Прокатный валок
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (Я) 4,В 21 В 27/02
ЭСРСФ1631 :".;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4077532/23-02 (22) 05.05.86 (46) 15.12.87. Бюл. № 46 (71) Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю.В.Андропова, Липецкий политехнический институт и Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) B.H.Ветер, A.Ä.Белянский
З.П.Каретный, В.П,Приходько и И.С.Сарычев (53) 621.771.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 782897, кл. В 21 В ?7/02, 1980. (54) ПРОКАТНЬЙ ВАЛОК .(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к прокатному
„.зи„„ дщщд а1 производству, и может быть использовано при горячей прокатке полос на широкополосных станах. Способ горячей прокатки полос позволяет уменьшить износ валков. Это достигается путем компенсации износа валков за счет увеличения их тепловой выпуклости. На среднюю часть валка, взаимодействующую с полосой, подают охлаждающую воду с уменьшающимся о ходу прокатки расходом, величина уменьшения которого прямо пропорциональна радиальному износу валка:
Д Я = (0,016-0,018)ЛК, где LiQ — вели." чина уменьшения расхода охлаждающей воды, м /см ); аК вЂ” радиальный износ.
9 г валка, мм. 2 ил. 3 табл.
1359033 г.ввг-о,оВ и,„
2 479 — 1п 1
-(О-0 4 ) Н з Ь нА, 0,059
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к конструкции прокатных валков, преимущественно опорных.
Цель. изобретения — снижение себестоимости, увеличение стойкости и уменьшения неравномерности износа.
На фиг.1 представлен график износа центральной части (I) бочки валка и участков (11), расположенных на расстоянии 1/10 — 1/15 1 от края бочки; на фиг.2 — конструкция опорного валка.
Пример 1. Конструкция опорного валка состоит из оси валка 1 и двух участков кольцевого бандажа 2.
Бандаж располагают в участках оси валка; -наиболее подверженных выкрашиванию, расположенных от края бочки валка на расстоянии 1/10 — 1/15 длины бочки валка, т.е. длина бандажа составляет 1/10 - 1/15 1 бочки валка.
При эксплуатацИи крупных опорных валков установлено, что выкрашивание валков происходит -вблизи от края бочки валка. Это обусловлено тем, что в процессе работы валка вследствие износа происходит перераспределение погонного давления по длине бочки валка. Это приводит к тому, что наиболее нагруженными участками в период эксплуатации становятся зоны бочки валка, расположенные на расстоянии 1/15 — 1/10 1 от краев бочки валка, где 1 - длина бочки. При этом I где Н вЂ” твердость кольцевого
Ванд бандажа;
Н „< — твердость бочки валка.
Еоц к
Прочность материала бандажа может существенно отличаться от прочности. материала оси валка, пластичность (относительное удлинение) должна находиться в пределах 1,2 — 1,4, так как при меньшей пластичности наблюдается опережающее разрушение бандажа, а при большей пластичности бандаж теряет жесткость, что также приводит к разрушению бандажа.
Пример 1. Бандажи формировали посредством электродуговой наплавки на расстоянии 1/15 1 от краев бочки валка с длиной бандажа 1/10. 1 расщекоэффициент неравномерности распределения погонного давления по длине межвалкового контакта может достигать 1,7 и более.
В табл.1 представлены данные геометрических параметров выкрошек десяти опорных валков НЕС-2000 НЛМК, Поэтому наиболее целесообразно проводить бандажирование только эон валка, наиболее подверженных усталостному разрушению материалом, обладающим большим сопротивлением ус1й талости, в участках, расположенных на расстоянии 1/10 — 1/15 1 от края бочки валка, при длине бандажа 1/101/15 1.
На фиг.1 определение необходимой
20 твердости бандажа, расположенного на расстоянии 1/15 — 1/10 1 от края бочки валка, показано стрелками. Из этого следует, что оптимальная твердость бандажа 40 Н „ при твердости бочки валка 50 Н
Однако выкрашивание наступает после того, как неравномерность износа по радиусу превышает 0,5 мм, следо30 вательно, допустимо расширение интер-. вала износа бандажа на 0,4 мм. Таким образом, твердость бандажа будет в интервале 40 — 48 Н > при твердости бочки валка 50 Н
Математически твердость бандажа
35 определяется зависимостью пленным электродом проволоками НпЗОХГСА и Св-10Х11ВНМФ под флюсом
AH-20С. Свойства бандажа регулирова45 лись за счет режимов термообработки.
Испытания валков производились в
7 клети НМС-2000 горячей прокатки.
Результаты испытания валков, а также свойства бандажей приведены в табл.2-.
50 В процессе испытаний осуществлялся контроль твердости бандажа. Результаты изменения твердости приведены в табл.3.
Как следует иэ табл. 2 и 3, при формировании бандажа твердостью больше твердости оси, изготовленной из ст. 9ХФ, в процессе их совместной эксплуатации происходит неравномер135
Г 2,562- 0,05 Н5 7
2 479 — 1п J, 1 — (0-0 47
0,059 где Нзь„„ — тв ердост ь материала оси, Таблица1
167 172 175 184 195 211 215 219 244 256
Номер валка
Расстояние от края бочки до выкрошки, мм
142 165 134 194 155 200 158 176 183 189
1
1
Ширина выкрошки, мм
196 155 198 158 135 185 147 168 195 138
1
1 — — 1
15 ный износ, снижение твердости бандажа, что быстро приводит к выкрашнванию и отрицательно сказывается на работе такого валка (190).
При твердости бандажа менее 0,8 твердости оси валка наблюдается более интенсивный наклеп бандажа в сравнении с бочкой валка, что также приводит к выкрашиванию (288, 312) и неравномерному износу.
Пример 2. Центробежным литьем отливают кольца из материала
ЗОХ2МЗГ4, ширина которых соответствует размерам зоны валка, наиболее склонной к выкрашиванию, а наружный диаметр соответствует диаметру валка, толщина кольца не менее толщины активного слоя. Кольца подвергают нагреву до температуры 0,4 т.плав. и устанавливают в кокиль симметрично по длине будущего валка . Затем производят заливкуоси валкаматериалом ст.9ХФ и последующиечистовые операции.
9033 4
Использование предлагаемой конструкции позволяет увеличить стойкость прокатных валков за счет того, что в опасных зонах, наиболее склонных к выкрашиванию, работает материал повышенной контактной усталостью, при этом вес бандажа уменьшается с 7 до 0,5 — 17., что позволяет сни1р зить себестоимость валка.
Формула изобретения
Прокатный валок, содержащий ось
15 и бандаж, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости, увеличения стойкости и уменьшения неравномерности износа, бандаж размещен в теле оси на участках боч2р ки валка, расположенных на расстоянии 1/10-1/15 длины 1 бочки от ее краев, при этом твердость Н „
S048 А материала бандажа определяется зависимостью
25 а пластичность материала бандажа составляет 1,2 — 1,4 пластичности материала оси валка.
1359033
Э х о
Cd л х о е
5ео х о х
Э Х Х 0 о ь -хь
О 0
IA 1
М
l» х
1:Е о
Х с6
o o о о о
О О O О O
О О О О О I
О О О О О 1 о о î о м) сО» — 1
Ч 1 о о о о о о
o o o о о о
О О
М lh С 4
6 и 1Г
Г 4 О1 QQ <:Ь
° \ Ф Ф Ф м
И сч и о
Ю а »\
I !
1 х х х
К о
Е»
U о
U !
I
1 !
1 м
Щ 1А 1/
А
0 о
tf а
I Е о х
r 1 1-Е (D х
С 4 Р4 О
О \ ф О о х
V х! ccI
cd
Е»
О U
» о м 1:Е а
1 Q
Е-(1 а
О 1 о Л и м м в
-т 1 а
» Ю м м> м
cd ес
° д
Е» <й
Ы 0 Ж
I
О m
Ф
Е»
U а
1:( а
Ф а
Е 3 ж м
I Ch C 00
СЧ С 4
С 4
1О с|
Ql
Ю м
I о х о
1 х
0 о о
I Э х Ж а cd
dI Ц х
6 Сф и !о
Э
I ц э х х а х э
Ы
Е охи х х х а
I Э ! Х 0 о кС о ж
cd
Э М х х о
Э Е- о
Е» о
Э
5 !
t ! ! а
I ! Ь4
I !
1359033
Э о
1» и
Е» о
Э Э о о
Ц Ц
v u
Е» 1 о о
Р й
CO 00 йГ! О со со и а л сЧ о
Ю
Ю
Ю о о
0О 00 а а
СО 00 а а
Ю о о о о
Ю о
Ю о сЧ со со ! с о л со с 1 СЧ
Ch 0O сч сч о»
Е о х
1
I
I
1 О
1 О
1 о о
1 л ! — 4 о
1 о
1 о
a0 I
4!
g )
cO I е1Ю а!о о
V Л
В и 11 ь О о
О ! л О !!
o o ) л О О сс
О 0O л о а а о л с! о л о о сч л о л и an сЧ сЧ О л
ИЪ
СЧ 00 СЧ 00
К) со т» сЧ сЧ с» ) с
1359033 фиа2
Редактор М.Петрова
Заказ 6021/12 Тираж 481 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий i13035, Москва Ж-35, Раушская наб,, д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4
Ъ
С
Составитель N.Ðåóòoâà
Техред" Л.Сердюкова, Корректор Г.Решетник
