Слиток

 

СЛИТОК, грани которого образованы плоскостями, сопрягающимися с криволинейными боковьвли поверхностями его донной части, о тличающийся тем, что, с целью уменьшения донной обрези при прокатке, боковые поверхности донной части слитка образованы синусоидами вида .Г8 + 6 В-Ь . ff - ГП---4- U 2lj. описывающими профиль поперек граней слитка, где Б ширина грани в месте перехода плоской грани к крис волинейной .поверхности « донной части слитка; (Л Ь ширина торца донной части слитка; h с высота донной части слитка. ел Oi 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЯИН (19) (Н) 3(51) В 22 D 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3468831/22-02 (22) 14. 07. 82 (46) 30.11.83. Бюл. 9 44

72 В. С. Медведев, В. Ф. Коваленко, В. Т. Лобачев, Н. М. Хорошилов, М. К. Токмаков, В. П. Игнатьев, Л. С. Савченко, Н, М. Скороход, A. Н. Несмачный и )0. (0. Проценко (71) Коммунарский ордена Октябрьской Ревблюции и ордена Трудового

Красного Знамени металлургический завод и Украинский ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт металлов (53) 621.746.589(088.8) (56) 1. Ефимов В.A. Стальной слиток. М., Металлургия, 1961, с. 102, рис. 72а.

2. Там же, с. 102, 103, рис. 72б.

3. Там же, с. 103., рис. 72г. (54)(57) СЛИТОК, грани которого образованы плоскостями, сопрягающимися с криволинейными боковыми поверхностями его донной части, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения донной обреэи при прокатке, боковые поверхности донной части слитка образованы синусоидами вида

Г 8+6 В b (Д и (1 описывающими профиль поперек граней слитка, где 3 — ширина грани в месте перехода плоской грани к криволинейной поверхности донной части слитка; — ширина торца донной части слитка; высота донной части слитка.

1057168

25

40

50

60

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке слитков.

Известен слиток с плоским дном и закругленными по радиусу к = 0,1б в

4 где в — ширина дна слитка, ребрами, образованными пересечением плоских граней и плоского дна jl) .

Наличие плоского дна у слитков с радиусом равным 0,16в приводит, при прокатке заготовок прямоугольного сечения к образованию рыбьего хвоста" и увеличению донной обрези до ЗЪ от массы слитка.

Известен также слиток, донная часть которого выполнена в виде полусферы с радиусом Ц= 0,58в (2) .

Благодаря приданию донной части слитка полусферической формы донная обрезь составляет до 1,7%. В нижней части слитка возникают грубые поперечные трещины в месте перехода от плоской грани к донной части слитка. Трещины вызываются в основном резким переходом плоских граней к донной полусферической части слитка. В месте этого перехода при остывании металла быстро образуется зазор между затвердевшей корочкой слитка и изложницей. Скорость кристаллизации стали уменьшается и на корке слитка возникают места слабины, по которым происходит разрыв.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является слиток, грани которого образованы плоскостями, сопрягающимися с криволинейной боковой поверхностью донной части, выполненной в виде полусферы с радиусом (к=0,82в) (3) .

Применение больших радиусов закругления равных (0,8-1,0) .в позволяет устранить образование поперечных трещин в местах перехода от плоских граней слитка к криволинейным поверхностям донной части. Однако, к недостатку прототипа следует отнести достаточно большую величину донной обрези при прокатке, которая обусловлена образованием

"рыбьего хвоста " на конце раската.

Торец донной части раската приобретает вогнутую форму. Такая форма образуется в процессе прокатки на обжимном реверсивном стане за счет неравномерной деформации металла по высоте. При прокатке слитков особенно в первых проходах, где отношение длины дуги захвата к средней высоте сечения раската менее 0,5, деформация сжатия не проникает через все поперечное сечение, а локализуется в зонах, прилегающих к контактным поверхностям, и в расположенных рядом с ними внеконтактных зонах ° В тех проходах, где 65 слиток задается в валки донной частью, вогнутость торца образуется по мере его продвижения в зеве валков и заполнения очага деформации металлом. A в проходах, где донная часть является задним концом раската, вогнутость торца образуется эа счет частичного смещения перед очагом деформации поверхностных слоев металла в сторону заднего конца раската.

Цель изобретения — уменьшение донной обреэи при прокатке.

Поставленная цель достигается тем, что в слитке, грани которого образованы плоскостями, сопрягающимися с Криволинейными боковыми поверхностями донной части слитка, боковые поверхности донной части слитка образованы синусоидами вида у=.» - мп -„х+описывающими профиль поперек граней слитка, где Ь вЂ” ширина торца донной части слитка; высота донной части слитка; г - ширина грани в месте перехода плоской грани к криволинейной поверхности донной части слитка.

Амплитуда синусоиды составляет четвертую часть разности ширины плоской грани. в месте перехода ее к криволинейной поверхности донной части и ширины торца донной части слитка. Полупериод синусоиды равен высоте донной части, а начальная фаза синусоиды равна

Ребра, образованные пересечением синусоидальных боковых поверхностей и торца донной части, эакругляют по радиусу К .

На фиг, 1 изображен слиток, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку.

Слиток имеет плоские грани 1, сопряженные с .криволинейной синусоидальной поверхностью 2 донной части, ширина торца которой меньше ширины плоской грани.

Применение синусоидальной поверхности обеспечивает плавный переход плоской грани в криволинейную поверхность донной. части.

Амплитуду синусоиды и высоту донной части выбирают такими, чтобы обеспечить радиус кривизны боковой поверхности донной части в месте сопряжения ее с плоской гранью примерно равным ширине грани. Это позволяет устранить образование поперечных трещин в местах перехода при затвердевании слитка в излож- . нице.

1057168

ВНИИПИ Заказ 9441/12 Тираж 813 Подписное

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

В начальный период прокатки слитка на обжимном реверсивном стане, до тех пор пока раствор между валками, больше высоты торца донной части, деформации сжатия подвергаются в основном плоские грани, 5 донная часть является внешним жестким концом и ее торец не изменяет первоначальной формы (в прототипе именно в первых проходах образуется максимальная вогнутость торца) несмотря на то, что в первых проходах имеет место максимальная неравномерность деформации по высоте сечения раската (отношение длины дуги захвата к средней высоте сечения 35 менее 0,5).

В последующих проходах, когда раствор между валками становится меньше высоты торца донной части, неравномерность деформации уменьшается (отношение длины дуги захвата к средней высоте сечения более 0,5).

Деформация сжатия распространяется на всю глубину сечения раската и вогнутость торца донной части становит- 5 ся минимальной. В последних проходах при значительной высотной деформации срединные слои металла получают большую вытяжку, чем поверхностные, вогнутость торца уменьшается и он приобретает форму, близкую к плоской, что позволяет уменьшить величину донной обреэи до

0,5-1,0%.

П р и и е р . Слиток весом

11,4 т, высота тела до донной части 1700 мм, высота донной части

460 мм, ширина основания узкой грани (в месте сопряжения поверхностей) 720 мм и соответствующая ширина торца донной части 420 мм, ширина основания широкой грани

840 мм и соответственная ширина торца донной части 500 мм.

После прокатки величина донной обрези составляет 0,8%. Этот слиток по сравнению с известным слитком, донная часть которого описана полусферической поверхностью, позволяет уменьшить величину донной обрези на 1,4-1,8%.

Экономический эффект составит

550 тыс.руб.