§ 1. Температура нагрева стали перед прокаткой

Горячая прокатка металлов и сплавов производится при нагреве выше температуры рекристаллизации; для стали температура нагрева составляет 0,8 Тпя (Tnл — температура плавления по абсолютной шкале). Напри­мер, для малоуглеродистой стали температура горячей прокатки должна быть не ниже ^=0,8(273+1530) = = 1442 K= 1169 0C.

При прокатке металла, имеющего температуру выше температуры рекристаллизации, ослабляются причины, вызывающие упрочнение — искажение кристаллической решетки, остаточные напряжения. Сопротивление ме­талла деформации в процессе прокатки остается на ис­ходном уровне, не снижается пластичность. Чем выше температура нагрева металла под прокатку, тем меньше деформирующее усилие и выше пластичность. Однако чрезмерно повышать температуру нагрева не рекомен­дуется. При температуре нагрева, близкой к температу­ре плавления стали, наблюдается быстрый рост зерен, что приводит к снижению пластичности и разрушению металла при небольших деформациях. При повышенной температуре нагрева стали в окислительной атмосфере наблюдается явление пережога — окисление границ зе­рен, что также приводит к разрушению металла. Пере­жог происходит тем легче, чем выше температура металла и чем больше окислительный потенциал атмо­сферы в печи. Особенно подвержены пережогу хромони – келевые стали, что в определенной степени объясняется низкой температурой плавления межзеренного вещества этого класса сталей. При пережоге происходит перерас­пределение серы, фосфора, кремния ме^ду аустенитом и жидкой фазой, образующейся на границах зерен под – плавлении межзеренного вещества. Межзеренное веще­ство обогащается указанными элементами, пластичность его снижается.

Температура нагрева заготовок из стали различного химического состава разная. Для углеродистых сталей максимальная температура нагрева должна быть на 100—150°С ниже линии солидуса диаграммы Fe — С. Чем выше содержание углерода, тем ниже температура нагрева стали. Температура нагрева стали с содержа­нием углерода <0,45% равна 1200°С; инструменталь­ная сталь с содержанием углерода до 1,0 % нагревается под прокатку до 1130 °С. Наибольшая температура на­грева под прокатку 1350 0C допускается для низкооугле- родистой стали (<0,1 %С). Температура нагрева в про­изводственных условиях уточняется в зависимости от типа прокатного стана, мощности главного привода, рас­стояния от печи до первой клети. Например, температу­ру нагрева заготовки из рядовой стали (0,45 %С) перед прокаткой на сортовых станах принимают равной 1200 °С, а перед прокаткой на листовых станах — 830— 12500C. В зависимости от степени легирования, содер­жания углерода и сечения заготовки температура нагре­ва металла перед прокаткой находится в пределах 1060—1350 0C.

Ниже приведена температура нагрева заготовок под прокатку для некоторых сталей, 0C: Углеродистая, низколегированная до 0,45 % С (40,

15Г—40Г)…………………………………………………………… . 1200—1220

Углеродистая, низколегированная <0,45 % С (40, 15Г —40Г, 30Г2, 15Х—40Х, 15ХФ, 15ХМ—35ХМ,

20ХГСА)……………………………………………………………………… 1200—1220

Углеродистая, низко – и среднелегированная <0,65 % С (60, 50Г, 50Х, 50ХГ, 55СГ, 40ХС, ШХ10, 60СА,

ЗОХНЗ, 35ХГСА)………………………………………………………….. 1180—1200

Углеродистая, среднелегированная <0,9 % С (У7, 58,

У8ГА)…………………………………………………………………………. 1140—1160

Углеродистая, легированная, инструментальная, ша­рикоподшипниковая около 1 % С (У9, У10, 7X3, 9ХС,

ХВГ, ШХ9, ШХ15)……………………………………………………….. 1120—1140

Углеродистая, легированная, инструментальная и вы­сокомарганцовистая (У 12, У13, X12, ХВ5, ЗОХГСА,

40ХГ, 14ХГС, 70Г, 65СГ)……………………………………………… 1100—1120

Нихром, нержавеющая (Х15Н60, 10X18H9T,

20X18H9T) ………………………………………………………………… 1200—1220

Быстрорежущая (Р9, P18)…………………………………………….. 1180—1200

17* 267