Способ изготовления изделий переменного по длине сечения

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования преимущественно в черной и цветной металлургии при изготовлении изделий переменного профиля. Цель изобретения - повышение качества изделий путем уменьшения искажения их профиля. При изготовлении периодических профилей исходную заготовку нагревают и осуществляют продольную прокатку ее в валках с переменной по длине степенью деформации с приложением натяжения. При этом прокатку участков профиля со степенью деформации выше средней по длине осуществляют с передним натяжением, а прокатку участков профиля со степенью деформации ниже среднейс задним натяжением. Такое чередование натяжения при прокатке повышает качество изделий благодаря сглаживанию нагрузки на основное оборудование, обеспечивает расширение технологических возможностей оборудования путем прокатки на нем энергоемких периодических профилей. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (SD 4 В 21 Н 8/00 ц r.""и,>

1 ("т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4077851/27-27 (22) 13.06.86 (46) 15,07.89. 11юл. Ь" 26 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) II,Г.Курандо, В.В.Виллер, С.А.Прохода, С.А,Андрейчук и С.И.Афанасьев (53) 621.771.65.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 871954, кл. В 21 H 8/00, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛГНИЯ ИЗДЕЛИИ

ПЕРЕМЕННОГО 110 ДЛИНЕ СЕЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования преимущественно в черной и цветной металлургии при изготовлении изделий переменного профиля. 11ель изобретения — повышение

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования преимущественно в черной и цветной металлургию при изготовлении изделий переменного профиля.

Цель изобретения - повышение качества изделий путем уменьшения искажения их профиля °

При изготовлении периодических профилей исходную заготовку нагревают и осуществляют продольную прокатку ее в валках с переменной по длине степенью деформации с приложением натяжения, причем прокатку участков профиля со степенью деформации вьппе средней по длине осуществляют с пе„„SU„„1493371 А1 качества изделий путем уменьшения искажения их профиля. ".ри изготовлении периодических профилей исходную заготовку нагревают и ос уществляют продольную прокатку ее в валках с переменной по длине степенью деформации с приложением натяжения. При этом прокатку участков профиля со степенью деформации выше средней по длине осуществляют с передним натяжением, а прокатку участков профиля со степенью деформации ниже средней с задним натяжением. Таксе чередование натяжения при грокатке повышает качество изделий благодаря сглаживанию нагрузки на основное оборудование, обеспечивает расширение технологических возможностей оборудования путем прокатки на нем энергоемких периодических профилей. 1 табл. редним натяжением, а прокатку участков профиля со степенью деформации ниже средней — с задним натяжением.

При прокатке периодических профилей из исходной заготовки с постоянным по длине сечением за один пропуск в периодическом калибре максимальное обжатие будет осуществлять участок валка, имеющий больший радиус, а следовательно, при прокатке этого участка и возникнут максимальные значения энергосиловых параметров прокатки, поэтому прокатку этого участка заготовки необходимо вести с передним натяжением, позволяющим снижать энергосиловые параметры проФ катки.

1493371

Участок, подверженный минимальному обжатию, при прокатке которого значения энергосиловых параметров прокатки минимальны, необходимо прокатывать с задним натяжением, что позволит повысить энергосиловые параметры прокатки.

Такое чередование переднего и заднего натяжений позволяет сбалансировать (сгладить) нагрузки на основное оборудование, сделать их величиной постоянной и фиксированной, а не изменяющейся скачкообразно, что имеет место при использовании обычных способов прокатки, Сглаживание нагрузок на оборудование, в свою очередь, позволяет уменьшить его износ, что. сказывается на повышении качества получаемых профилей, Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства,содержащего, например, кулачковый механизм с роликовым толкателем, причем последний связан с системой переключения натяжения с переднего на заднее или, наоборот, с заднего на переднее. Кулачок этого механизма может быть выполнен в виде отдельной дорожки на свободной части бочки того же валка или в виде отдельного элемента, закрепляемого на торце шейки валка.

Пример. Для прокатки изделий с передним и задним натяжениями были использованы прокатные клети стана

220, оборудованные с передней и задней сторон стана тянущими моталками.

Прокатку проводили при постоянном переднем натяжении (известный способ) и при чередовании переднего и заднего натяжений (предлагаемый способ).

Калибровка валков предусматривала непрерывную прокатку в одной клети вильной заготовки с требуемой переменной высотой по длине. Минимальное требуемое сечение заготовки 5х14 мм (F ч„=70 мм ), максимальное — 9х13 мм (ЕА, „ =118 мм ), Исходная заготовка пруток диаметром 12 мм, смотанный в бунт, Материал заготовки — сталь 45.

Температура нагрева 1150ОС, температура прокатки в чистовом проходе

980 + 30 С. Скорость прокатки О, 1м/с, Прокатку проводили без смазки в одном и том же калибре по известному и предложенному способам.

Прокатка по известному способу проводилась при постоянном натяжении, 5

15

40 равном 14 кН/м . IIo предложенному способу прокатка участков с максимальным сечением (Р „,) проводилась с задним натяжением, равным 9 кН/м, так как степень деформации на этом участке была минимальной и составляла 25 . Участки с минимальным сечени ем (F „„) и максимальной степенью деформации (58%) прокатывали с передним натяжением, равным 14 кП/м, Полученные экспериментальные результаты представлены в таблице.

Из таблицы видно, что предложенный способ изготовления периодических профилей позволяет уменьшить энергосиловые параметры процесса, снизить потребляемую мощность двигателя и расход валков, улучшить качество получаемых профилей, Кроме того, увеличивается выход продукции первого сорта, Изменение направления натяжения заготовки при прокатке ее различно обжимаемых участков позволяет расширить технологические возможности станов благодаря возможности прокатки на них энергоемких периодических профилей без повышенного износа основного оборудования, то есть получать сложные периодические профили повышенной сортности с уменьшенным расходным коэффициентом металла. Равномерный износ основного оборудования в процессе прокатки и выравнивание энергосиловых нагрузок позволяет улучшить условия эксплуатации станов, увеличить время между ремонтами оборудования, что повысит срок их службы на 101, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ изготовления изделий переменного по длине сечения, включающий нагрев исходной заготовки, продольную прокатку ее в валках с переменной по длине степенью деформации с приложением натяжения, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества изделий путем уменьшения искажения их профиля, прокатку участков заготовки со степенью деформации выше средней по длине осуществляют с передним натяжением, а прокатку участков заготовки со степенью деформации ниже средней осуществляют с задним натяжением.

1493371

Показатели

Существующая техноИзменение показателей, 7 (+ повышение понижение) Новая технология логия по авт. св.

Р 871954

Усилия прокатки, кН:

Рмсп кс

Рмин

Рср

Потребляемая мощность двигателя, кВт:

1 мс кс

1 мин с

Расход валков, руб/т

Экономия металла

24

27,5

16

-33 — 16

2,74

2,69

2,72

2,74

2,41

2,57 — 10

-0,06

0,08

0 05

-37

68,2 валков, т

Кривизна профиля, Х

Выход продукции первого сорта, l

0,2

0,,15

-25

61,8

+0,3

Составитель В.Мальцев

Техред Я. (идьнс

Редактор А.Маковская

Корректор Н.Король

Заказ 3926/13 Тираж 572 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Лвтент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101.