Способ изготовления валков станов холодной прокатки труб

 

Изобретение относится к прокатному производству и касается способов изготовления инструмента преимущественно для холодной прокатки труб. Целью изобретения является повышение износостойкости валков. Для изготовления валков станов холодной прокатки труб используют механически обработанную отожженную поковку . Поковку после расточки ручья переменного сечения, термообработки и шлифования обкатывают на калиброванной оправке из материала большей твердости, чем материал валка. Затем на ручей наносят покрытие путем осаждения нитридов тугоi плавких металлов в тлеюшем разряде. Такая обработка ручья способствует образованию (Л упрочненного слоя металла, а нанесение покрытия усиливает этот эффект.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 В 2! В 21/02, 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3895182/22-02 (22) 08.05.85. (46) 30.10.86. Бюл. № 40 (71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени институт стали и оплавов (72) И. Н. Потапов, Н. С. Самигуллин, А. Д. Шейх-Али и А. К. Гаврилов (53) 621.77.07.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 876222, кл. В 21 В 27/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 582014, кл. В 21 В 21/02, 1976.

„„Я0„„1266583 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВАЛКОВ

СТАНОВ ХОЛОДНОИ ПРОКАТКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к прокатному производству и касается способов изготовления инструмента преимущественно для холодной прокатки труб. Целью изобретения является повышение износостойкости валков. Для изготовления валков станов холодной прокатки труб используют механически обработанную отожженную поковку. Поковку после расточки ручья переменного сечения, термообработки и шлифования обкатывают на калиброванной оправке из материала большей твердости, чем материал валка. Затем на ручей наносят покрытие путем осаждения нитридов тугоплавких металлов в тлеющем разряде. Такая обработка ручья способствует образованию упрочненного слоя металла, а нанесение покрытия усиливает этот эффект.

1266583

Формула изобретения

1

Изобретение относится к прокатному производству и касается способов изготовления инструмента, преимущественно для холодной прокатки труб, Цель изобретения — повышение износостойкости валков.

Способ заключается в механи ческой обработке отожженной поковки, расточке ручья переменного сечения, термообработке, шлифовании, обкатке на калиброванной оправке из материала большей твердости, чем материал валка, нанесении на ручей покрытия путем осаждения нитридов. тугоплавких металлов в тлеющем разряде.

Благодаря обкатке ручья после термообработки и шлифования калиброванной оправкой обеспечивается максимальный эффект упрочнения ручья с наибольшей толщиной упрочненного"слоя, повышающего его изностойкость.

Нанесение покрытия на ручей из нитридов тугоплавких металлов путем их осаждения в тлеющем разряде позволяет зафиксировать оптимальные для повышения износостойкости валков макро- и микрогеометрию упрочненного обкаткой рабочего слоя ручья благоприятными остаточкыми сжимающими напряжениями без какихлибо последующих изменений и усиливать эффект упрочнения за счет использования износостойких,нитридов.

Кроме того, прокатка ручья после термообработки и шлифования калиброванной оправкой не только увеличивает исходную твердость и износостойкость материала валка, но существенно повышает класс чистоты рабочей поверхности и точность геометрических размеров ручья, тем самым повышая точность готовых труб и качество их наружной поверхности.

Пример. Технология изготовления валков стана ХПТ-2-40 диаметром 280 и шириной

100 м м из стали Ш Х-15.

На механических металлорежущих станках из отожженной поковки обрабатывают валок. После расточки ручья переменного сечения термообрабатывают до Н RC50—

55, шлифуют. Затем валок устанавливают на стан ХПТ 2-40, где при давлении на валки

2

40-50 т производят обкатку ручья на калиброванной оправке, закрепленной в системе подачи стана. Оправку изготовляют из стали

9Х, термообрабатывают до HRC 64-66 и полируют до класса чистоты V9. Профиль оправки соответствует развертке теоретической кривой вершины ручья валков. После обкатки ручей валков имеет класс чистоты

9. Твердость ручья повышается до HRC 64

66. Затем валок снимают со стана и отправляют для нанесения покрытия. Покрытие наносят в камере с защитным газом (азотом) установки ННВ-6.6.1 путем осаждения нитридов тугоплавких металлов в тлеющем разряде. Катодом служит чистый (99,984 /0) титан. Толщина покрытия 0,01—

0,08 мм. Чистота поверхности после покрытия не ухудшается. Микротвердость

2000 кг/мма. При необходимости в дальнейшем ручей полируют алмазной пастой до чистоты V10.

Таким образом, валки, изготовленные предлагаемым способом, благодаря обкатыванию ручья после термообработки и шлифования калиброванной оправкой с большей твердостью, чем у валка, обладают большей износостойкостью, благодаря упрочнению ручья, а нанесение покрытия после обкатки на уже упрочненный ручей усиливает эффект.

Испытания валков, изготовленных этим способом, показали повышение их износостойкости в 1,5 — 2,5 раза.

Способ изготовления валков станов холодной прокатки труб, включающий механическую обработку отожженной оковки, расточку ручья переменного сечения, его обкатку, термообработку, шлифование и полирование, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости валков, обкатку ручья производят после термообработки и шлифования на калиброванной оправке из материалы большей твердости, чем материал валка, и затем наносят на ручей покрытие путем осаждения нитридов тугоплавких металлов в тлеющем разряде.

Редактор М. Товтин

Заказ 5597/б

Составитель Л. Матурина

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4