Способ подготовки к эксплуатации рабочих валков клети кварто стана горячей прокатки

 

Изобретение относится к металлургической промьгашенности и может использоваться при производстве листовой стали в клетях кварто стана. Цель изобретения - повьппение эксплуатационной надежности рабочих валков. Способ состоит в тренировке валков в три этапа, на первом этапе нагружение составляет 0,3-0,35 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (0,5-1,5)10 циклов нагружения, на втором - 0,2-0,26 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (0,3-0,8)10 циклов нагружения, на третьем - 0,1-0,15 от номинального усилия прокатки в течение (0,2-0,7) , х10 циклов нагружения. (Л 00 4 О СХ) 4 4:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3899102/22-02 (22) 22.05.85 (46) 30.09.87. Бюл. N - 36 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов и Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю.В.Андропова (72) В.П.Приходько, С.В.Чуприн, И.Г,Глушач, Ю.А.Офицеров, Г.В.Рассомахин, Д.П.Мельник, В.В.Швецов и С.С.Самохин (53) 621,771 067(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 621150, кл. В 21 В 27/02, 1 976. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К ЭКСПЛУАТАБЯИ

РАБОЧИХ ВАЛКОВ КЛЕТИ КВАРТО. СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ

„„SU„„1340844 А 1 (д 4 В 21 В 27/02 (57) Изобретение относится к металлургическои промышленности и может использоваться при производстве листовой стали в клетях кварто стана.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности рабочих валков.

Способ состоит в тренировке валков в три этапа, на первом этапе нагружение составляет 0,3-0,35 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (0,5-1,5) 10 циклов нагружения, на втором — 0,2-0,26 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (0,3-0,8) 10 циклов нагружения, на третьем — 0,1-0, 15 от номинального усилия прокатки в течение (0,2-0,7)" а х10 циклов нагружения.

13408

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано при производстве листовой стали в клетях кварто-стана горя6 чей прокатки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки к эксплуатации рабочих валков, включающий установку комплекта валков в клеть и их тренировку нагружением постоянным радиальным усилиЕм при одновременном вращении, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности рабочих валков, Указанная цель достигается тем, что согласно способу подготовки к эксплуатации рабочих валков, включающему установку комплекта валков B клеть и их тренировку нагружением постоянным радиальным усилием при одновременном вращении, тренировку осуществляют в три этапа, при этом на первом этапе нагружение составляет 2б

0,3-0,35 от номинального усилия про3 катки при вращении в течение (0,51,5) 10 циклов нагружения, на втором этапе — О, 2-0, 26 от номинального усилия прокатки при вращении в тече- ЗО ние (О, 3-0,8) 10 циклов нагружения, а на третьем этапе - 0,1-0, 15 от номинального усилия прокатки в течение (0,2-0,7) 10 циклов нагружения.

Оценку эффективности режимов нагружения при тренировке производили на основании экспериментальных исследований по данным коэффициента К„, характеризующего интенсивность образования и роста трещин. Исследованиями установлено, что в соответствии . с температурно-деформационными и скоростными режимами различных партий прокатываемого металла нагрузка на валки за период их кампании бессистемно изменяется в диапазоне от максимальной до минимальной. Большие колебания уровня напряжений, воспринимаемых валками, приводят к преждевременным отказам вследствие уста- БО лостного разрушения. При этом только гростое упрочнение поверхностного слоя оказывается недостаточным, так как очаги усталостного разрушения формируются в подповерхностных слоях.

Учитывая, что напряжения, возникающие в валке, являются следствием нагрузки и связаны с ней определенной зависимостью, установлен для

44 2 двухслойных чугунных валков убывающий закон предварительной тренировки валков перед их эксплуатацией, который препятствует прогрессирующему развитию трещин усталостного характера независимо от последующего закона нагружения валка в процессе экплуатации в период его кампании, При этом установлено, что на первом этапе нагружения нагрузка должна находиться «а уровне 0,3-0,35 от номинального усилия прокатки для валков данной кампании, Верхний предел указанного диапазона (0,35) ограничен практически постоянным значением с ростом нагрузки коэффициента интен- . сНВНосТН обра.зования и роста трещин, а также достижением предела контактной выносливости чугуна рабочих валков, работающих в паре с остальными опорными. Нижний предел (0,3) установлен из условия достижения минимального значения коэффициента интенсивности образования и роста трещин (К„ ) при тренировке. Исходя из указанного верхний предел является оптимальным для наиболее мягких валковых материалов, а нижний — для материалов, имеющих наибольшую твердость.

Интервалы значения длительности нагрузки установлены для указанного диапазона нагрузки из условия достижения положительного эффекта, т.е. минимизации значений К, для материалов двухслойных чугунных валков

ЛПХНД с твердостью 60-78 HS, В этом случае нижний предел 0,5 10 циклов нагружений установлен из условия минимизации К „, а верхний — из условия достижения эффективности тренировки при максимальной твердости валкового материала 78 Н$. Отсюда следует, что для валкового материала, обладающего большей твердостью, необходим менее жесткий режим нагрузки, Пределы диапазонов нагрузки и цик. лов нагружения на втором и третьем этапах тренировки установлены на основе тех же ограничений, что и на первом этапе тренировки, при этом определяющим фактором является интенсивность снижения нагрузки и ее длительности. Так, если интенсивность нагрузки на втором этапе по сравнению с первым может быть снижена в 1,21,75 раза., то на третьем этапе по сравнению с вторым — в 1,33-2,25 ра-.

1340844

Составитель В. Васильева

Редактор А. Огар Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Король

Заказ 4380/13 .Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 за, а длительность нагружения — соответственно в 1,66-5,0 и 1, 12-4,0 раза.

Из приведенных данных следует, что режим нагружения к концу тренировки следует проводить с прогрессирующим снижением нагрузки на каждом последующем ее этапе. В то же время длительность тренировки следует снижать от этапа к этапу в меньшей степени.

Анализ результатов исследования, интенсивности образования и роста трещин показывает, что в зависимости от твердости валкового материала оптималь- 15 ными диапазонами тренировки для материала с твердостью 76 HS являются нижний предел диапазона нагрузки и верхний предел диапазона длительности нагружения, а для материалов с твердостью 20

60 HS — верхний предел диапазона нагрузки и нижний предел диапазона длительности нагружения.

Способ опробован на стане 2000 НЛМК для валков чистовой группы, насчитывающей семь клетей. В частности, в чистовой клети стана воспринимаемое валками номинальное усилие прокатки составляло 10,63 MH. Материал валков — ЛПХНД-73, диаметр валков 800 мм. 30

На первом этапе тренировки нагрузку на рабочие валки путем их сжатия опорными валками устанавливали равной

0,33 номинальной, т.е. 3,51 МН, а длительность нагружения — 1,3 ° 10З :i 35 циклов, т.е. 6,2 мин при скорости вращения валков, соответствующей скорости прокатки 10 4 м/с, на втором этапе — соответственно 2,34 МН и

0,7 10 циклов, а на третьем— 40 1,27 МН и 0,6 ° 10 циклов °

Общая длительность тренировки составила 10,4 мин.

Как показали данные опытной проверки, в результате использования предлагаемого способа гарантированная наработка на валок исполнения

ЛПХНД-73 возросла с 280 до 456 тыс.т.

Коэффициент математического .ожидания отказов валков из-sa их разрушения снизился в 1,3 1 раза (с 0,36 до 0,27). Это свидетельствует о повышении на такую же величину и ресурса валков, т.е. исходя из прочностных свойств валков и увеличивающейся наработки возможно увеличение длительности кампании валков и, следовательно, производительности станов на

О, 1X..

Формула изобретения

Способ подготовки к эксплуатации рабочих валков клети кварто стана горячей прокатки, включающий установку комплекта валков в клеть и их тренировку нагружением постоянным радиальным усилием при одновременном вращении, отличающийся тем, что, с целью повьппения эксплуатационной надежности рабочих валков; их тренировку осуществляют в три этапа, при этом на первом этапе нагружение составляет 0,3-0,35 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (О, 5-1,5) . 10 циклов нагружения, на втором этапе нагружение составляет 0,2-0,26 от номинального усилия прокатки при вращении в течение (О, 3-0,8) ° 10 циклов нагружения, а на третьем этапе нагружение составляет О, 1-0, t5 от номинального усилия прокатки в течение (0,2-0,7) ° 10 циклов нагружения.