Сортамент проката низколегированой стали весьма обширен и охватывает как сортовой и профильный прокат, так и листовой (толсто-и тонколистовой, рулонную сталь, получаемую на непрерывных широкополосных станах, универсальную полосу). Однако преобладающее количество низколегированной стали (не считая стали для армирования железобетона) применяется в виде листового проката, технологии получения которого и будет в основном уделено внимание.
Нагрев слитков. Как правило, слитки низколегированной стали прокатывают на блюминге или слябинге с горячего всада. Изложницы без прибыльных надставок и после предварительного отрыва от них слитков подают в стрипперное отделение, а затем раздетые слитки быстро отвозят к нагревательным колодцам, чтобы обеспечить посадку их в колодцы при максимально возможной температуре. К моменту посадки слитков подина колодцев должна находиться в хорошем состоянии. Перед посадкой слитков с температурой ниже 700° С разница между температурой поверхности слитков и температурой стенок колодца не превышает 350° С, а при холодных слитках должна понижаться до потемнения стенок. Посадку слитков в один колодец следует производить без разрыва во времени. На подине колодца слитки следует распределять равномерно по периметру на равном расстоянии один от другого.
Частота выдачи слитков должна быть такова, чтобы один слиток находился в прокатке, один на рольганге в ожидании прокатки, а следующие один—два транспортировались слитково ЗОМ.
Прокатка слитков. Фабрикацию блюмов и слябов производят, исходя из фабрикационного коэффициента. Максимальная ширина слябов определяется типом слитка. Слитки прокатывают по установленным режимам обжатий. Как правило, температура металла после третьего пропуска должна быть не ниже 1140° С, после последнего не ниже 1080° С. При наличии толстой окалины или жидкого шлака на поверхности слитка следует увеличить количество пропусков или кантовок. Прокатка слитков в первых 6-10 пропусках производится с малой скоростью. Захват слитка следует производить при 10-15 об/мин, выброс их при 20-25 об/мин (за исключением подачи слитков под кантовку). Скорость проката в следующих пропусках увеличивается до 75 об/мин.
Удаление дефектов на блюмах и слябах низколегированной стали преобладающего числа марок стали можно производить огневой зачисткой при любой температуре. Огневую зачистку заготовок (блюмов, слябов) сталей, чувствительных к охлаждению на воздухе, производят при температуре заготовок не ниже 200° С, а для зачистки холодных заготовок применяют пневматическую вырубку. За рубежом и на некоторых отечественных заводах внедрена огневая зачистка блюмов и слябов в потоке за обжимным станом (в горячем состоянии). На слябах зачищают все дефекты глубиной более 1 мм. Предельная глубина зачистки на широких гранях 50 мм, на узких 40 мм. Большое внимание должно быть уделено качеству зачистки. Огневую зачистку производят вдоль дефекта «елочкой». Развал при зачистке не менее 8:1. Канавка должна быть пологой, острые грани и углы срезаны. Слябы, предназначенные для листов ответственного назначения, подвергаются обязательному осмотру и зачистке перед посадкой в печь.
При фабрикации металла (определении развеса слябов) руководствуются фабрикационным коэффициентом (расход заготовок на 1 т готового проката), который зависит от размеров листов, их назначения и условий поставки, а также схемы прокатки (продольной, поперечной). Ориентировочно можно исходить из следующих коэффициентов: стали для судостроения — 1,21 (лист толщиной 11 мм) и 1,17 (лист толщиной 24-50 мм); низколегированные конструкционные 1,20-1,27; низколегированные для сварных газопроводов при ширине листа до 2250 мм — 1,21... 1,22 и 1,22-1,24 при ширине листа до 2550 мм.
Обжатия в вертикальной клети по боковой кромке должны быть в пределах 20—40 мм и обеспечивать взрыхление окалины и калибровку ширины сляба. Большие обжатия по кромке ведут к увеличению бочко-образности и сужению концов раската. Одновременно с захватом сляба вертикальными валками включают гидросбив за вертикальной клетью. При недостаточном удалении окалины следует пропускать сляб через вертикальные валки на минимальной скорости.
Прокачку листов можно вести по продольной или поперечной схемам.
Обжатия должны быть использованы полностью, особенно в первых пропусках, чтобы избежать больших закатов на кромках. Рекомендуется следующая, тол щи на передаваемого в чистовую клеть раската: 25-30 мм для листов толщиной 7-8 мм; 30-40 мм для листов толщиной 9-10 мм; 40-45 мм для листов толщиной 12-14 мм.
Прокатку листов следует вести только с минусовыми допусками. При разнотолщинности (выработке), превышающей установленные пределы, должны быть приняты меры для ее уменьшения: а — изменен режим обжатий; 6 — повышена температура конца прокатки повышением температуры нагрева слябов, интенсификацией прокатки в черновой клети и повышением ее скорости в чистовой клети; в — уменьшена подача охлаждающей воды на валки; г — произведена перевалка рабочих валков.
С точки зрения качества низколегированной стали, прокатка должна вестись с максимально допустимыми обжатиями, определяемыми прочностью валков и мощностью двигателя. Для листов, у которых нормируется ударная вязкость или прокатка которых ведется с регулированием температуры конца прокатки, уменьшение в последних пропусках обжатий ниже 15% не рекомендуется. Одним из мероприятий, позволивших повысить механические свойства, в первую очередь ударную вязкость, универсальной полосы низколегированной стали, явилось увеличение обжатий в последних пропусках и понижение температуры конца прокатки. Было установлено, что оптимальная температура конца прокатки стали марки 15ХСНД для условий универсального стана — 900...950° С при уменьшении числа пропусков с 11—21 до 7-14 в результате увеличения относительных (частных) обжатий по отдельным пропускам, особенно последним, в которых относительное обжатие должно быть не менее 20 %.
Степень упрочнения повышается при обжатиях 20—25 % и окончании прокатки при температурах 800-850° С. Для устранения волнистости листа по кромкам и уменьшения разнотолщинности по ширине следует применять проглаживание в последнем пропуске с установкой раствора валков на 0,02-2,5 мм больше, чем в предыдущем пропуске. При этом происходит уменьшение толщины на 0,4-1,0 мм. При появлении волнистости по середине листа следует увеличить подачу воды на валки или, в крайнем случае, остановить стан для охлаждения валков.