ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3210378/22-02 . (22) 01. 12.80 (46) 07.04.83. Бюл. 1,"13 (72) И.Д. Нагаевский, В.И. Алексеенко, А.Д. Чепурной, В.М. Самохвалов, Л. К. Лещинский, С. В. Гулаков, Б. И. Носовский, В. П. Полухин, В.А. Николаев, И.В. Мягков, Б.И. Иедовар, В. Я. Соенко, Г. Б. Щупа к,,ц.П. Галкин и В. В. Черных (71) Производственное объединение

"Ждановтяжмаш", Ждановский металлургический институт и Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 669 187.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 151976, кл. В, 21 В 27/02, 1961.

2. Патент Австрии tf 249898, кл. 3lc 8/02, 1966. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БОЧКИ

ВАЛКА ПРОКАТНОГО СТАНА метаем электрошлакового переплава, включающий подачу легирующих присадок хрома и углерода, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности валка прокатного стана, пере плав первой половины бочки по длине производят с бесступенчатым увеличением массовой скорости подачи легирующих,а.переплав второй половиныс бесступенчатым уменьшением массовой скорости подачи, при этом массо\ вую скорость подачи при выплавке первой половины бочки валка определяют по формуле V = V>+ KZ, а массо0 вую скорость при выплавке второй половины вЂ” по форм,ле Ч;,= Vt -КЕ где М-1 вЂ” массовая скорость подачи легирующих при выплавке первой половины бочки, г/с;

Ч - массовая скорость подачи легирующих при выплавке второй половины бочки, c/с, вЂ” длина половины бочки, см;

К вЂ” линейный коэффициент массовой скорости подачи легирующих;

Я вЂ” на чаль на я массо вая с корость подачи легирующих, г/см;

V с,„- максимальная массовая скорость подачи легирующих при выплавке первой половины бочки, г/с.

1 10

Изобретение относится к специальной электрометаллургии, в частности к электрошлаковому переплаву и может быть использовано для получения прокатных валков.

Известен способ изготовления прокатного валка с изменяющимися свойствами по длине бочки, что достигается термообработкой или наплавкой, 1 g .

При этом толщина получаемого рабочего слоя невелика, наплавленный слой часто отслаивается, быстро изнашивается. Следовательно срок службы таких ° валков невелик.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ электро шлакового переплава, при котором в ванну подают порошкообразные присадочные материалы (2 1 .

Валки, выплавленные таким способом, имеют постоянную износостойкость по всей длине. Однако бочка валка в процессе работы изнашивается неравномерно. Это ухудшает качество проката, снижает его производство из-за простоев для перевалок, увеличивает расход валков, поэтому целе . сообразно изготавливать бочку валка с переменной износостойкостью, Известно, что величина износостойкости металла зависит от содержания в нем легирующих элементов. Так для высокоуглеродистых сталей типа 9Хф увеличение содержания хрома от 3 до 5-63 позволя .ò увеличить износостойкость в 4-5 раз. Увеличение углерода в сталях этого класса с 0,6i до 0,94 приводит к повышению износостойкости в 3 раза, а увеличение угле рода до 1:. и доГавка в металл около

0,23 молибдена в 3-6 раз. Изменение состава чугуна от 340С2ХГН до

400СГХН обеспечивает увеличение износостойкости в 1,5-2 раза.

Цель изобретения вЂ” увели ение дол" говечности валка прокатного стана.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления бочки валка прокатного стана методом электрошлакового переплава, включающем подачу легирующих присадок хрома и углерода, переплав первой половины бочки по длине производят с бесступенчатым увеличением массовой скорости подачи легирующих, а переплав второй половины - с бесступенчатым уменьшением массовой скорости подачи, при этом массовую

10149

2 скорость подачи при выплавке первой половины бочки определяют по формуле:

U V + К Z, а массовую скорость при выплавке второй половины по фор5 муле:

V-= с7 вЂ” К Z

ls 1 поФ > где V> вЂ” массовая скорость подачи легирующих при выплавке первой половины бочки, г/с;

Ч; вЂ” массовая скорость подачи легирующих при выплавке второй половины бочки, г/с, 7» вЂ” длина половины бочки, см; линейный коэффициент массовой скорости подачи легирующих;

М . вЂ” начальная массовая скоО . рость подачи легирующих, г/с;

М, < максимальная массовая ско2о рость подачи легирующих при выплавке первой половины бочки, r/c.

Линейный коэффициент массовой скорости подачи легирующих принимается согласно опытных данных в пре25 делах К = 0,1-0,2.

Иассовая скорость вЂ” это масса легирующих, которая вводится в процессе гереплава в единицу времени.

Целесообразно в данном случае принять ее в г/,kH.

ЗлеK -;,ошлаковый переплав осуществляют по обычной технологии.

Отсчет пути переплава ведут в два этапа; «зеркала поддона (начало плавки ) до середины бочки и от сере35 дины бочки до ее верхнего торца.

При этом эмпирически выведено, что резупьтат величины массовой скорости выразится в r/с.

Начальную массовую скорость целе"

40 сообразно принять равной О, так как крайние торцы бочки валка практически,«.е работают. Но Ч- может быть и не равно О. Сущность способа от этого не изменится.

Пода .у легирующих материалов осуществляют с подачей легирующих материалов QT 7о = 0 /c po V „ =10г/c

7 п х йри наплавлении гервой головйны бочки валка иуменьшением скорости подачи ле5О гирующих при наплавлении второи половины бочки от /, =10 г/с до /,ц вЂ” вЂ” 0 г/с.

Выполнена серия плавок, при которых измеряют значения линейного коэффициента массовой скорости и принимают равным 0,05; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25.

В таблице приведен химический анализ заготовок бандажей валков, произведенный по длине.

1010149

Длина бочки мм

Содержание

350

400 450

650

600

200 250

300

550

500 леги рующих элементов, К = 0,05

0,95 0,95 0,96 0,98 0,98 1,00 0,99 0199 0,98 0,97

1,33 1,33 1,31

1 30 1 32 1 31 1 30 1,34 1 39 1,35

К= 0,1 1,00 1,02 1,02 1,05 1,08 1,12 1,13 l,05 1,02 1,02

1,48 1 50 . 1,62 . 2,0 2,27 2,33 2,27 1 8 1 67 1,60

Сг

К= 0,15

1,02 1,15

1 1,00 1,02

1,59 1,62 1,95 2,32

К= 0,.2

1,02 1,05 1,13 1 21 1 23 1 25 1 24 1 20 1,15 1 04

1,52 1,79 2,71 3,08 3,25 3,4 3,27 3,10 2,78 1,81

К= 0,25

1,02 1,03 1,08 1,26 1,28 1,35 1,30 1,23 1,10 1,05

1 58 2 03 3 02 Зр33 Зю57 Зю71 Зэ59 Зе35 3107 2ю!

Оптимальный линейный коэффициент массовой скорости подачи легирующих элементов, определенный в результате опытных данных, составляет 0,1-0,2.

При значениях коэффициента К ниже

0,1 наблюдается незначительное изменение содержания легирующих элементов С!.и С, которое практически не оказывает влияния на изменение твердости металла, а также не дости1,13 . 1,18 1,19 1,15 1,09 1,05

2,70 2,78 2,73 2,41 2,02 1,69

I гается необходимый градиент содержа50 ния легирующих.

При значениях коэффициента К выwe 0,2 степень легирования средней части бочки валка превышает допустимый градиент содержания легирующих элементов и возрастает по сравнению с торцовыми частями выше допустимог размера, т.е. износостойкость его средней части по длине бочки будет

Составитель В. Миронов

Редактор Л. Авраменко Техред Е.Харитончик Корректор M. Демчик.Заказ 2413/14 Тираж 625 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

5 10101 сильно отличаться от иэносостойкости торцовых частей.

В процессе работы износ валков, выплавляемых с коэффициентом К меньше

0,1 и больше 0,2, в средней и торцовых частях будет значительно различаться, что вызывает нарушение калибровкИ валков и необходимость их дополнительной переточки.

Таким образом, данный способ изготовления прокатного валка. позволяет получить бочку с монотонным увеличением износостойкости от торцов к середине, испольэовать валок до износа бочки до уровня цапф (с перно- 1 дическими переточками ), т. е. увели"

49 4 чить долговечность и снизить расход валков, увеличить производительность прокатных станов за счет уменьшения количества перевалок.

Экономический эффект от использования изобретения на стане "5000" достигается за счет экономии прокатных валков на 253, за счет сокращения числа валков по причине повышения стойкости бандажей в 2 раза, Кроме того, за счет повышения стойкости бандажей увеличится производительность в 1,5 3, а за счет плавноto изменения износостойкости прокатного валка качество прокатной продукции увеличится на 5 1 °

Способ изготовления бочки валка прокатного стана

Устройство для моделирования магнитогидродинамических явлений при электрошлаковом переплаве // 996490

Устройство для подачи шихты в дозатор // 991802

Дозирующее устройство // 991738

Установка для электрошлакового уплотнения отливок // 944353

Способ выплавки шлака // 925120

Способ электрошлакового переплава // 904332

Установка для электрошлакового переплава // 900648

Поддон // 899696

Способ получения фасонных отливок // 895110

Способ изготовления плавленного флюса // 2124972

Изобретение относится к технологии изготовления плавленых флюсов, применяемых для сварки и электрошлакового переплава металлов и сплавов

Способ ремонта, способ электрошлаковой наплавки, устройство для электрошлаковой наплавки и кристаллизатор устройства для электрошлаковой наплавки чугунных прокатных валков // 2139155

Способ изготовления слитков из некомпактных стальных отходов и устройство для прессования блоков стальных расходуемых электродов для осуществления способа // 2148665

Изобретение относится к металлургии, а именно к металлургической переработке вторичных стальных некомпактных материалов в виде стружки, листовой обрези и тому подобных отходов производства

Способ электрошлакового переплава компактных материалов // 2152447

Изобретение относится к специальной электрометаллургии, в частности к электрошлаковому литью, и может быть использовано для получения деталей

Способ извлечения благородных металлов из цинковых осадков // 2156821

Изобретение относится к пирометаллургии, в частности к извлечению благородных металлов из цинковых осадков (шламов), получаемых в результате осаждений (цементации) благородных металлов из цианистых растворов цинковой пылью

Способ защиты нерасходуемого электрода в шлаковом расплаве // 2158062

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, в частности к электропечам с погруженными в шлаковый расплав электродами

Способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом // 2163269

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению многослойных слитков методом электрошлакового переплава

Способ переработки сплавов, содержащих благородные и цветные металлы // 2164256

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к пирометаллургической переработке сырья и концентратов золота и серебра

Способ упрочнения породоразрушающего инструмента при его изготовлении или восстановлении // 2167750

Изобретение относится к электрошлаковой наплавке и может быть использовало для упрочнения преимущественно породоразрушающего инструмента (билы размольно-дробильного оборудования, зубья ковшей экскаваторов, коронки (рыхлителей бульдозеров, ножи отвалов и т.п.), а также других деталей, подвергающихся интенсивному износу

Способ получения слитка // 2171854

Изобретение относится к специальной электрометаллургии, точнее к электрошлаковому литью, и может быть использовано для получения литых деталей преимущественно из компактных отходов меди и (или) ее сплавов