Прокатный валок

 

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к производству горячекатаных листов. Цель изобретения - повышение качества листов путем улучшения удаления окалины и увеличения срока службы валков. Каждая расположенная по диаметру валка выемка выполнена в виде конусообразного сегмента с отношением радиусов закруглений противолежащих концов выемки 1,05-5,0, при этом ширина и глубина выемки плавно изменяются вдоль продольной оси выемки. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 о ()

О .ф > !

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4767794/02 (22) 25.09.89 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 . (71) Днепропетровский металлургический институт (72) Ю. С. Кострица, В. А, Сорокин, В. Д, Дмитриев, В. А, Савин, А. Л. Неустроев, Н.

И. Олексеенко и Л. R, Львовский (53) 621,771.07(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 644569, кл. В 21 В 27/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 986526, кл. В 21 В 27/02, 1981.

Изобретение относится к прокатному производству. в частности к производству горячекатаных листов.

Цель изобретения — повышение качества листов путем улучшения удаления окалины и увеличения срока службы валков.

На фиг. 1 изображен прокатный валок; на фиг. 2 — узел! на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

А — А на фиг. 2, Валок состоит из шеек 1 и бочки 2, на поверхности которой нанесены в шахматном порядке углубления, выемки 3 в средней части бочки 2 расположены вдоль оси валка, а выемки 4 на концах бочки 2 расположены по диаметру валка. Каждая расположенная по диаметру валка выемка 4 выполнена в виде конусообразного сегмента с отношением радиусов Rlг закруглений противолежащих концов выемки 4, равным

1,05-5,0. Максимальные ширины Ь (фиг. 2) и глубина L выемки 4 плавно изменяются вдоль продольной оси 0-0 выемки 4.

При разбивке сляба на ширину поверхность бочки валка взаимодействует с дефор, 5U„„1676694 А1 (5!)5 В 21 В 27/02 (54) ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК (57) Изобретение относится к прокатному производству, в частности к производству горячекатаных листов. Цель изобретения— повышение качества листов путем улучшения удаления окалины и увеличения срока службы валков. Каждая расположенная по диаметру валка выемка выполнена в виде конусообразного сегмента с отношением радиусов закруглений противолежащих концов выемки 1,05-5,0, при этом ширина и глубина выемки плавна изменяются вдоль продольной оси выемки. 3 ил. мируемым металлом, при этом выемки оказывают тормозящее воздействие процессу скольжения металла в очаге деформации.

Концы раската деформируются на концевых участках бочки валка, содержащих выемки

4, ориентированные по диаметру валка, и, так как на этих участках скольжения металла в очаге деформации больше, чем в средней части бочки валка, вытяжка по концам раската увеличивается, компенсируя сужение его концов. Благодаря выполнению выемок

4 предлагаемой конфигурации повышается стойкость выемок 4 изменению их формы и размеров (в частности к закрытию выемок) в процессе эксплуатации валка.

При выходе листа из очага деформации полость выемки сообщается с атмосферой, вследствие быстрого падения давления происходит извержение пара, вызывающее взламывание окалины. Выемки 4 располагают так, чтобы на выходе из очага деформации выемки 4 была ориентирована узким концом (закруглением меньшего радиуса г) по ходу прокатки. При выходе иэ очага де1676694

45

55 формации выемка 4 сообщается с атмосферой более. узким своим концом, так как истечение (извержение) пара в атмосферу осуществляется с большей скоростью, что обеспечивает взламывание (срыв) печной окалины как в начале, так и в конце закладки валков.

Данная особенность конфигурации выемок 4 позволяет повысить степень чистоты поверхности готовых горячекатаных листов, уменьшает объем зачистных работ, обеспечивает улучшение качества листов и повышает выход годного металла, Длл выполнения выемок описываемой формы (конусообразного сегмента) необходимо осуществлять определенное смещение режущего инструмента относительно диаметральной (горизонтальной) плоскости валка. Первоначальное смещение инструмента и непрерывное его перемещение во времл нарезки выемок приводит к получению переменной ширины Ь и глубины h выемок 4. Величину конусности выемок регулируют величиной первоначального смещения режущего инструмента, Ширина

Ь выемки 4 плавно изменяется вдоль продольной оси 0 -О выемки 4 от конца с меньшим радиусом r закругления к концу с большим радиусом и закругления либо по прямолинейному закону, либо, при необходимости, по одному из криволинейных эаконов (например по выпуклой ветви параболы). Глубина h выемки 4 также плавно изменяетсл вдоль оси G-O выемки 4 по одному из прямолинейных или криволинейных законов, что позволяет регулировать как износостойкость выемки, так и скорость и направление максимальной струи истечения пара в атмосферу при открытии выемок

4 на выходе из очага деформации.

СОотношение радиусов Я/г закруглений противолежащих концов выемки, равное

1,05-5,0, обусловливается наилучшими условиями павышенил потенциальной возможности длл срыва печной окалины при прокатке листов из слябов и стойкости выемок к изменению формы и размеров(закрытию выемок) в процессе эксплуатации валка.

Уменьшение соотношения R/г менее

1,05 приводит к ухудшению износостойкости выемок и эффект созданию струи пара большей мощности, что, в свою очередь, не обеспечивает увеличения срока службы валков и повышения потенциальной вазможности для срыва печной окалины при прокатке листов из слябов, 5 t0

Увеличение соотношения Rlг более 5,0 приводит к дополнительным трудовым затратам на изготовление рабочего валка, что экономически нецелесообразно, более быстрому-засорению выемок со стороны узкого конца, уменьшению стойкости выемок за счет увеличения концентрации напряжений в зоне закругления с меньшим радиусом r, Обычно выемки 4 на концах бочки 2 ориентированы закруглениями с меньшим радиусом r в одну сторону. Для использования эффекта предлагаемой конфигурации выемок 4 при реверсивной прокатке выемки 4 ориентированы закруглением с меньшим радиусом r поочередно в разные стороны по диаметру валка как по диагоналям шахматной сетки (фиг. 3), так и по ее горизонталям или вертикалям. Для облегчения процесса изготовления валков центры закруглений с большим радиусом R выемок 4 лежат на осях симметрии выемок 3, ориентированных вдоль оси валка, соответствующего горизонтального ряда шахматной сетки.

Пример. На поверхности бочки валка в шахматном порядке наносят выемки длиной 64-71 мм. Средняя ширина выемок равняется 30 мм. На.концах бочки валка длиной 300 мм расположены выемки в виде конусообразных сегментов длиной 50-55 мм. Радиусы закругления сегмента соответственно равны 20 и 12 мм. Отношение радиусов R/r=1,6. Ширина и глубина выемок плавно изменяются вдоль продольной оси выемки. Выемки ориентированы узким концом по ходу прокатки.

За время испытаний валок прошел восемь установок в прокатную клеть, прокатано свыше 100 тыс. т металла. Результаты опытов показывают повышение стойкости валка и качества поверхности, что способствует увеличению производительности стана в целом.

Формула изобретения

Прокатный валок, содержащий шейку и бочку с углублениями эллипсообразной формы и расположенные на среднем участке бочки вдоль оси валка, а на концевых участках валка поперек оси, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества листов путем улучшения удаления окалины и увеличения срока службы валков, углубления на концевых участках бочки выполнены в виде конусообразных сегментов с отношением радиусов закруглений противолежащих концов сегмента 1,05-5,0 и с плавным изменением ширины и глубины вдоль продольной оси углубления.

1676694

Щ/Г 2

А-А пойрюул7

Составитель M. Блатова

Редактор М.Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Заказ 3065 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101