Чистовая группа клетей широкополосового стана горячей прокатки

 

Изобретение относится к прокагиому производству. Целью изобретения является оперативное регулирование поперечного профиля полосы путем изменения в процессе деформации взаим ного перекоса валков и снижение износа валков. Прокатку осуществляют в чистовой группе последовательно установленных многовалковых клетей. Для обеспечения оперативного регулирования поперечного профиля полосы путем перекоса валков в чистовой - группе клетей установлена одна или две двухвалковые клети с возможностью взаимного перекоса валков в горизонтальной плоскости, в которых благодаря отсутствию опорных валков значительно снижены усилия, необходимые для перекоса валков в процессе прокатки . 3 ил.1 табл. А (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (5l) 4 В 21 В 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»»,; »;. м »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4141558/31-02 (22) 31.10.86 (46) 30.08.88. Бюл.ll» 32 (71) Московский институт стали и сплавов (72) В.Н.Хлопонин, Г.В.Ашихмин, В.В.Капнин, 10.Á.Äaâüùoâ, Н.П.Петров и А.М.Федоров (53) 621.771.237.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 544478, кл. В 21 В 1/22, 1977.

Iransactian of Iron and Steel Inst

of Japan, 1981, 21, 11» 9, р.h 403404. (54) ЧИСТОВАЯ ГРУППА КЛЕТЕЙ ШИРОКОПОЛОСОВОГО СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ (57) Изобретение относится к прокатному производству. Целью изобретения

„„SU„„1419764 А1 является оперативное регулирование поперечного профиля полосы путем изменения в процессе деформации взаимного перекоса валков и сии кение износа валков, Прокатку осуществляют 1 в чистовой группе последовательно установленных многовалковых клетей.

Для обеспечения оперативного регулирования поперечного профиля полосы путем перекоса валков в чистовой группе клетей установлена одна или две двухвалковые клети с воэможностью взаимного перекоса валков в горизонтальной плоскости, в которых благодаря отсутствию опорных валков значительно снижены усилия, необходимые для перекоса валков в процессе прокатки. 3 ил. 1 табл.

) 4) 9764

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в широкополосных станах горячей прокатки.

Целью изобретения является оперативное регулирование поперечного профиля полосы путем изменения в процессе деформации взаимного перекоса вал ков .и снижение износа валков. 10

На фиг.1 — 3 показаны варианты схемы чистовой группы клетей ШПС горячей прокатки.

Чистовая группа клетей ШПС горячей прокатки содержит ряд клетей 15 кварто l и одну (фиг.1), предпоследнюю 2, или две, предпоследнюю 2 и йредшествующую ей 3 (фиг.2), или две предпоследнюю 2 и третью от начала 4 (фиг.3), двухвалковые клети. Клети

2 — 4 снаб)кены механизмом взаимного перекоса валков в горизонтальной плоскости. Этот механизм выполнен например, в виде клиньев, раположен" ных между подушками валков и станиной и приводимых гидравлически, либо в виде гидроцилиндров в. станине, упи— раемык в подушки валков, либо в другом виде (на фиг.1 - 3 перекос валков в двухвалковых клетях 2-4 показан 30 пунктиром), важно его наличие. Важным для этого механизма является также расчет его на оперативное изменение величины перекоса валков в процессе деформации полосы в зависимости от 35 ее поперечного профиля. Перекос валков одновременно в клетях 2 и 3 и 4 осуществляют во взаимно противоположных направлениях, направление же перекоса валков в отдельно взятой клети 2 40 и 4 не имеет принципиального значения, Прокатку полосы 5 в чистовой группе клетей осуществляют так, как показано на фиг,1-3. Чистовая группа клетей оборудована известной системой 45 автоматического регулирования поперечной разнотолщинности прокатываемой полосы, укомплектованной, например, тензороликом. Управление перекосом валков в клетях 2-4. является состав50 ной частью этой системы.

Чистовая группа клетей ШПС горячей прокатки на примере ШПС 2000 работает следующим образом, ) руппа содержит семь чистовых кле» 55 тей, на которых по ходу прокатки первые пять и последняя (выходная) на фиг.1 или первые четыре и последняя (выходная) на фиг.2, или первые две, четвертая и пятая и последняя (выходная) на фиг.3 являются четырехвалковыми с диаметром опорных валков

1600 мм и рабочих — 800 мм. Опорные валки - стальные, рабочие - чугунные.

Шестая клеть на фиг.1, пятая и шестая на фиг.2 и третья и шестая на фиг.3 двухвалковые с диаметром валков

1300 мм. Валки стальные кованные.

При прокатке в клетях этой группы допускаются усилия прокатки от 29 МН в предпоследней (шестой) клети до

33 MH в третьей по ходу прокатки клети.

При прокатке в двуквалковой клети возникает поперечная разнотолщинность

ЛЬ = 2I) ы, обусловленная прогибом валков. При этом значение Л ы определено уравнением А.И.Целикова

P г P В

Дь1= — ----- 12 АВ -7 Вз1+ — — -в

188 ЕП СР 2 ° где P

А усилие прокатки; расстояние между осями нажимных винтов; ширина полосы; диаметр валка; модули упругости и жесткости

Е и G материала валка °

Значение угла перекоса о(каждого валка двухвалковой клети в горизонтальной плоскости (угол между осями валков составляет 2, необходимого для полной компенсации негативного влияния прогиба валков на профиль полосы, определено выражением

a(= arctic где h, — толщина полосы на выходе, значение которой существенного влияния на Ы не оказывает.

В расчетах принимают: h „ = 20 мм в третьей и h „ = 5 мм в шестой клетях, Е = 2,)5 .)0 Н/мм, А = 3270 мм.

Получают следующие максимальные значения углов перекоса валков в двухвалковых клетях 2 и 4, необходимых для полного устранения поперечной разнотолщинности полосы (d h =- О) при действии допускаемого усилия прокатки и обусловленной им поперечной разнотолщннностн полосы;

1419764

И!ирин» полосы, мм

Усилие прокат1!араметр

1000 1400 1800 ки

0,554

0,383

0,229

?9 МН ДЬ мм с мин

72,7

77,7

84,1

0,631

0,437

О, 261

33 MH dh мм

77,7

83,1 е мин

89,9

В двухвалковых клетях 2 и 4 (фиг. l ) в процессе деформации полосы 5 по сигналу от системы автоматического 20 регулирования механизмом перекоса валков в горизонтальной плоскости осуществляют непрерывное изменение угла перекоса валков в пределах указанных значений. 25

Применением двух двухналковых клетей (2 и 3 на фиг,2, а также 2 и 4 на фиг.3) в непрерывной чистовой группе ШПС горячей прокатки усиливают эффект регулирования. Параметры 30 регулирования углов перекоса валков в этих клетях приведены и особенность регулирования состоит лишь в том, что углы перекоса валков в клети Э и 4 взаимно ппотивоположны клети 2.

Применение стальных валков в двухвалковых клетях 2-4 на фиг.1-3 при коэффициенте запаса прочности, равном 5, допускает в их шейках (Dц рg „ = 0 7 D,IIET) напряжения 120- 4р

140 Н/мм при усилии прокатки 2933 МН. Переход с рабочих валков диаметром 800 мм в четырехвалковой клети в известном решении на диаметр валков

1300 MM в двухвалкевой клети приводит 45 при одних и тех же обжатиях к возрастанию усилия прокатки примерно в

1,27 раза. Однако, при перекосе валков имеет место снижение усилия прокатки приме рно на 1 07., таким образом, в 5п сравнении с известйым решением усилие прокатки возрастает в 1,17 раз, что вполне допустимо ° Момент прокатки при этом почти не меняется, так как в двухвалковых клетях отсутствуют 55 потери, необходимые.на вращение опорных валков и на преодоление значительного трения в контакте рабочего валка с опорным.

Применение стальных валков в двухвалковых клетях 2-4 на фиг. 1-3 не улучшает качество поверхности полосы, однако наличие скольжения между полосой и валками в поперечном направлении при перекосе валков, а также прокатка в охватывающих клетях и особен» но в последней выходной клети на чугунных рабочих валках исключает необходимость решения этой проблемы.

В случае повышенных требований к качеству поверхности полосы в клетях

2-4 на фиг.1-3 применяют бандажированные валки: ось — стальная, бандаж — чугунный. Применение стальных валков (также как и оси) обусловлено необходимостью восприятия беэ разрушения валка возникающих напряжений в его шейке.

Число двухвалковых клетей в непрерывной чистовой группе не более двух ограничивается следующими прич ииами.

Выходящий из третьей по ходу про« катки чистовой клети профиль практически не подвергается корректировке в последующих четырехвалковых клетях, Лто обусловливает целесообразность применения в этом случае двухвалковой клети, особенно в чистовых группах, рассчитанных на производство полос с максимально плоским профилем (например, трансформаторных сталей).

Однако увеличение числа двухвалковых клетей в первых по ходу прокатки чистовых клетях нежелательно из-за наличия течения металла поперек направления прокатки и возрастания энергии на привод валков.

В последних ч ис тов ых клетях (к роме выходной) корректировка профиля необходима для адаптирования конфигу1419764 рации межвалкового зазора к профилю входящего раската, т.е. в основном для поддержания нужного профиля. Для этого с учетом больших возможностей по воздействию на dh необходима и достаточна одна двухвалковая клеть с регулируемым перекосом валков. По этой же причине две двухвалковые клети, установленные подряд, обеспе- 10 чивают полное решение проблемы, но дополнительно улучшают устойчивость полосы, Увеличение числа двухвалковых клетей более двух нецелесообразно.

Многовалковые клети, в том числе 15 кварто, в лучшей мере обеспечивают выкатываемость тонкой полосы в сравнении с двухвалковыми клетями, поэтому применение последних определено только решаемой задачей регулирова- 20 с ния поперечного профиля полосы и не должно выходить за ее пределы, оговоренные двумя предыдущими позициями.

В случае применения шестой четы- 25 рехвалковой клети (D « 1600 мм, D 800 мм, при обычно существующем усилии прокатки (20 МН) имеют следующую поперечную разнотолщинность полос (dh): при ширине полосы 1000 мм — 30

0,151 мм; при ширине полосы 1400 мм—

0,168 мм; при ширине полосы 1800 мм—

0,110 мм.

Перекос рабочих валков на угол

30 снижает указанные величины дЬ лишь на 0,02-0,03 мм, но увеличивает проскальзывание рабочего валка в контакте с опорным в 300-400 раз и более, что пропорционально дополнительно увеличивает износ валков изза их контакта с перекосом.

Применение в чистовой линии широкополосного стана горячей прокатки клетей позволяет усилить эффект регулиро вания поперечного профиля полосы и снизить износ валков.

Фopмула изобретения

Чистовая группа клетей широкополосового стана горячей прокатки, содержащая отдельные клети кварто, выполненные с возможностью перекоса валков в горизонтальной плоскости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью оперативного регулирования поперечного профиля полосы путем измене= ния в процессе деформации взаимного перекоса валков и снижения износа валков, она снабжена не более чем двумя двухвалковыми клетями, выполненными с возможностью перекоса валков в горизонтальной плоскости и установленными в линии стана между клетями кварто.

1419764

Составитель Н ° БУлкин

Техред М.Морге нтал Корректор Г1.Пожо

Редактор Т;Парфенова

Заказ 4269/12 Тираж 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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