Способ подготовки прокатных валков к работе

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к прокатному производству, и может быть использовано при подготовке к работе валков профилегибочных станов. Цель изобретения - повышение стойкости валков и расширение ассортимента обрабатываемых валков. Способ включает обработку вращаемого валка колеблющейся вдоль образующей бочки валка плазменной дугой, образованной струей газообразного азота при регламентированной плотности тока. Дугу организуют в режиме циклического зажигания с частотой 0,3-0,7 при плотности тока 20-59 А/мм2. Возможен вариант осуществления способа, при котором на рабочую поверхность бочки валка перед обработкой дугой наносят суспензию хрома в 5-15%-ном растворе камфорного спирта с фракцией твердых частиц 3-20 мкм. Насечка пульсирующей дугой поверхности валка улучшает условия захвата технологической смазки. В результате такой обработки на рабочей поверхности валка формируются чередующиеся упрочненные и неупрочненные участки, в совокупности повышающие циклическую стойкость и нагрузочную способность валков. По сравнению с базовым объемом стойкость валкового комплекта повышается до 22,3 тыс. т проката. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. со

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 B 21 В 28/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4819752/27 (22) 28.04.90 (46) 15.05.92. Бюл. М 18 (71) Институт металлургии им, А.А.Байкова (72) B.ß.Òèøêîâ, А.E.Áàðàáàíöåa, А.И,Трайно, А,Н.Тюляпин, В.С.Юсупов и В.Т.Рябинков (53) 621.771.023(088,8) (56) Заявка Японии М 63 — 220912, кл. В 21 В

27/02, 1988.

Авторское свидетельство СССР

N -1634344, кл. В 21 В 28/02, 1990. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРОКАТНЫХ

ВАЛКОВ К РАБОТЕ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к. прокатному производству, и может быть использовано при подготовке к работе валков профилегибочных станов.

Цель изобретения — повышение стойкости валков и расширение ассортимента обрабатываемых валков. Способ включает обработку вращаемого валка колеблющейся

Изобретение относится к металлургии, в частности к прокатному производству, и может быть использовано при подготовке к работе валков профилегибочных станов.

Цель изобретения — повышение стойкости валков и расширение ассортимента обрабатываемых валков.

Валок профилегибочного стана из стали

9ХФ с конической поверхностью бочки закрепляют на планшайбе плазмотрона УПН303 и ориентируют так, чтобы образующая конуса бочки была параллельна траектории колебания головки плазмотрона. Возбуждают между водоохлаждаемым соплом и вал„,. Ж„„1733137 А1 вдоль образующей бочки валка плазменной дугой, образованной струей газообразного азота при регламентированной плотности тока. Дугу организуют в режиме циклического зажигания с частотой 0,3-0,7 с" при плотности тока 20 — 59 А/ммг. Возможен вариант осуществления способа, при котором на рабочую поверхность бочки валка перед обработкой дугой наносят суспензию хрома в 5-15 g>-ном растворе камфорного спирта с фракцией твердых частиц 3 — 20 мкм. Насечка пульсирующей дугой поверхности валка улучшает условия захвата технологической смазки. В результате такой обработки на рабочей поверхности валка формируются чередующиеся упрочненные и неупрочненные участки, в совокупности повышающие циклическую стойкость и нагрузочную способность валков. По сравнению с базовым объемом стойкость вал кового комплекта повышается до 22,3 тыс, т проката. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. ком электрическую дугу длиной 24 мм и подают в головку плазмотоона газообразный азот с расходом 1, 48 м /ч. С помощью сопла формируют плазменную дугу диаметром 1,0 мм и сечением S = 0,785 мм . Ток дуги поддерживают равным = 27,5 А, что соответствует плотности тока i = 35 А/мм . г

При помощи управляемого мультивибратора плазменную дугу прерывают (гасят и зажигают) с частотой f = 0,5 с, осуществляя

-1 одновременно обработку валка, вращаемого вокруг его оси, и перемещая сопла и плазменную дугу вдоль образующей бочки конической формы. В результате такой об1733137 работки на бочке формируют чередующиеся упрочненные и неупрочненные участки поверхности, имеющие развитый микрорельеф, высокую циклическую стойкость, нагрузочную способность, не склонную к разрушениям при эксплуатации. Стойкость валков за счет этого повышается до величины Q = 22,3 тыс. т проката, Колебание плазменной дуги вдоль образующей бочки эквидистантно к ней обеспечивает сохранение оптимального расстояния от сопла до валка при любой форме бочки. В результате расширяется ассортимент обрабатываемых валков.

На рабочую поверхность бочки валка из стали 45 перед обработкой плазменной дугой с помощью распылителя наносят суспензию хрома в растворе камфарного спирта с концентрацией С = 10/ и, фракцией твердых частиц d = 10 — 15 мкм. Все остальные технологические операции проводят по описанному примеру. Нанесение суспензии хрома и последующая плазменная обработка в режиме циклического зажигания дуги с частотой f = 0,5 с при

-1 плотности тока i = 35,А/MM обеспечивают г упрочнение поверхности валка за счет как легирования хромом, так и собственно плазменного упрочнения. При этом стойкость валка из стали 45 приближается к стойкости валка из стали 9ХФ.

Варианты реализации способа и показатели стойкости валков представлены в таблице.

При реализации предложенного способа достигается максимальная стойкость валков как из стали 9ХФ, так и из стали 45 независимо от формы бочки валка. Осуще-.

Режимы подготовки ствление колебаний дуги вдоль образующей бочки в режиме циклического зажигания дуги с частотой 0,3 — 0,7 с при плотности тока

-1

20 — 50 А/мм, а также нанесение суспензии

5 хрома в 5 — 15 ф,-ном растворе камфарного спирта с фракцией твердых частиц 3 — 20 мкм позволяет сформировать чередующиеся упрочненные и неупрочненные участки бочки, исключить образование усадочных рако10 вин, термических трещин, увеличить допустимые изгибные нагрузки, расширить ассортимент валков как по составу стали, так и по форме бочки. Насечка пульсирующей дугой поверхности валка улучшает ус15 ловия захвата технологической смазки, Формула изобретения

1. Способ подготовки прокатных валков

20 к работе, преимущественно для профилегибочных станов, включающий обработку вращаемого валка колеблющейся вдоль образующей бочки валка плазменной дугой, образованной струей газообразного азота

25 при регламентированной плотности тока, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости валков и расширения ассортимента обрабатываемых валков, дугу организуют в режиме циклического зажига30 ния с частотой 0,3 — 0,7 с при плотности тока

-1

20 — 50 А/мм .

2. Способ по п.1, от л и ч а ю шийся тем, что на рабочую поверхность бочки пе35 ред обработкой дугой наносят суспензию хрома в 5 — 15%-ном растворе камфорного спирта с фракцией твердых частиц 3 — 20 мкм. прокатных валков и их стойкость