Способ подготовки к работе опорных валков станов кварто

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1235573 ц11 4 В 21 В 28/02 "- 4Оя ц у

/ (llew ""

@ЯРРИ)...

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3774663/22-02 (22) 25.07.84 (46) 07.06.86. Бюл. ||- 21 (71) Череповецкий ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. 50-летия СССР (72) Ю.В.Липухин, А.В.Суняев, А.А.Меденков, А.Н.Григорьев, А.Д.Пешев, А.И.Трайно, А.H.Морошкин и А.В.Толченов (53) 621.771.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

|| 558727, кл.. В 21 B 28/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР .N - 884754, кл. В 21 В 28/02, 1980. (54)(57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К РАБОТЕ

ОПОРНЫХ ВАЛКОВ СТАНОВ КВАРТО, включающий завалку опорных и рабочих валков в клеть, прижатие рабочих валков к опорным и наклеп поверхностного слоя опорных валков при их одновременном вращении с рабочими валками, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы опорных валков, после создания наклепа поверхностного слоя осуществляют его частичный механический съем, при этом величину съема определяют по следующему соотношению

4g = (0,3 — 0,8)аНя„ лЙ вЂ” съем металла по радиусу опорного валка, мм; дНБЬ вЂ” приращение твердости поверхностного слоя опорного валка в результате наклепа, ед. Шора. где

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 12

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при подготовке к работе опорных валков станов кварто.

Целью изобретения является повышение долговечности опорных валков.

На фиг. 1 изображена эпюра распределения остаточных напряжений по радиусу опорного валка с наклепанным поверхностным слоем; на фиг. 2 — зависимость долговечности опорного валка от относительной величины съема металла по радиусу.

Наклепанный поверхностный слой опорного валка состоит из трех слоев: наружного слоя 1 с остаточными растягивающими напряжениями, промежуточного слоя 2 с остаточными сжимающими напряжениями и внутреннего слоя 3, в котором присутствуют остаточные растягивающие напряжения.

Толщина наружного слоя 1 зависит от степени наклепа, которую характеризует приращение твердости валка, определяемое с помощью склероскопа

Шора по высоте отскока бойка. Несмотря на то, что значение твердости в наружном слое 1 может быть высоким (оно всегда превышает значение твердости во внутреннем слое 2), схема напряженного состояния наружного слоя 1 наиболее неблагоприятна. Остаточные растягивающие напряжения в наружном слое 1 способствуют появлению и развитию трещин, сколов, выкрошек. Поэтому опорные валки, подготовленные к работе по известному способу и имеющие на поверхности наружный слой 1, характериэуеются низкой долговечностью. Как следует иэ фиг. 2, при нулевом значении аргумента (съем отсутствует) долговечность опорных валков минимальна.

Если после создания поверхностного наклепанного слоя наружный слой

1 удалить с помощью переточки опорного валка на токарном станке, то ка поверхность опорного валка будет выведен промежуточный слой 2 с остаточными сжимающими напряжениями.

Хотя твердость промежуточного слоя 2 ниже, чем у наружного слоя 1, благоприятное действие остаточных напряжений сжатия приводит к повышению долговечности опорных валков.

Экспериментально установлено, что необходимая величина съема металла по радиусу опорного валка (для удаления наружного слоя l) пропор35573!

О

ЭО

Э5

55 циокальна приращению твердости его поверхностного слоя в результате каклепа. При коэффициенте пропорциональности 0,3-0,8 достигается наи-. большая долговечность опорных валков (фиг. 2) и на их поверхности находится промежуточный слой 2. При величине коэффициента пропорциональности менее 0,3 происходит резкое снижение долговечности опорных валков, так как наружный слой 1 полностью не. удален. В случае, когда коэффициент пропорциональности превышает 0,8, долговечность валков также снижается, Это объясняется тем, что съем металла по радиусу опорного валка излишне велик и на его поверхность выведен внутренний слой 3, имеющий остаточные растягивающие напряжения.

Пример. Новые опорные валки из стали 9ХФ, имеющие диаметры бочек 1600 мм и твердость поверхностного слоя 40 единиц по Шору, заваливают в седьмую клеть чистовой группы непрерывного широкополосного стана

2000. После этого производят эавалку рабочих валков, выполненных иэ чугуна ЛПХНД, имеющих диаметр 760 мм и твердость поверхностного слоя .78 единиц по Шору. Рабочие валки прижимают к опорным при помощи гидроцилиндров, встроенных в подушки, и осуществляют их совместное вращение до достижения 3000 циклов кагружения. опорных валков. После завершения обкатки рабочие и опорные валки вываливают иэ клети. 3а счет такого какпепа поверхностного слоя опорных валков их твердость увеличивается ка 8 единиц по Шору и составляет

48 единиц. Твердость поверхностного слоя опорных валков контролируют скпероскопом. Затем опорные валки устанавливают ка токарный станок и осуществляют частичный механический съем (обточку) накпепакного слоя до выведения ка поверхность промежуточного слоя 2 с остаточными сжимающими на. Наружный слой 1 полностью удаляют. Съем металла по радиусу при обточке составляет

4,40 мм. Затем опорные валки шлифуют и вновь заваливают в седьмую клеть чистовой группы стана 2000, после чего осуществляют прокатку металла, В теэультате такой подготовки к работе опорных валков на их поверх«

1235573

Варианты

Съем металКоэффициент

Наличие дефектов на поверхности

Долговечность ла по радиусу опорного валка ми опорных валков, тыс.т

0,28

2,16

150

Выкр ошки, сколы

Дефектов нет

230

0,30

2,40

4,40

0,55

250

0,80

6,40

210

6,64

0,83

140

Выкрошки, сколы

6 (известный) 0

120

П р и м е ч а н и е. Во всех вариантах реализации приращение твердости поверхностного слоя опорного валка в результате наклепа составляет 8 ед. по Шору. ности будет слой с остаточными сжимающими напряжениями, за счет чего повышается их долговечность.

Как видно иэ таблицы, .наибольшую долговечность имеют опорные валки, подготовленные к работе по предлагаеиыи режимам (варианты 2-4). Долговечность опорных валков равна 210250 тыс.т прокатанного металла. При запредельных значениях предлагаемых параметров (варианты 1 и 5) происхо- 4б дит снижение долговечности опорных валков до 140-..150 тыс. т. При прокатке по известному способу (вариант 6) долговечность опорных валков составляет 120 тыс.т металла.

Таким образом, предлагаемый интервал параметров является оп4

Варианты реализации .способа и стойкость (долговечность) валков приведены в таблице. тимальным по долговечности валков.

Наклеп поверхностного слоя опорных валков по предлагаемому способу иожно проводить одновременно с прокаткой металла.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что частичньй механический съем наклепанного поверхностного слоя с регламентированной вепичиной съема по радиусу в зависимости от приращения твердости в результате наклепа позволяет повысить долговечность опорных валков.