Способ восстановления валков станов горячей прокатки

 

Сущность изобретения: чугунные валки станов горячей прокатки вращают с линейной скоростью 0,2-0,75 м/с роликом, размеры которого, удельное усилие прижатия к валку и скорость перемещения вдоль последнего определяют в соответствии со следующими выражениями: Р (4-6) L (0.05-0,15)0; F (7-10) VTT; V(0,13- - 0,2)L, где d - диаметр валка, мм; D - диаметр ролика, мм; L - длина зоны контакта валка и ролика, мм; V- величина перемещения ролика вдоль валка за один оборот последнего , мм; F - удельное усилие прижатия ролика к валку, кг/мм. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4861959/27 (22) 24.08.90 (46) 30.10,92. Бюл. ¹ 40 (71) Магнитогорский металлургический комбинат им, B.È.Ëåíèíà (72) А.M.Öóí, А.И.Стариков, А.Ю.Фиркович, B.Н.Гиренко, В.А.Масленников и Ю,В.Батыгин (56) Полухин В.П., Берштейн M,Ì„Ïèìåíîâ

А.Ф. и др. Валки многовалковых станов. М.:

Металлургия, 1983, 128 с, Авторское свидетельство СССР

N 884754, кл. В 21 В 28/02, 1972, Соколов М.А., Гребенник В.М„Тылкин

M.À. Исследование прокатного оборудования. M.: Металлургия, 1964, с.272-273.

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к подготовке рабочих валков станов горячей прокатки для их эксплуатации.

Рабочие валки станов горячей прокатки работают в условиях значительных контактных нагрузок и частых повреждений, в результате чего в поверхностных слоях валков возникают остаточные напряжения, которые приводят к постепенному износу валков и потере их первоначальной формы, что сказывается на качестве готовой продукции, Первое, к чему прибегают для восстановления профиля валка — это периодическая шлифовка с целью удаления имеющихся дефектов, Недостатком таких способов является биение валков при прокатке и недолговременный срок службы.

Известен также способ подготовки валков к эксплуатации, включающий установку

„,. Ы,, 1771935 А1 (я)л В 24 В 39/04, В 21 В 28/00 (54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВАЛКОВ

СТАНОВ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ (57) Сущность изобретения: чугунные валки станов горячей прокатки вращают с линейной скоростью 0,2 — 0,75 м/с роликом, размеры которого, удельное усилие прижатия к валку и скорость перемещения вдоль последнего определяют в соответствии со следующими выражениями: D= (4-6) V d (= (0,05 — 0,15) D; F = (7 — 10) D; V= (О, 13—

-0,2)L, где б — диаметр валка, мм; 0 — диаметр ролика, мм; L — длина зоны контакта валка и ролика, мм; V— - величина перемещения Ролика вдоль валка за один оборот последнего, мм; F — удельное усилие прижатия ролика к валку, кгlмм. 1 табл. рабочих и опорных валков в клеть, приложении нагрузки к валкам с одновременным вращением в контакте с обкатными. Однако этот способ не учитывает ряда свойств валков, например, таких как, твердость, что приводит также к их довольно быстрому износу, сказывающемуся на качество проката.

Наиболее близким к изобретению является способ обработки поверхности рабочего валка, включающий его периодическую шлифовку и обкатку роликом.

Недостатком данного способа является то, что чугунные валки, обработанные данным способом, являются недостаточно стойкими и кроме того, наличие на поверхности валка следов от шлифовки (рисок), которые трудно удалить, отпечатываются на готовом прокате, что снижает его качество.

Целью изобретения является повышение стойкости чугунных валков и улучшение качества проката.

1771935

О -(4-6) П

1 ={0,05 — 0,15)D:

F- {7-10) 1/О

Ч = (0,13-0,2)L:

Это достигается тем, что в известном способе, включающем шлифовку и обкатку, обкатку производят при вращении валка с линейной скоростью 0,2 — 0,75 м/с роликом, размеры которого, удельное усилие прижатия к валку и скорость перемещения вдоль последнего определяют в соответствии со следующими выражениями: где d — диаметр валка, мм, Π— диаметр ролика, мм, L — длина зоны контакта валка и ролика, мм, Ч вЂ” величина перемещения ролика вдоль валка за один оборот последнего, мм, F — удельное усилие прижатия ролика к валку, кг/пог, мм.

Для обоснования заявленных режимов были проведены опыты по обработке рабочих чугунных валков стана горячей прокатки ленты N. 300 и широкополосного стана 2500

Магнитогорского меткомбинат, которые сведены в таблицу 1.

На основании данных таблицы видно достижение положительного эффекта для всех граничных и средних значений заявляемых пределов и недостижение положительного эффекта при выходе за предельное значение хотя бы одного из заявленных режимов, либо существенно меньший эффект, чем в случае выполнения всех заявленных параметров.

При проведении экспериментов применялись чугунные валки диаметром d-- 340 мм стана f4 300 горячей прокатки ленты Магнитогорского меткомбината, а также чугунные валки диаметром d= 800 мм и d= 700 мм стана 2500 горячей прокатки.

Пример 1. Чугунный валок диаметром d 800 мм после шлифовки устанавливают на токарный станок, в суппорте которого установлено обкатное устройство. Валок приводят во вращение со скоростью 0,2 м/с, сближают до контакта с обкатным роликом, диаметр которого

О -.4 /О - 114 мм. Ролик прижимают к валку с усилием F =7 v D = 75 кг/пог, мм, что при длине контактной зоны L = 0,05 D=

- 5;7 мм составляет 430 кг (полное усилие прижатия). Одновременно с вращением ролик перемещают вдоль валка на величину

0,13 L = 0,74 мм при одном обороте последнего.

После обкатки валок установили в прокатную клеть и использовали для прокатки листа шириной 1500 мм, при этом износ валка за смену снизился от 0,65 мм до 0,46 мм, что свидетельствует о повышении его стойкости в 1,4 раза. Количество металла с поверхностными дефектами и нарушением формы листа составило 5% (против 8 5% по прототипу).

Пример 2. Чугунный валок диаметром

d = 340 мм после шлифовки и установки на

15 токарный станок приводят во вращение со скоростью 0,6 м/с. Обкатный ролик диаметром О= 5 VÃá = 92 мм с усилием F= 8,5 VÃ = 82 прижикг погмм

20 мают к валку. Длина контактной зоны

L= 0,1D = 9,2 мм, общее усилие прижатия составляет 782 кг. Одновременно с враще: нием валка ролик перемещаютвдоль валка на величину 0 16 L = 1,47 мм за один оборот.

После обкатки валок устанавливали в стан N 300 и прокатывали ленту шириной

200 мм. После прокатки 800 т ленты износ валка составил 0,38 мм. Стойкость повысилась в 1,7 раза. При этом количество метал30 ла с дефектами сократилось до 4% (у прототипа 8,5%).

Пример 3. Последовательность операций та же, что и в примерах 1 и 2. При этом диаметр валка d = 340 мм, диаметр

35 ролика О = 6 Кб = 110 мм, Скорость вращения валка 0,75 м/с, усилие прижатия ролика

F = 10 VÃ0 = 105 кгlпог.мм. Длина контактной зоны L = 0,15О = 16 5 мм. Перемещение ролика составляет 0;2L = 3,3 мм за один

40 оборот валка, После прокатки обработанными валками 1500 т износ ленты валка составил 0,43 мм против 0,7 мм для валков без обкатки, что повысило стойкость валка в ),6 раза (у

45 прототипа в0,,9 раза). Количество металла с . дефектами сократилась до 4% (у прототипа

B 5%).

Таким образом, испытания показали, что предложенный способ увеличивает стойкость валка в 1,57 раза (для сравнения был использован валок без обкатки}. У прототипа этот показатель равен 0,9. При этом улучшение качества поверхности по сравнению с прототипом составило в среднем

55 42%, При внедрении данного способа на Магнитогорском меткомбината годовой экономический эффект может быть получен за счет снижения расхода валков íà 15% и

1771935

О = (4 — 6) 1/б

1 = (0,05-0,15)0.

F = (7-10) /О, улучшения качества проката (снижение 11 сорта в среднем на 4 ).

Формула изобретения

Способ восстановления валков станов горячей прокатки, включающий их шлифовку и обкатку роликом, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости чугунных валков и качества проката, обкатку производят при вращении валка с линейной скоростью 0,2 — 0,75 м/с роликом, размеры которого, удельное усилие прижатия к валку и скорость перемещения вдоль последнего определяют в соответствии со следующими выражениями;

V =(0,13 — 02)L, где d — диаметр валка, мм;

10 D — диаметр ролика, мм;

L- длина эоны контакта валка и ролика, мм;

V — перемещение ролика вдоль валка за один оборот последнего, мм;

15 F — удельное усилие прижатия ролика к валку, кг/мм.

Качество (количество металла с поверхностными дефектами, $) страховать валка

Величина перемещения ролика вдоль Валке е мм прн одном обо те валка

Скорость вращения валка,мlс

Длина контактно4 Эоны. мм усилие примгатия ролика к валку в кг на один погонныа, мм

Диаметр ролика

О. мм

Примечание: 1 дпя.экспериментов применялись валки следующим диаметров:б 340мм, б 800мм. б" 700мм.

Попохгительныа эффект достигнут во всех случаям

Г1 Эа единицу принята стоакость валков без обкатки.

Составитель A.цун

Техред М.Моргентал

Редактор

Корректор С,Патрушева

Заказ 3803 Тираж

ВНИИПИ Гос э тв

Подписное осудэрственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент" г. Ужгород, .Г г род, ул. агарина, 101

3 б

4 тамб

5 d

6 тг4

7 d зЯ

5 d

5 d

5Уб ..5 т б

6.0 0

7.0 тг 0

8.5 тгО l0 D

11 0

7.5 тг0

6,0 тгD

7,5 0

7,5 0 . 7.5 т 0

0.03D

0,05D

0.10

0.150

0.2D

0.050

0.050

0.030

0.050

0.050

0.15

0,2

0.6

0.75

1.0

0.2

0,2

0,2

0,15

0.2

О. I 1L

0.13

0,16L

0.2L

0.22L

0,131.

0.13L

0.13L

0.13Е

0.11L

1.0

1,4

1.7

1.6

0,9

1Л

1.0

1,2

1,2

t.t

0.9

7.0

5.0

4.0

4.0

8.0

6,0

6.0

5.5

5,5

6.0

8,5