Валок прокатной клети

 

Изобретение относится к области прокатного производства. Цель изобретения - повышение качества проката за счет стабилизации коэффициента трения в очаге деформации. Прокатный валок содержит участки 1 с минимальной высотой микронеровностей и участки 2 с максимальной высотой микронеровностей , выполненные по форме шеврона . Угол наклона f каждого участка к образующей бочки валка равен vp arctg (2hn/Lj, где h - ширила каждого участка по длине окружности бочки валка; п - число участков с различной шероховатостью; L „ - длина рабочей части бочки валка. В каждый момент времени в очаге деформации соотношения площадей участков с максимальной и минимальной микронеровностями равны, что приводит к постоянству коэффициента трения в очаге деформации,т.е. к стабилизации энергосиловых параметров прокатки. 2 ил. С2 (Л со VI ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1191 И! I

А1 (51) 4 В 21 Ы 27/О (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 4061729/31-02 (22) 28.02.86 (46) 07.02.88.8юл. И- 5 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.Ф.Потапкин, Ы.А.Федоринов, А, B. Ñàòîíèí, В. П.0рел, l0.К.Цоброносов и В.А,Антипов (53) 621.77!.07 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 799846, кл. В 21 Ы 27/02, 1979 (54) ВАЛОК ПРОКАТИОИ КЛЕТИ (57) Изобретение относится к области прокатного производства. Цель изобретения — повышение качества проката за счет стабилизации коэффициента трения в очаге деформации. Прокатный валок содержит участки 1 с минимальной высотой микронеровностей и участки 2 с максимальной высотой микронеровностей, выполненные по форме шеврона. Угол наклона каждого участка к образующей бочки валка равен — arcing (2h /L,), где и - ширина каждого участка по длине окружности бочки валка; n - число участков с различной шероховатостью; Ь длина рабочей части бочки валка. В каждый момент времени в очаге деформации соотношения площадей участков с максимальной и минимальной микронеровностями равны, что приводит к постоянству коэффициента трения в очаге деформации,т.е. к стабилизации энергосиловых параметров прокатки.

2 ил °!

371726

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в прокатном производстве.

Цель изобретения — повышение каче5 ства проката эа счет стабилизации коэффициента трения в очаге деформации, На фиг. 1 изображена развертка участка бочки валка, равного ширине прокатываемых на стане полос; на фиг.2 валок прокатного стана.

Прокатный валок содержит участки

1 поверхности с минимальной высотой микронеровностей; участки 2 поверхности с максимальной высотой микроне- 15 ровностей, нанесенные на поверхности бочки валка шейки 3; угол 4 наклона каждого участка к образующей бочки валка; ширину h каждого участка по длине окружности бочки валка; дли- 20 ну Х каждого участка различной шеро" ховатости вдоль образующей бочки валка; прокатываемую полосу 4.

Сравнивая площади с максимальной величиной шероховатости и площади с 25 минимальной ее величиной, для различных величин обжатий, а следовательно, и различных протяженностей очагов деформаций (1 „, 1, 1 ) можно сделать вывод, что независимо от величины об- 30 жатия при максимальных ширинах пблос для данного типоразмера длины бочки валка, угол наклона чередующихся участков с различной высотой микронеровностей можно выполнИть таким обра- 35 зом, чтобы в любой момент времени в очаге деформации соотношении площадей с максимальной и минимальной шероховатостями были равны, Выполнение чередующихся участков 4р с различной шероховатостью по типу шевронной нарезки позволяет дополнительно центрировать полосу по оси прокатки, что положительно сказывается на качестве проката при деформа- 4 ции его в последующих клетях.

Таким образом, причинно-следственная связь между новыми признаками и целью изобретения состоит в том, что выполнение чередующихся участков с различной шероховатостью под углом

2hn Р = arctg (— ---) к образующей бочL ки валка по форме шеврона, позволяет добиться того, что в каждый момент времени в очаге деформации соотношение площадей участков с максимальной и минимальной шероховатостями будут равны, что, в свою очередь> приводит к постоянству коэффициента трения в очаге деформации по длине полосы и, следовательно, к стабилизации энергосиловых параметров процесса прокатки (усилие прокатки, моменты прокатки, натяжения). При этом продольная раэнотолщинность получаемых полосы будет существенно снижаться.

Для обеспечения условного равенства площадей с максимальной и минимальной шероховатостями в любой момент необходимо, чтобы по ширине полосы количество участков с максимальной и минимальной шероховатостями при равенстве длин каждого участка вдоль образующей бочки валка, было равно, т.е. при Х „= Х (фиг.1),где

Х, Х - длина каждого участка с минимальной и максимальной шероховатостями вдоль образующей бочки валка, общая длина участков с минимальной шероховатостью должна быть равна общей длине участков с максимальной шероховатостью по ширине прокатываемой полосы, т.е. по длине рабочей части бочки валка nX = пХ где и

1 21 количество участков по длине бочки валка с одинаковой шероховатостью.

Тогда длина рабочей части валка определится, как:

Lp = 2nX

=nX, (1)

Но так как Х = — --- (фиг.1). кч где h - ширина каждого чередующегося участка по длине окружности бочки валка; — угол наклона каждого участка с различной шероховатостью к образующей бочки валка.

Подставляя значение Х в уравнение (1 ) получим:

Lp nh

2nh

y = arctg -- —-L

В этом случае колебаний усилия прокатки, моментов прокатки и натяжений, вызванных скачкообразным изменением коэффициента трения в очаге деформации не будет, так как площади участков с максимальной и минимальной величиной шероховатости в любой момент времени в очаге деформации бу" дут равны, а следовательно, и сред1371726

50 где п - число чередующихся участков с различной шероховатостью; — ширина каждого участка по длине окружности бочки валка;

Ь - длина бочки валка.

55 ний коэффициент трения в очаге деформации будет постоянен, 11рокатный валок может быть изгстовлен следующим образом.

Поступающие со склада в вальцешлифовальное отделение листопрокатного цеха рабочие валки комплектуются по парам в соответствии с допускаемым различием их диаметров, После этого валки подвергаются шлифовке или полировке для придания их поверхности высокой чистоты отделки (получения поверхности с минимальной высотой микронеровностей). После этого 15 на поверхность бочек валков накладывается трафарет, имеющий прорези под углом М к образующей бочки валка и выполненный по типу шевронной нарезки, с шириной прорезей, равной 20 ширине участков поверхности с максимальной высотой микронеровностей.Далее валок, покрытый трафаретом,подвергается дробеструйной обработке, В итоге участки поверхности, закры- 25 тые трафаретом, не будут подвергаться воздействию потока дроби и останутся гладкими. На незащищенных же участках образуется высокая шероховатость. Шероховатость валка будет 30 состоять из чередующихся участков с различной высотой микронеровностей, расположенных под углом ц> к образующей бочки валка и выполненных по типу шевронной нарезки, Возможны и другие методы изготовления предлагаемого валка, II р и м е р. Для прокатного валка с диаметром L> = 600 мм, длина бочки 1 = 800 мм необходимо 40 выполнять чередующиеся участки с различной высотой микронеровностей под углом V к образующей бочки валка таким образом, чтобы в очаге деформации выполнялось равенст- 45

Во площадей с максимальной и минимальной шероховатостью.

Условие, при котором будет выполняться это равенство, имеет вид

2nh

1 ягой =(------ )

Р

2nг.

1 — 7, 100... 400) I ак как диаметр валка 1) = 600 мм, то длина его окружности 8

3,14 . 600 = 1884,9 мм.

Величина п h есть не что иное как длина окружности бочки валка, т.е °

n - h = 1884,9 мм.

Задаваясь числом чередующихся участков„например n = 60, получим ширину каждого участка по длине окружности бочки валка

1884 9

h- =— =314мм.

Подставляя найденные значения в формулу (1 ) получим

2 60 31,4 о агс ц,800 100

Таким образом, для прокатного ввлка диаметром 600 мм, длиной бочки

800 мм при числе чередующихся участков п = 60, угол наклона чередующихся участков должен быть .с= 79 ?8

Следует отметить, что предлагаемый валок в основном предназначен для использования в первых клетях непрерывных станов холодной прокатки полосовой стали. Создаваемая валком первой клети на полосе неравномерность шероховатости, не будет влиять на окончательное состояние полосы, поскольку в последующих клетях стана произойдет выравнивание микрорельефа прокатываемого металла.

Фор мул аиэобретения

Валок прокатной клети, содержащий шейки и бочку с нанесенной на ее поверхность неравномерной по величине шероховатостью с чередованием участков различной высоты микронеровнос тей> отличающийся тем, что, с целью повьппения качества проката за счет стабилизации коэф ициен" та трения в очаге деформации, чередующиеся участки выполнены по форме шеврона под углом ч к образующей бочки валка, равным

2hn ц= arctic (-----), 1р где 1 - ширина каждого участка по длине окружности бочки валKaj

n - число чередукщихся участков с различной шероховатостью;

Ь, - длина рабочей части бочки валка, 13 i 172b

Составитель M. Реутова

Техред М.Ходанич Корректор М. Шароши

Редактор Г. Гербер

Тираж 467 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 449/11

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4