой стали марки 01 ЮТ толщиной 0,7 мм, шири-

ДМ

ной 1380 мм представлены в табл.2, где —- относительная погреш-

^двфок

ность расчета мощности прокатки по новой методике.

Как следует из данных таблицы 2, погрешности расчета по предложенному алгоритму находятся в диапазоне 0,59-14,65%. Следовательно, данный алгоритм расчета может быть использован для совершенствования режимов холодной прокатки № стали сточки зрения минимизации затрат энергии.

Таблица 2.

Результаты сопоставления расчетной и фактической потребляемой

мощности двигателями 5-ти клетевого стана 1700

№ кл А,/, мм К мм % а, ■!, МПа 01, МПа 1?,, м/с Л'л? ф1, кВт Мдв расч кВт ЛЛ^, %

1 2,0 1,52 24,0 57 157 6,99 1146 1191 3,84

2 1,52 1,18 22,37 157 163 9,01 3043 3304 8,58

3 1,18 0,87 26,27 163 171 12,2 3893 4221 8,43

4 0,87 0,69 20,69 171 184 15,4 2900 2917 0,59

5 0,69 0,66 4,35 184 40 16,1 2054 2355 14,65

В четвертой главе приведены результаты исследований и разработки энергосберегающих режимов холодной прокатки полос из № стали на непрерывном стане.

Для анализа влияния на структуру очага деформации и расход энергии при прокатке выбрали наиболее значимые факторы технологического процесса, на которые имеется возможность воздействовать при настройке стана и управлении его параметрами: коэффициент трения в очаге деформации и межклетевые натяжения полосы. Режим'обжатий из факторов воздействия на расход энергии был исключен, т.к. обжатия между клетями распределяют, исходя из исключения вибраций и получения высокого качества полос по геометрии и чистоте поверхности.

С помощью математической модели были выполнены исследования очагов деформации рабочих клетей. Процедура компьютерного анализа заключалась в следующем: один из параметров, например, коэффициент трения ц*„ изменяли от исходного значения с определенным шагом, а остальные параметры оставляли неизменными, соответствующими реальному режиму прокатки. Для каждого значения изменяемого параметра выполняли энергосиловой расчет, в результате получали зависимости от этого параметра структурных характеристик очага деформации и мощности прокатки. Расчеты позволили установить следующее:

1. Характер зависимостей мощности прокатки № стали от переднего натяжения соответствует представлениям, вытекающим из классической теории прокатки: с ростом переднего натяжения а, мощность уменьшается.

2. Характер зависимости мощности прокатки № стали от заднего натяжения а,., противоположен традиционным представлениям: с ростом этого натяжения потребляемая мощность увеличивается. Это объясняется перераспределением пластических зон очага деформации в пользу зоны отставания.

3. Влияние изменения натяжений на мощность прокатки № стали очень значительно: при росте величин а,.] и о, в 1,5 раза (от 0,200,2, до О,3а0д,) мощность прокатки изменяется в 1,5-2 раза.

4. Изменения коэффициента трения влияют на величину мощности прокатки И7 не столь эффективно, как ожидалось. Это можно объяснить тем, что при увеличении коэффициента трения на величину мощности воздействуют два противоположных, взаимно компенсирующих друг друга, фактора: рост нормальных контактных напряжений, увеличивающий затраты энергии, и увеличение длины зоны опережения, в которой металл возвращает валкам часть энергии, затраченной в зоне отставания. Однако снижение шероховатости поверхности рабочих валков в наиболее нагруженных 2-4 клетях с 0,6 мкм до 0,2 мкм Ка позволит снизить затраты электроэнергии на 1%.

Методика минимизации энергозатрат при холодной прокатке полос из № стали на непрерывном 5-клетевом стане 1700 состояла в следующем. Для существующей схемы обжатий на математической модели производили пе-

рераспределение межклетевых натяжений, стремясь достичь следующего результата: в последних клетях (№№ 4 и 5), от которых в наибольшей степени зависит чистота поверхности, сдвинуть нейтральное сечение к выходу из валков, тем самым улучшив чистоту поверхности полос. В промежуточных клетях №2 и №3, обладающих максимальной энергоемкостью, нейтральное сечение сдвинуть назад, и тем самым уменьшить суммарные затраты энергии на стане. В таблицах 3 и 4 в качестве примера приведены исходные и оптимизированные режимы прокатки полос из стали марки 01 ЮТ. Расчеты для всего марочно-размерного сортамента полос из сверхнизкоуглеродистых сталей показали, что рациональные режимы натяжения позволяет снизить расход энергии на прокатку на 2,0-5,6%.

В пятой главе приведены результаты промышленного опробования, корректировки и внедрения ресурсосберегающих режимов производства холоднокатаной листовой 1Р стали, которые производили в ОАО «Северсталь». Технологическая схема производства № стали представлена на рис.4.

Рис. 4. Технологическая схема производства холоднокатаной листовой ^-стали в ОАО «Северсталь»

Таблица 3.

Существующий режим прокатки полосы 3,2 —» 0,8x1000 мм, марка стали 01 ЮТ

Клеть V,, К * Т,л, ом, е„ Р„ N °0,2<>

№ м/с ММ мм И г т т МПа МПа % % МН кВт

МПа

1 4,93 3,2 2,27 0,151 20 29,5 62,5 130 29,06 29,06 9,98 839 362

2 7,04 2,27 1,59 0,073 29,5 24 130 150 29,96 50,31 9,41 2193 503

3 9,8 1,59 1,143 0,69 24 19,5 150 170 28,11 64,28 9,59 2363 570

4 13,43 1,143 0,834 0,067 19,5 15 170 180 27,03 73,94 9,75 2573 608

5 14 0,834 0,8 0,0698 15 з,з 180 41 4,08 75 6,15 1958 625

ЛГ„рг=9926 кВт.

Таблица 4.

Оптимизированный режим прокатки полосы 3,2 -* 0,8x1000 мм, марка стали 01ЮТ

Клеть К, йм> К № т„ Ом, о„ е„ Р.,

№ м/с ММ мм т т МПа МПа % % МН кВт

МПа

1 5,02 3,2 2,232 0,153 20 20,6 62,5 92 30,25 30,25 11,53 1353 366

2 7 2,232 1,599 0,0724 20,6 20,2 92 126 28,36 50,03 10,04 1884 505

3 9,65 1,599 1,161 0,0691 20,2 16,6 126 142 27,39 63,72 10,23 2308 568

4 13,46 1,161 0,832 0,0676 16,6 12,7 142 152 28,37 74 11,24 2731 607

5 14 0,832 0,8 0,0698 12,7 3,3 152 41 3,85 75 6,43 1623 625

ЛпР1=9663 кВт. Экономия энергии 2,65 %.

При анализе с использованием ИНСОР влияния химического состава промышленных плавок стали марки 01 ЮТ на качество готовой продукции было уточнено содержание легирующих элементов и примесей, позволяющее более стабильно получать требуемые конечные механические свойства холоднокатаных листов категорий вытяжки ВОСВ и ВОСВ-Т (табл. 5.) и, как следствие, повысить ресурсосбережение.

Таблица 5.

Сопоставление составов стали марки 01 ЮТ

Химические элементы, масс.% Состав № стали по ТУ 14-105-678 Разработанный состав № стали

Углерод не более 0,012 0,001-0,006

Кремний не более 0,05 0,005-0,040

Марганец не более 0,18 0,050-0,25

Алюминий 0,015-0,08 0,01-0,08

Титан не более 0,12 0,01-0,09

Фосфор не более 0,020 не более 0,100

Сера не более 0,020 не более 0,012

Хром, никель, медь не более 0,04 каждого не более 0,06 каждого

Азот не более 0,08 не более 0,06

Промышленные испытания подтвердили сделанные с помощью ИНСОР выводы о том, что горячую прокатку полос следует вести с Ткп = 850 - 910 °С, а охлаждать горячекатаные полосы водой на отводящем рольганге стана нужно до температуры Tcv, = 540 - 730 °С. Сформированная после такой горячей прокатки микроструктура стали характеризуется оптимальной дисперсностью и высокой степенью однородности. Это приводит к снижению расходного коэффициента металла.

В процессе корректировки толщины подката для холодной прокатки было установлено, что холодную прокатку следует производить с суммарным относительным обжатием 65-83%, что соответствует данным, приведен-

ным на рис. 2. Кроме того, при рациональном распределении натяжений по клетям непрерывного 5-клетевого стана 1700 холодной прокатки, достигали экономию затрат электроэнергии по сравнению с существующей схемой прокатки при сохранении высокого качества и чистоты поверхности полос.

По расчетам, выполненным с использованием ИНСОР, температура отжига рулонов холоднокатаных полос из стали марки 01 ЮТ должна быть не ниже 700 °С, т.к., в противном случае, не достигаются гарантированно требуемые показатели предела текучести от и относительного удлинения 54.

В действующей технологической инструкции регламентирована выдержка рулонов продолжительностью 10-25 ч при температуре рекристалли-зационного отжига. Столь значительный интервал по времени выдержки обусловлен тем, что на рекристаллизационный отжиг поступают рулоны разной массы. Поэтому время нагрева и выдержки устанавливают с запасом, исходя из общей массы садки, справедливо полагая, что при меньших массах садки равномерный прогрев по сечению всех рулонов будет обеспечен. Но при этом имеет место неоправданное увеличение времени отжига.

В процессе корректировки режимов отжига установлено, что необходимые продолжительности нагрева и выдержки садки следует определять не по всей ее массе, а из условия равномерного прогрева до температуры отжига отстающего по нагреву и самого тяжелого нижнего рулона, т.к. при этом рулоны верхних ярусов гарантированно будут прогреты до требуемой температуры. Также по результатам измерения температурного поля рулона нижнего яруса стопы было установлено, что необходимое для его полного и равномерного прогрева в водородной защитной атмосфере время нагрева т„ и выдержки т„ с незначительной погрешностью можно считать прямо пропорциональным его массе М, с коэффициентами пропорциональности кн=0,43-0,50 и к,=0,44-0,52. Здесь меньшие значения коэффициентов к„ и кв соответствуют полосам с толщиной 1,2-1,5 мм, а большие значения- полосам толщиной 0,60,7 мм. Таким образом:

т„= (0,43-0,50)-М,; (13)

т„= (0,44-0,52)-М,.

(14)

Промышленные испытания подтвердили, что при определении продолжительности отжига садки из трех рулонов общей массой 61 т по массе рулона нижнего яруса М,, общее время т„ + тв= 22 ч, тогда как по действующей технологической карте, исходя из общей массы садки, оно должно быть равным 25 ч.

Дрессировка является заключительной операцией деформационно-термического производства, при которой окончательно формируются механические свойства и качество отделки поверхности холоднокатаной П7 стали. Расчеты с применением ИНСОР показали, что с ростом обжатия при дрессировке возрастает прочность и снижается пластичность № стали. При соотношении

1Е сталь в отожженном состоянии обладает вытяжными свойствами, близкими к минимально допустимым. Поэтому с целью обеспечения переноса шероховатости поверхности валков на полосу и сохранения вытяжных свойств, обжатие должно быть в пределах 0,20-0,60%. Снижение обжатия при дрессировке отожженных полос из такой № стали менее 0,20% ухудшает качество поверхности холоднокатаных листов и приводит к появлению линий сдвига в процессе глубокой вытяжки, тогда как увеличение обжатия более 0,60% уменьшает запас пластичности и вытяжные свойства дрессированных полос ниже допустимого уровня.

В противном случае, когда

№ сталь имеет запас по пластичности, поэтому для улучшения переноса микрорельефа валков на полосу обжатие можно увеличить до 1,2%.

Таким образом, проведенное по всему деформационно-термическому циклу промышленное опробование результатов исследований позволило уточнить ресурсосберегающие режимы производства холоднокатаной листо-

77

>1

(15)

40 + 3,43^ + 1,55

(16)

вой 15 стали и внедрить их в производство с существенным экономическим эффектом.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований определены технологические режимы деформационно-термического производства холоднокатаной листовой П7 стали, обеспечивающие экономию ресурсов за счет снижения энергозатрат, высокого качества металлопродукции и увеличения выхода годного.

2. Разработана статистическая математическая модель формирования механических свойств листовой стали марки 01 ЮТ в зависимости от содержания в ней химических элементов, режимов горячей прокатки, холодной прокатки и дрессировки. Данная модель, построенная по принципу искусственной нейронной сети с общей регрессией, обеспечила как прогнозирование механических свойств холоднокатаной листовой № стали, так и корректировку технологических режимов ее производства.

3. С использованием аппарата искусственной нейронной сети исследовано влияние различных технологических параметров на показатели штам-нуемости листовой 1Р стали с получением количественных зависимостей Это позволило уточнить температуры конца прокатки и смотки горячекатаных полос, суммарное обжатие при холодной прокатке, режимы рекристал-лизационного отжига и дрессировки отожженных полос.

4. Для совершенствования режима холодной прокатки полос по критерию «минимум энергозатрат» использована методика расчета мощности процесса, учитывающая упруго-пластический характер очага деформации, а также раздельную работу нормальных и касательных напряжений и реологию сверхнизкоуглеродистой стали. Коэффициент трения в использованной методике был определен с помощью расчетно-экспериментального метода, что позволило снизить ошибку расчета мощности прокатки по сравнению с известными методиками расчета в 4-5 раз.

5. Покачано, что при холодной прокатке IF стали в зоне опережения пластического участка очага деформации энергия отрицательна, то есть полоса возвращает валку часть накопленной энергии. Поэтому сдвиг нейтрального сечения ко входу в очаг деформации уменьшает суммарную затрату энергии. Использование этого эффекта позволило оптимизировать режимы холодной прокатки полос из стали марки 01 ЮТ по критерию минимума энергозатрат и снизить расчетное потребление электроэнергии на 5-клетевом стане 1700 на 2,0-5,6%.

6. Установлено, что снижение шероховатости поверхности рабочих валков в наиболее нагруженных 2-4 клетях с 0,6 мкм Ra до 0,2 мкм Ra дополнительно уменьшает затраты электроэнергии на 1%.

7. Предложено продолжительность нагрева и выдержки при рекристал-лизационном отжиге рулонов в колпаковой печи устанавливать исходя из массы рулона нижнего яруса. Это обеспечивает сокращение цикла отжига на 2-3 ч, уменьшение энергетических затрат и повышение производительности колпаковой печи.

8. При выполнении технологических исследований установлено, что для одновременного получения заданной шероховатости поверхности и сохранения высоких вытяжных свойств, обжатие при дрессировке отожженных полос из IF стали следует устанавливать равным 0,2-0,6% или 0,61-1,2% в зависимости от содержания в стали титана, углерода, азота и серы.

9 Разработанные ресурсосберегающие технологические решения внедрены в производство холоднокатаной листовой IF стали в ОАО «Северсталь» с экономическим эффектом более 10 млн. рублей в год.

Основные материалы диссертации опубликованы в работах:

1. Иводитов В. А. Автомобильная сталь. Производство проката, 2005, № 1, с.37-43; № 2 с.36-45; № 3 с.38-48; № 4 с. 38-47; № 5, с.38- 47; № 6 с.40-47.

2. Garber Е., Kozhevnikova I., Ganichev P., Ivoditov V., Traino A Steel strip quality upgrading through optimization of cold rolling schedules in continuous

mills// J. of Guandong non-ferrous metals. V.15, №2-3,2005, p.518-520.

3. Иводитов B.A., Гарбер Э.А., Трайно А.И., Тяпаев O.B. Расчет режимов прокатки листов из IF стали на непрерывном стане // Труды 6-го Конгресса прокатчиков. Т.1. М, 2005, с.215-219.

4. Гарбер Э.А., Ганичев Р.Н., Кожевникова И.А., Иводитов В.А., Трайно А.И. Развитие методов настройки скоростного режима непрерывных широкополосных станов// Металлы, №3,2005, с.43-50.

5. Гарбер Э.А., Гусаров В.О., Иводитов В.А., Трайно А.И., Кузнецов В.В. Исследование и моделирование теплового режима непрерывного стана холодной прокатки// Металлы, №1,2005, с.48-57.

6. Иводитов В.А., Трайно А.И., Юсупов B.C., Тяпаев О.В. Применение нейронных сетей для прогнозирования механических свойств и режимов производства холоднокатаных листов из IF сталей// Теория и практика производства листового проката. Сб.научных трудов. 4.2. Липецк, 2005, с.37-42

7. Иводитов В.А., Гарбер Э.А., Кожевникова И.А., Трайно А.И. Моделирование энергосиловых параметров процесса холодной прокатки IF сталей с учетом упругопластических деформаций и низкого содержания углерода. Металлы, №6,2005, с. 1-7.

8. Математическое моделирование и расчет энергосберегающих режимов холодной прокатки полос из IF стали / Иводитов В.А. ИМЕТ, Москва, 2005, 51 с. Деп. в ВИНИТИ 06.12.2005, № 1594-В2005.

9. Степанов A.A., Ламухин A.M., Степаненко A.A., Кузнецов В.В., Рослякова Н.Е., Иводитов В.А., Трайно А.И. Способ производства холоднокатаных листов для глубокой вытяжки. Решение о выдаче патента РФ по заявке

№ 2005109188 от 30.03.2005.

10. Степаненко A.A., Павлов С.И., Жиленко C.B., Горелик П.Б., Рослякова Н.Е., Трайно А.И., Иводитов В. А.Способ отжига холоднокатаных полос. Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2005122370 от 14.07.2005 г.

Формат 60 х 90 7|6 Объем 1,8 п.л.

Тираж 100 экз. Заказ 952

Отпечатано с готовых оригинал-макетов в типографии Издательства «Учеба» МИСиС, 117419, Москва, ул. Орджоникидзе, 8/9 ЛР №01151 от 11.07.01

»-2483

i

t

«

Введение

Глава 1. Технологические особенности производства холоднокатаных полос из П7 стали с заданным комплексом качественных характеристик

1.1. Анализ требований различных потребителей к качеству холоднокатаной листовой стали высокой пггампуемости

1.1.1. Химический состав П7 сталей

1.1.2. Механические свойства и микроструктура холоднокатаных

П7сталей

1.1.3 Требования к точности и отделке поверхности холоднокатаной листовой П7 стали

1.2. Современные технологические схемы производства полос из П7 стали

1.3. Температурно-деформационные режимы производства холоднокатаной листовой П7 стали

1.4. Постановка задач исследований

Глава 2. Моделирование механических свойств и деформационно-термических режимов производства холоднокатаной листовой П7 стали

2.1. Основные принципы построения математических моделей формирования механических свойств холоднокатаной листовой П

2.2. Искусственные нейронные сети (ИНС)

2.3. Выбор типа ИНС для моделирования механических свойств и режимов производства холоднокатаной листовой № стали

2.3.1. Персептрон

2.3.2. Сеть Кохонена

2.3.3. Сеть, основанная на методе группового учета аргументов (МГУА)

2.3.4. ИНС с общей регрессией (ИНСОР)

2.4. Построение ИНСОР для расчета механических свойств холоднокатаных полос из П7 стали

2.5. Расчет с помощью ИНСОР допустимых диапазонов изменения технологических параметров деформационно-термического производства холоднокатаных полос из П7 стали марки 01 ЮТ

Глава 3. Разработка алгоритма расчета энергосиловых параметров процесса холодной прокатки полос из П7 стали

3.1. Упруго-пластическая модель очага деформации

3.2. Определение реологической модели формирования механических свойств П7 стали

3.3. Расчетно-экспериментальное определение коэффициента трения при холодной прокатке П7 стали

3.4. Разработка алгоритм расчета удельной работы и мощности холодной прокатки полос из Ш стали

3.4.1. Методика расчета удельной работы холодной прокатки П7 стали с учетом переменных сил трения по длине очага деформации

3.4.2. Оценка точности алгоритма расчета мощности прокатки

Глава 4. Исследование и разработка энергосберегающих режимов холодной прокатки полос из П7 стали на непрерывном стане

4.1. Методика проведения вычислительных экспериментов

4.2. Положение нейтрального сечения в очаге деформации 72 4.3 Расчет мощности процесса прокатки

4.4. Анализ структуры очага деформации

4.5. Расчет энергосберегающих режимов прокатки полос из IF стали стали на 5-клетевом стане

4.5.1. Методика оптимизации режимов холодной прокатки

4.5.2. Результаты расчета энергосберегающих режимов холодной прокатки полос из IF стали и стали 08Ю

Глава 5. Промышленное опробование, корректировка и внедрение ресурсосберегающих режимов производства холоднокатаной листовой IF стали

5.1. Выплавка и непрерывная разливка IF стали

5.2. Горячая прокатка полос из непрерывнолитых слябов

5.3. Холодная прокатка горячекатаных травленых полос

5.4. Рекристаллизационный отжиг холоднокатаных полос

5.5. Уточнение режимов дрессировки отожженных полос из IF стали

6. Выводы

Одним из условий успешной хозяйственной деятельности и развития металлургической отрасли России является производство конкурентоспособных высокорентабельных видов металлопродукции. К таким видам металлопродукции в полной мере относятся холоднокатаные листовые сверхнизкоуглеродистые IF (Interstitial Free) стали, свободные от атомов внедрения.

В промышленно развитых странах (Япония, Германия, США) производство IF сталей достигает 6-8 млн.т/год, причем сортамент IF сталей постоянно расширяется. За 20-летний период их исследований и разработки технологий производства достигнуты большие успехи. Все более широкое применение, кроме холоднокатаной, находят высокопрочные IF стали, стали с ВН-эффектом (упрочняемые при сушке окрашенных деталей), горяче- и холоднокатаные оцинкованные листовые стали, TRIP-стали [1,2].

Главная особенность IF сталей заключается в том, что введенные в их состав титан и/или ниобий связывают углерод и азот, являющиеся элементами внедрения. Благодаря этому холоднокатаная листовая сталь приобретает высокие вытяжные свойства, позволяющие штамповать из нее изделия сложной формы.

Развитию теории и технологии производства холоднокатаной автолистовой стали с высокой штампуемостью посвящено большое число исследований. В частности, следует отметить работы Х.Такеши, Ф.А.Ксензука, М.А.Беняковского, В.Л.Мазура, В.Н.Скороходова, Л.М.Сторожевой, Д.А.Бурко, направленные на повышение комплекса механических свойств, точности и качества поверхности листов и полос. Однако задачи получения качественных показателей автолистовой стали решались вне связи с затратами на их производство в условиях конкретного предприятия. Это приводило к повышению себестоимости продукции как за счет снижения выхода годного, так и повышенных энергозатрат при холодной прокатке и рекристаллиза-ционном отжиге.

Выполненные в последние годы работы Д.И.Никитина и К.В.Бахаева, в которых сделаны попытки разработки энергосберегающих технологий холодной прокатки, а также отдельные исследования, посвященные сокращению длительности рекристаллизационного отжига в садочной печи, не снижают остроты проблемы, т.к. не ориентированы на производство П7 стали с высокой штампуемостью.

6. Выводы

1. На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований определены технологические режимы деформационно-термического производства холоднокатаной листовой П7 стали, обеспечивающие экономию ресурсов за счет снижения энергозатрат, высокого качество металлопродукции и увеличения выхода годного.

2. Разработана статистическая математическая модель формирования механических свойств листовой стали марки 01 ЮТ в зависимости от содержания в ней химических элементов, режимов горячей прокатки, холодной прокатки и дрессировки. Данная модель, построенная по принципу искусственной нейронной сети с общей регрессией, обеспечила как прогнозирование механических свойств холоднокатаной листовой Ш стали, так и корректировку технологических режимов ее производства.

3. С использованием аппарата искусственной нейронной сети исследовано влияние различных технологических параметров на показатели пггам-пуемости листовой П7 стали с получением количественных зависимостей. Это позволило уточнить температуры конца прокатки и смотки горячекатаных полос, суммарное обжатие при холодной прокатке, режимы рекристал-лизационного отжига и дрессировки отожженных полос.

4. Для совершенствования режима холодной прокатки полос по критерию «минимум энергозатрат» использована методика расчета мощности процесса, учитывающая упруго-пластический характер очага деформации, а также раздельную работу нормальных и касательных напряжений и реологию сверхнизкоуглеродистой стали. Коэффициент трения в использованной методике был определен с помощью расчетно-экспериментального метода, что позволило снизить ошибку расчета мощности прокатки по сравнению с известными методиками расчета в 4-5 раз.

5. Показано, что при холодной прокатке П7 стали в зоне опережения пластического участка очага деформации энергия отрицательна, то есть полоса возвращает валку часть накопленной энергии. Поэтому сдвиг нейтрального сечения ко входу в очаг деформации уменьшает суммарную затрату энергии. Использование этого эффекта позволило оптимизировать режимы холодной прокатки полос из стали марки 01 ЮТ по критерию минимума энергозатрат и снизить расчетное потребление электроэнергии на 5-клетевом стане 1700 на 2,0-5,6%.

6. Установлено, что снижение шероховатости поверхности рабочих валков в наиболее нагруженных 2-4 клетях с 0,6 мкм Яа до 0,2 мкм Яа дополнительно уменьшает затраты электроэнергии на 1%.

7. Предложено продолжительность нагрева и выдержки при рекристал-лизационном отжиге рулонов в колпаковой печи устанавливать исходя из массы рулона нижнего яруса. Это обеспечивает сокращение цикла отжига на 2-3 ч, уменьшение энергетических затрат и повышение производительности колпаковой печи.

8. При выполнении технологических исследований установлено, что для одновременного получения заданной шероховатости поверхности и сохранения высоких вытяжных свойств, обжатие при дрессировке отожженных полос из П7 стали следует устанавливать равным 0,2-0,6% или 0,61-1,2% в зависимости от содержания в стали титана, углерода, азота и серы.

9. Разработанные ресурсосберегающие технологические решения внедрены в производство холоднокатаной листовой П7 стали в ОАО «Северсталь» с экономическим эффектом более 10 млн. рублей в год.

1. Иводитов В.А. Автомобильная сталь. Производство проката, 2005, № 1, с.37-43; № 2 с.36-45; № 3 с.38-48; № 4 с. 38-47; № 5, с.38- 47; № 6 с.40-47.

2. Юсупов B.C., Трайно А.И., Кузнецов В.В., Гарбер Э.А. Современное состояние производства и применения IF-стали // Производство проката, 2004, №5, с.11-19.

3. Прокат тонколистовой холоднокатаный из низкоуглеродистой качественной стали для холодной штамповки. ГОСТ 9045. Минск, 1997, -16с.

4. Холоднокатаный лист из низкоуглеродистой стали для холодной штамповки. Технические условия поставки. Европейский стандарт EN 10130:1991,-23 с.

5. Пивоваров Ф.В., Буданов А.П., Кудряков Е.А. и др. Освоение производства холоднокатаной полосы из IF-стали// Производство проката, 2004, №5, с.20-22.

6. Технические условия ТУ 14-105-675-2002. Прокат тонколистовой холоднокатаный из низкоуглеродистой качественной стали марки 01 ЮТ для холодной штамповки. Череповец, 2002.

7. Технические условия ТУ 14-105-678-02. Прокат тонколистовой холоднокатаный из низкоуглеродистой качественной стали марки 01 ЮТ для холодной штамповки. Череповец, 2002.

8. Технические условия ТУ 14-105-701-02. Прокат тонколистовой холоднокатаный из низкоуглеродистой качественной стали марки 01 ЮТ для холодной штамповки. Череповец, 2002.

9. Технические условия ТУ 14-105-704-2002. Прокат тонколистовой холоднокатаный из низкоуглеродистой качественной стали марки 01 ЮТ для холодной штамповки. Череповец, 2002.

10. Susumu S., Mitsumasa К., Hideo S. Cold-rolled steel sheets. Patent of USA, №4750952, C22C38/14,1988.

11. Такеси С., Коити X., Синобу О. Производство стальных листов для штамповки. Заявка Японии №61-264134, МПК C21D9/48, C21D8/04, 1986.

12. Мицумаса К., Такеси О., Кодзо Ц. и др. Холоднокатаные листы для глубокой вытяжки и их производство. Заявка Японии №6376849, МПК С22С38/14, C21D8/04,1988.

13. Такааки Н., Кадзуаки Э. Способ производства листовой стали для формовки и химики-термической обработки. Заявка Японии №62-10220, МПК C21D9/46, C21D8/02,1987.

14. Тосиро И., Дзюнчити М., Сусуму С. и др. Производство холоднокатаного стального листа для глубокой вытяжки. Заявка Японии №328325, МПК C21D9/48, C21D8/04,1991.

15. Осаму А., Сигэру У., Хирому Ф. и др. Производство холоднокатаного стального листа, имеющего хорошую формуемость без старения. Заявка Японии №60-9830, МПК C21D9/52, В21В45/02,1985.

16. Yasuhara Е., Furukimi О. Effect of Boron on planar anisotropy of r-value in extra -low-C IF steel sheet// Tetsu to hagane=J. Iron and Steel Inst. Jap. -1999, -85, №4, p.346-351.

17. Тихонов A.K. Разработка материалов для автомобилестроения. Доклады Международного семинара «Современные достижения в металлургии и технологии производства сталей для автомобильной промышленности», М., 2004, с.7-13.

18. Беняковский М.А., Мазур B.JI., Мелешко В.И. Производство автомобильного листа. М.: Металлургия, 1979.256 с.

19. Bhattacharya D. Metallurgical perspectives on interstitial-free steels in the new millennium -Forum Book / International Forum for the Properties and Application of IF Steels, May 12-14 2003. Arcadia Ichigaya, Tokyo, Japan.1. P. 29-38.

20. Parniere P. Situation and prospects of IF steel sheets in the European car industry-Forum Book / International Forum for the Properties and Application of IF Steels, May 12-14 2003. Arcadia Ichigaya, Tokyo, Japan. P. 17-21.

21. Vincente A., Perez Т., Actis F. Effect of processing conditions on mechabical properties of a Ti interstitial free steel. Steel Res. Int. 2004.75, №6,p. 411-418.

22. Shin E., Seong B.-S., Lee C.-H. etc. Neutron scattering study on precipitation and recrystallization behaviors in P-free and P-alloyed IF steel sheets. Steel Res. Int. 2003.74, №6, p. 356-364.

23. Liu D., Humphreys Alan O., Toroghinezhad M., Jonas John J. The deformation microstructure and recrystallization behavior of worm rolled steels. ISIJ Int. 2002.42. №7, p. 751-759.

24. Tomitz A., Kaspar R. Deep-drawing quality of cold rolled sheet made of ferritically rolled hot strip. Steel Res. 2000.71, №12, p. 504-510.

25. Бурко Д.А., Пименов B.A., Сторожева JI.M. и др. Исследование твердого раствора подката IF стали // Производство проката. 2001, №6, с.33-37.

26. Wang Z., Wang F. Properties, microstructures and precipitate morphology of hot rolled IF steel sheets. J. Mater. Sci. and Technol. 2001.17, №1, p. 143144.

27. Li J., Liu X., Wang G. Research of deformation, texture and properties of IF steel in multiple rolling technology. J. Mater Sci. and Technol. 2003.19, № 2, p. 183-184.

28. Ray R.K., Haldar A. Texture development in extra low carbon (ELC) andinterstitial free (IF) steels during warm rolling. A. Mater. And Manuf. Processes. 2002.17, №5, p.715-719.

29. Chen L., Mao W., Freng H. Determination of texture of cold rolled IF steel sheets. J. Univ. Sci. and Techn. Beijing. 2003.25 №2, p.156-159.

30. Kwackaj Т., Pokorny I. Auto body sheets for a new car generation. Metallurgija (Zagreb). 2002.41. p.37-42.

31. Hutchinson В., Artymowicz D. Mechanisms and modeling of microstructure/ texture evolution in interstitial-free steel sheets. ISIJ Int. 2001.41, № 6,p. 533-541.

32. Eloot K., Okuda K., Sakata K., Obara T. Texture evolution during cold rolling and recrystallisation of IF steel with a strong {111} hot band texture. ISIJ Int. 1998. -38, №6. p. 602-609.

33. Ксензук Ф.А., Трощенков H.A., Павлищев В.Б. Вальцовщик станов холодной прокатки. М., Металлургия, 1969.256 с.

34. Гусева С.С., Гуренко В.Д., Зварковский Ю.Д. Непрерывная термическая обработка автолистовой стали. М., Металлургия, 1979.224 с.

35. Пименов А.Ф., Полухин В.П., Липухин Ю.В. и др. Высокоточная прокатка тонких листов. М., Металлургия, 1988.176 с.

36. Коцарь С.Л., Белянский А.Д., Мухин Ю.А. Технология листопрокатного производства. М., Металлургия, 1997. -272 с.

37. Франценюк И.В., Франценюк Л.И. Современные технологииIпроизводства металлопроката на Новолипецком металлургическом комбинате. Москва, ИКЦ «Академкнига», 2003.208 с.

38. Способ производства листовой стали. Патент Российской Федерации №2197542/ Степанов А.А., Ламухин A.M., Степаненко В.В.и др. Бюлл.1,2003 г.

39. Способ производства горячекатаной полосы для глубокой вытяжки. Патент Российской Федерации № 2133284/ Мишин М.П., Сарычев А.Ф., Корнилов B.JI. и др. Бюлл. №20,1999 г.

40. Способ производства горячекатаных полос для глубокой вытяжки с высоким качеством поверхности. Заявка Японии №2175838/ Тосака А., Тогаси Ф. 1990. Бюлл. 47, с.219.

41. Способ производства горячекатаных стальных листов для глубокой вытяжки. Заявка Японии №63195223/ Хасимото С., Якусидзи Т., Сикадзима Т. 1989. Бюлл. 62, с. 131.

42. Способ производства горячекатаных стальных листов для глубокой вытяжки без растрескивания. Заявка Японии №63195226/ Хасимото С., Сикадзима Т. 1989. Бюлл. 62, с. 145.

43. Li J., Liu Z., Li Y. etc. Dongbei daxue xuebao. Ziran kexue ban. J. Northeast Univ. Natur. Sci. 2002.23, №1, p. 35-37.

44. De Paepe A., Herman J.C., Hekker P., Jansen E.F. Metallurgical aspects for production of formable thin hot strips.// Rev. met.: Cahiers d'information technique. 2000.97, №7-8, p. 905-912.

45. Takechi H. Recent progress in the technology for IF steel in Japan. -Forum Book / International Forum for the Properties and Application of IF Steels, May 12-14 2003. Arcadia Ichigaya, Tokyo, Japan. P. 63-71.

46. Ushioda K., Yoshinaga N., Akisue O. Application of Ultralow Carbon steels to the development of superformable sheet steels. In: International Forum for Physical Metallurgy of IF steels, Tokyo, 1994, p.227-243.

47. Black W., Bode R., Hahn F. Interstitial-free Steels: Processing, properties and application. // Metallurgy of vacuum-degassed steel products, 1990. p. 73-90.

48. Herman J.-C., Van Durme C., NeutjemsJ. New cold-rolled deep-drawing grades // Steel Res.- 1999. -70. №11, p.454-458.

49. Eng В., Horn K.-D., Stich G. Verfahren zur Herstellung eines kaltgewalzten Ti-IF stahl mit hervorragender Umformbarkeit bei isotropen Eigenscheften.

50. Application №19736509 (Germany), 1999. 53. Белянский А.Д., Кузнецов JI.A., Франценюк И.В. Тонколистовая прокатка. Технология и оборудование. М., Металлургия, 1994.380 с. „ 54. Оптимизация прокатного производства./ Скороходов А.Н., Полухин

51. П.И., Илюкович Б.М. и др. М., Металлургия, 1983.432 с.

52. Коновалов Ю.В., Налча Г.И., Савранский К.Н. Справочник прокатчика. М., Металлургия, 1977.312 с.

53. Ефименко С.П., Следнев В.П. Вальцовщик листопрокатных станов. М., Металлургия, 1980.320 с.

54. Современный цех холодной прокатки углеродистых сталей /Франценюк И.В., Железнов Ю.Д., Кузнецов Л.А.и др. М., Металлургия, 1984.154 с.

55. Технология процессов прокатки и волочения. Листопрокатное производство/ Сафьян М.М., Мазур В.Л., Сафьян A.M. и др. Киев, Выща школа, 1988. 351 с.t 59. Технология прокатного производства. Кн.2. Справочник /Беняковский

56. М.А., Богоявленский К.Н., Виткин А.И. и др. М., Металлургия, 1991. 423 с.

57. Процесс прокатки /Зайков М.А., Полухин В.П., Зайков A.M. и др. -М.,МИСИС, 2004. 640 с.

58. Гарбер Э.А. Станы холодной прокатки (теория, оборудование, технология) -М., ОАО «Черметинформация», Череповец, ГОУ ВПО ЧТУ, 2004.416 с.

59. Гарбер Э.А., Никитин Д.И. Новая методика расчета мощности холодной прокатки. Теория и практика производства листового проката: Сб.научн. тр.- Липецк, ЛГТУ, 2003. с. 119-123.

60. Гарбер Э.А., Никитин Д.И. Расчет мощности процесса холодной прокатки на основе упругопластической модели очага деформации// Производство проката, 2003, № 5, с. 12-17.

61. Garber Е. А., Nikitin D.I., Traino A.I. Calculation of the cold-rolling power with allowance for the variable work of friction along a deformation zone//

62. Russian metallurgy. 2003, №4. p.340-346.

63. Бахаев K.B. Исследование и разработка энергосберегающей технологии тонколистовой холодной прокатки. Диссерт. на соиск. уч.степ. канд. техн. наук. Липецк, 1989.152 с.

64. Никитин Д.И. Моделирование и исследование мощности процесса холодной прокатки для экономии энергии на непрерывных широкополосных станах. Диссерт. на соиск. уч.степ. канд. техн. наук. Череповец, 2004. 88 с.

65. Ефименко С.П., Трайно А.И., Ким К.С. Моделирование формирования микроструктуры и свойств стали в процессах листовой горячей прокатки //Черная металлургия. Бюлл. Ин-та «Черметинформация». 1993. №11. С.21-23.

66. Авт.св. №1708452. СССР. Способ горячей прокатки полос/ Атряскин В.Ф., Сосковец О.Н., Свичинский А.Г. и др. Бюлл.№2,1992.

67. Нейронные сети. STATISTICA Neural Networks: Пер. с англ. М.: Горячая линия -Телеком, 2001.182 с.

68. Иводитов В.А., Трайно А.И., Юсупов B.C., Тяпаев О.В. Применение нейронных сетей для прогнозирования механических свойств и режимов производства холоднокатаных листов из IF стали// Сб. Теория и практика листового проката. 4.1. Липецк, 2005. С. 154-159.

69. Целиков А.И., Никитин Г.С., Рокотян С.Е. Теория продольной прокатки. М.: Металлургия, 1980.320 с.

70. Целиков А.И., Томленов А.Д., Зюзин В.И. и др. Теория прокатки: Справочник. М.: Металлургия, 1982.335 с.

71. Garber Е.А., Shadrunova I.A., Traino A.I. Analysis of deformation zone and the refined calculation of the forces for cold rolling of strips thinner than 0,5mm in a continuous mill// Russian Metallurgy.- Vol. 2002, No 4, p.p. 32-37.

72. Гарбер Э.А., Никитин Д.И., Шадрунова И.А., Трайно А.И. Расчет мощности процесса холодной прокатки с учетом работы переменных сил трения по длине очага деформации// Металлы, №4,2003. С.60-67.

73. Garber Е.А., Ganichev R.N., Kozhevnikova I.A., Ivoditov V.A., Traino A.I. Development of methods for the adjustment of the high-speed schedule of continuous wide-strip mills// Russian Metallurgy.- Vol.2005, No 3, p.p. 43-50.

74. Гарбер Э.А., Ганичев P.H., Кожевникова И.А., Иводитов В.А., Трайно А.И. Развитие методов настройки скоростного режима непрерывных широкополосных станов// Металлы, №3,2005, с.43-50.

75. Гарбер Э.А., Гусаров В.О., Иводитов В.А., Трайно А.И., Кузнецов В.В. Исследование и моделирование теплового режима непрерывного стана холодной прокатки//Металлы, №1,2005, с.48-57.

76. Иводитов В.А., Гарбер Э.А., Кожевникова И.А., Трайно А.И. Моделирование энергосиловых параметров процесса холодной прокатки IF сталей с учетом упругопластических деформаций и низкого содержания углерода. Металлы, №6,2005, с. 1-7.

77. Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1982. -312 с.

78. Грудев А.П. Внешнее трение при прокатке. М.: Металлургия, 1973.-288 с.

79. Гарбер Э.А., Никитин Д.И., Шадрунова И.А., Трайно А.И. Расчет мощности процесса прокатки с учетом работы переменных сил трения по длине очага деформации// Металлы, 2003. №4, с.60-67.

80. Иводитов В.А., Гарбер Э.А., Кожевникова И.А., Трайно А.И. Моделирование энергосиловых параметров процесса холодной прокатки IF сталей с учетом упругопластических деформаций и низкого содержанияуглерода. Металлы, №6,2005, с. 1-7.

81. Юпочев В.И. Выбор электродвигателей для производственныхмеханизмов. М.: Металлургия, 1974.48 с.

82. Гарбер Э.А. Станы холодной прокатки (теория, оборудование,технология). М.: ОАО «Черметинформация», 2004. - 416 с.

83. Гарбер Э.А., Никитин Д.И., Шадрунова И.А., Явкин B.JI. Пути уменьшения затрат электроэнергии при холодной прокатке на непрерывных станах. Труды пятого конгресса прокатчиков. М.: ОАО «Черметинформация», 2004. С. 90-94.

84. Гарбер Э.А. Распределение контактных напряжений по длине очага деформации при прокатке тонких широких полос // Производство проката. -2005.- №5.-с.3-12.

85. Иводитов В.А. Математическое моделирование и расчет ресурсосберегающих режимов холодной прокатки полос из IF стали на 5-клетевом стане 1700 холодной прокатки. ИМЕТ, Москва,2005, 51 с. Деп. в ВИНИТИ 06.12.2005, № 1594-В2005

86. Степанов A.A., Ламухин А.М., Иводитов В.А. и др. Способ производства холоднокатаных листов для глубокой вытяжки// Патент РФ по заявке №2005109188 от 30.03.2005 г.

87. Степаненко A.A., Павлов С.И., Иводитов В.А. и др. Способ отжигахолоднокатаных полос// Патент РФ по заявке № 2005122370 14.07.2005 г.