Комплект вертикальных валков

 

КОМПЛЕКТ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВАЛКОВ , состоящий из шеек и бочки с калиброванным рабочим участком, отличающийся тем, что, с целью стабилизации процесса прокатки при расширении сортамента прокатываемых слябов, калиброванный рабочий участок образован винтовыми проточками шириной 0,6-0,7 длины рабочего участка бочки, глубиной 0,015 радиуса валка, с углами наклона между проекцией проточек на вертикальную плоскость , перпендикулярную линии прокатки , и горизонтальной плоскостью, равными для правого и левого валков по направлению прокатки соответственно . 0,4-L oi,--arct :;r5--, 2 SO-ot,, где L - длина рабочего участка бочки; D - диаметр валка.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (10

А Ш В 21. В 27/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,%. L с(„=жоЯ; г=18О -<,, (21) 3585255/22-02 (22) 27.04.83 (46) 15.05.84. Бюл. 9 18 (72) Ю. В. Коновалов, А. Л. Остапенко, В, В, Оробцев, Г. Н. Шмаков, Е. А. Руденко, В. Я. Тишков, Б. А. Алюшин, А. А. Меденков, А. В. Толченов, А. Г. Шалимов, Л. В. Меандров, Б. А. Гунько и И. А. Бобух (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и

Производственное объединение "НовоКраматорский машиностроительный завод" (53) 621.771.23(088.8) (56) 1. "Черные металлы, 1980, В 1, с. 10-15.

2. Авторское свидетельство СССР

В 304004, кл. В 21 В 27/02, 1970.

3 ° Авторское свидетельство СССР

Р 755350, кл. В 21 В 27/02, 1978. (54) (57) КОМПЛЕКТ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВАЛКОВ, состоящий из шеек и бочки с калиброванным рабочим участком, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью стабилизации процесса прокатки при расширении сортамента прокатываемых слябов, калиброванный рабочий участок образован винтовыми проточками шириной 0,6-0,7 длины рабочего участка бочки, глубиной 0 015 радиуса .валка, с углами наклона между проекцией проточек на вертикальную плоскость, перпендикулярную линии прокатки, и горизонтальной плоскостью, равными для правого и левого валков по награвлению прокатки соответственно где Ь вЂ” длина рабочего участка бочки;

D — диаметр валка.

10919 )6

Изобретение относится к металлургии, а именно к листопрокатнаму производству, и мажет быть испальзовача

Б универсальных KjfeTHx шираколасных станов горячей прокатки.

Известны вертикальные валки с на— клонной образующей рабочего участка бочки валков (1) .

Использование таких валков обес-печивает более устойчивую прокатку широких раскатов, однако прокатка широких раскатов со значительньпди обжатиями, как и труднодеформируемык, в частности нержавеющих сталей, прокатка которых в вертикальных валках приводит к значительным усилиям., такme связана с винтообразным скручиванием, Кроме того, к недостаткам вертикальных валков с наклонной образующей следует отнести возникновение значительных осевых усилий на валке за счет неравномерности обжатия по вы. соте боковых граней раската и возникновение по той же причине растягивающих напряжений в самом раскате, при- водящих при прокатке недостаточно пластичных сталей к образованию поверхностных дефектов типа рваной кромки.

Известны вертикальные валки с ка-. ЗО либрами, образованными ручьями ящич = нага типа, обеспечивающими устойчивость прокатки при интенсивных боковых обжатиях раската. С целью проработки осевой части боковой грани рас-" д. катав, прокатываемых из непрерывнолитых слябов и характеризующихся структурной неоднородностью (в частности„ для нержавеющих слябов), дно ящичнаго калибра выполняется либо 40 просто выпуклым, либо коническим,, либо по кривой второго порядка тождественна форме боковой эоны кристаллизации непрерывно-литых слябов (2) . ,1 г

Недостатком указанных валков с калибрами является то, что устойчивая прокатка обеспечивается толька для раскатав определенной толщины, соответствующей ширине дна ручья с учетом . выпуска. Использование данных валков для прокатки оаскатов широкого диапазона толщин практически невозможно.

Известны вертикальные валки для деформирования боковых граней раскатов, состоящие из шеек и бочки с ка-- 5:1 либрованным рабочим участком, использование которых направлено на расширение сортамента и типоразмеров катаных и непрерывно-литых прокатываемых слябов повышенной массы без существенного увеличения парка валка (3).

Недостатком этих валков является то, что благоприятные условия деформирования возможны в большей либо меньшей степени для раскатов лишь определенной толщины.

Цель изобретения — стабилизация процесса прокатки при расширении сортамента прокатываемых слябов.

Указанная цель достигается тем, чта в комплекте вертикальных валков, состоящих из шеек и бочки с калиг)рованным рабочим участком, калиброванный рабочий участок образован винтовыми проточками шириной 0,6-0,? длины рабочего участка бочки, глубиной 0,015 радиуса валка, с углами наклона между проекцией протачек на вертикальную плоскость, перпендикулярную линии прокатки, и горизонтальной плоскостью, равными для правого и певого валков по направлению прокатки соответственна

0,4l

О = С))гс 6, ) @ 2 8 о" 1

II где Š— длина рабочего участка бочки вертикального валка;

0 — диаметр валка. На фит . 1 показан комплект вертикальных валков 1 диаметром 0 с выполненными на рабочих участках бочек длиной L винтовыми проточками шириной В, глубиной Е под углами Q и o!j к горизонтальной плоскости, обеспечивающих нри В = (0,6-0,?) L на одном витке перекрытие проточек шириной (0,2-0,4) L, и положение раската 2 при прокатке в указанных валках; на фиг. 2 — боковая грань раската 2 толщиной Ь, равной длине рабочего участка бочки валка L с отпечатком винтовой проточки, образующей на переходном участке перемычку выпуклостей шириной (0,2-0,4) L, определяемую геометрическим построением по укаэанным выше зависимостям.

В предлагаемой профилировке вертикальных валков винтовые проточки образуют симметричный относительно вертикальной оси калибр, который .в процессе прокатки при вращении валков смещается вдоль вертикальной оси вниз, скачкообразно возвращаясь в исходное верхнее положение.!

0о!"„=4

При обжатии боковых граней раската вертикальными валками с перемещающим-, ся ВДОль ВертикальнОЙ Оси калибрам создаются силы, направленные вниз к рольгянгу), препятствующие, в чаcò-5 ности, лыжеобразованию на переднем конце раската и облегчающие тем самым задачу раската в горизонтальные валки.

Кроме того, защемление боковых граней раската винтовыми проточками обеспечивает удержание его в горизонтальной плоскости, исключая вазможность скручивания раската при интенсивных обжатиях.

Цлина рабочего участка ба:ки вер-. тикальных валков в конкретных условиях определяется максимальной "-алщиной прокатываемых в них заготовок.

Для универсальных клетей широкополосных станов колебания толщины раската в каждой вертикальной клети, относительно средней (как показывает анализ фактически применяемых режимов обжатий по сортаменту), составляют 0,91,l, т.е. +!OX, поэтому длины рабо25 чего участка бочки вертикального валка можно использовать в качестве конструктивного параметра конкретной универсальной клети. Оптимальную ширину проточки, равную О,Ь-0,7 длины рабочего участка L, определяют из условия образования перекрытия Выступов IHHpHHQH (0,2-0,4) L, образ.,-ющихся на боковой поверхности раската (фиг. 2), прокатанных началом и кон- З5 цом винтовой проточки, что позволяет обжимать раскат горизонтальными валками без образования на этих участках периодически повторяющихся на длине раската трещин. 4О

Уменьшение ширины проточки приводит к уменьшению ширины перемычки на боковой грани раската. При этом возможно появление трещин после обжатия раската в горизонтальных валках. Уве-45 личение ширины проточки приводит к снижению эффективности принудительного прижатия переднего конца раската к рольгангу.

Глубина проточек, равная 0,0!5 ра-5б диуса бочки вертикального валка, определена из условия удержания раската в горизонтальной плоскости в процессе эксплуатации изнашивающихся на рабочем участке валков. 55

Углы накчоня винтовых проточек комплекта вертикальных валков для левого и правого по направлению прокатки определены из развертки образуюпей поверхности бочек валков на вер= тикяльную плоскость и соответственно. равны

О4L о

arctg ь = !80 †(К, ) ) где Т. — Длина рабочего участка бочки вертикального валка;

D — диаметр валка.

К отличие от прототипа использование предлагаемого комплекта верти-. .:::ьнь1х валкс.в ;..oзваляет обеспечить

---croÐ-чвую прокатку раскатов толщиной., превьпп ющей п.аг винтовой протачки, расширяя диапазон прокатываемых раскатов по толщине„

Пример. На лабораторном стане 170, моделирующем условия прокатки В универсальной черновой клети. широкополосного стана !700, в вертикальных валках прокатывают свинцовые

o6pB3IIb1 ширинаи 0 мм, талщинаи

20 мм. На рабочем участке бочки вертикального валка диаметром 90 мм, в д, а-нном случае равном 20 мм, нарезают винтовые проточки шириной 0,6

Ох20 = I2 ммр rë5 áèíÎÉ f = 0,015x х4.5 =- 0,7 1 п1. Угол наклона винтовых праточек к горизонтальной плоскости составляет о4 20 О .о

arctg „, — 2 „ . п . = !80

«2о — )78

О О

Прокатка опытных образцов при ин— тенсивных боковых обжяпиях да 4% проходит устойчиво без скручивания и лужеобразования на переднем конце что

Ф в сваю очередь обеспечивает стабияьный захват раската горизонтальными валками универсальной клети.

Повьппение устойчивости раската при прокатке в предлагаемом комплекте вертикальных валков позволяет за счет повьппения устойчивости (стабилизации процесса прокатки} увеличить обжатия боковых кромок, улучшая тем самым качество кромки.

Технико-зкономические преимущества предлагаемого комплекта вертикальных валков заключаются в стабилизации процесса прокатки и за счет этого в увеличении Выхода годного при снижении брака по серповидности, уменьшении количества недокатов в клетях

1091954

Составитель,В. Васильева

Редактор Н. Киштулинец Техред T.Иаточка Корректор А. Дзятко

Заказ 3170/5

Тираж 796 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 черновой группы при прокатке, например слябов из нержавеющей стали. При объеме производства проката из нержавеющей стали ЬО тыс.т в год на стане 2000 ожидаемый экономический эффект составляет 260 тыс.руб,