Прокатный валок вертикальной клети
Изобретение относится к технике для обработки металлов давлением, конкретно к прокатке слябов на листовых станах, имеющих в своем составе клети с вертикальными валками. Целью изобретения является повышение качества проката путем снижения боковой обрези. Средний участок калибра является выпуклым, плавно сопряженным со смежными вогнутыми участками с отношением радиусов, выпуклой и вогнутых дуг, равным 0,4-1,5, и фиксированным расстоянием между указанными радиусами, определенным по формуле. Валок позволяет увеличить выход годного. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 В 27/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758541/02 (22) 14.11.89 (46) 30.01.92. Бюл. № 4 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и Производственное обьединение "Ново-Краматорский машиностроительный завод" (72) В. В. Оробцев, Е. А. Руденко, И. А. Бобух, О. Е. Таллер, А. Л. Остапенко, 3. П. Каретный, P. О. Перельман, А. В. Мельников, Д, П.
Мельник, В. Я. Тишков, Ю. M. Каракин и А.
А. Меденков (53) 621.771.23(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N304004,,кл. В 21 В 27/02, 1970, Металлургия, 1984, ¹ 2 (реферат
2Д290П).
Изобретение относится к технике для обработки металлов давлением, конкретнее к прокатке слябов на листовых станах, имеющих в своем составе клети с вертикальными валками.
Цель изобретения — повышение качества проката путем снижения боковой об рези.
На чертеже показан прокатный валок вертикальной клети, поперечное сечение.
Бочка валка имеет калибр дугообразной формы, образующая которого описана радиусом R>, с выпуклым по радиусу Rz средним участком. Сопряжение выпуклого среднего участка со смежными участками вогнутой образующей выполнено радиусом
Кэ. Точки пересечения радиусов R> и R2, соединенные с одной стороны другой радиусом Rz а с другой стороны — хордой, длина которой1, отсекают от окружности радиусом Rz сегмент с высотой "а". Расстояние между.. Ы 1708458А1 (54) ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК ВЕРТИКАЛЬНОЙ
КЛ ЕТИ (57) Изобретение относится к технике для обработки металлов давлением, конкретно к прокатке слябов на листовых станах, имеющих в своем составе клети с вертикальными валками. Целью изобретения является повышение качества проката путем снижения боковой обрези. Средний участок калибра является выпуклым, плавно сопряженным со смежными вогнутыми участками с отношением радиусов выпуклой и вогнутых дуг; равным 0,4 — 1,5, и фиксированным расстоянием между укаэанными радиусами, определенным по формуле, Валок позволяет увеличить выход годного. 1 ил., 1 табл. центрами радиусов R> и Rz — L. Основными параметрами, определяющими воэможность построения калибра предлагаемой (...) формы, являются Ri u Rz и расстояние меж- (ф ду их центрами L. Величина радиуса сопря- ф, жения Яэ задается конструктивно, чтобы у обеспечить плавный переход между дугами Ср радиусов R1 и R2. Выбор величины радиуса вогнутых участков образующей Кт определяется конкретными размерами прокатываемых слябов с учетом схемы деформации.
Границы рекомендуемого соотношения между Rz и R1, равные соответственно 0,4 и
1,5, определены, с одной стороны, условием обеспечения равномерного распределения напряжений по высоте боковых граней прокатываемого сляба, которое косвенно характеризуется распределением износа по длине активного участка калибра вертикального валка, а также устойчивостью раската
1708458 в горизонтальной плоскости при изменении
его толщины, например, в процессе реверсивной прокатки в универсальной клети, а с другой стороны, исключением возмоЖности получения закатов на узких гранях при об- 5 жатии прокатанного вертикальными валками сляба в горизонтальных валках.
Соотношения между йг и К1 и расстояние L вытекают из однозначно связанных с ними геометрическим построением харак- 10 теристик: отношения высоты сегмента к длине отсекающей его хорды а/I = п и отношения 1/R> - m, В этом случае
Вг/В1=(1+4 и ) m/8п; (1) 15
L=R1 1 — m/2 + (2)
Указанные выше, условия выполняются, как установлено экспериментально, при n =
0,05 — 0,20 и гп = 0,6. Так, при и < 0,05 и
m < 0,6 возникает неравномерность в износе активного участка калибра вертикальных 25 валков, заключающаяся в преимущественном симметричном износе участков калибра, соответствующих прикромочным зонам узкой грани слябов. При m > 0,6 (n < 0,05) в условиях реверсивной прокатки в универ- 30 сальной клети с уменьшением толщины раската наблюдается. поворот раската от горизонтальной плоскости в.вертикальных валках, Для калибра с параметром и> 0,20 . (m> 0,6) возникаетопасность появления растя- 5 гивающих напряжений в зонах продольных ребер сляба и получения закатов на узких гранях раската при прокатке обжатого вертикальными валками раската горизонтальными валками. Кроме того, при m > 06 также, 40 наблюдается потеря устойчивости (сваливание) раската в вертикальных валках.
Подставляя граничные значения и и m в формулу (1), получают отношение Вг/В1 = 45
1,5 — 0,4.
Превышение границы рекомендуемой области выбора Rz/R» 1,5 соответствует условию а/i < ОЯ5, что приводит к неравномерному распределению напряжений по 50 высоте прокатываемого в вертикальных валках сляба, появлению рэстягивающих напряжений в средних по высоте боковой грани слоях металла, При Rz/R«0,4 (a/!>
>0,20) возникает опасность разрыва кромок 55 в верхних и нижних слоях по высоте боковых граней сляба, вследствие растягивающих напряжений в соотствующих зонах, появляются закаты на боковых гранях после прокатки обжатого в вертикальных валках раската в горизонтальных валках, Кроме того, комплекс ограничений, включая фиксированное расстояние (I) между центрами радиусов, соответствующее отношению
I/R< = 0,6, обеспечивает устойчивое положе-, ние раската в калибре вертикальных валков в горизонтальной плоскости при изменении толщины раската по проходам.
Таким образом, указанные диапазон соотношения радиусов Йг и К и фиксированное расстояние между их центрами однозначно определяют построение предлагаемого калибра вертикальных валков путем улучшения формы концов и качества кромок, исключая их растрескивание и, увеличивая выход годного металла.
Пример. Определение параметров калибра вертикальных валков для условий реверсивной универсальной клети, Толщина прокатываемых в вертикальных валках данной клети слябов составляет 250 мм для нереверсивного режима и 150 — 250 мм для реверсивного режима. Диаметр бочки 1300 мм. Допустимое обжатие в вертикальных валках составляет 130 мм.
Рациональную величину радиуса R1 вогнутой образующей калибра определяют исходя из условия непереполнения калибра при допустимом обжатии для сляба максимальной толщины. Согласно известным методикам и экспериментальным данным приращение толщины сляба при обжатии боковых граней гладкими вертикальными валками составляет примерно половину обжатия. В данном случае эта величина составит 70 мм, следовательно, максимальная толщина слябов в сечении наплывов составляет 250 + 70 = 320 мм. Исходя из этого, принимаем радиус R> равным половине максимальной толщины, т,е. R<. = 160 мм. Согласно рекомендуемому диапазону отношений Вг/R>, R2/Rt = 0,4 — 1,5 определяют соответствующие параметры для граничных и среднего соотношений, которые сведены в таблицу, Радиус сопряжений Вз принят равным 20 мм.
Зкономическая эффективность от использования предлагаемой конструкции прокатных валков вертикальной клети заключается в улучшении качества боковых кромок раската, как при прямой, тэк и реверсивной прокатке, повышении выравнивающей способности и эффективности обжатия в вертикальных валках при реверсивной прокатке, улучшении формы концов раската при повышенных обжатиях по ширине, что обеспечивает снижение боковой и концевой обрези, увеличивая выход годного металла.
1708458 . их радиусов, равным 0,4 — 1,5 и расстоянием между центрами радиусов, определяемым по формуле
Формула изобретения
Прокатный валок вертикальной клети с калибром, имеющим участки вогнутой образующей дугообразной формы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества проката путем снижения боковой обрези, средний участок образующей калибра выполнен выпуклым, плавно сопряженным со смежными участками вогнутой образующей с отношением описывающих
1 =0,954 Rg + R3 — 0,09 R3, где L — расстояние между центрами радиусов, мм
R>, Rz — соответственно радиусы вогнутых и выпуклого участков калибра, мм.
Составитель В.Оробцев
Редактор Л.Пчолинская Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л.Бескид
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 384 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; 4/5
