Способ подготовки и эксплуатации валков клети кварто
Использование: повышение эксплуатационной надежности комплекта валков в клетях широкополосных и толстолистовых станов прокатного производства. Сущность: перед совместной завалкой в клеть рабочих и опорных валков микрорельеф их рабочих поверхностей формируют с шероховатостью , равной величине (1,1,...1,9) HSDon/HSOp, где HSDon и HSDP - твердость рабочей поверхности опорных и рабочих валков соответственно. В процессе каждого восстановления рабочих валков микрорельеф их рабочей поверхности формируют с шероховатостью, равной шероховатости опорных валков, достигнутой ими перед предыдущей кампанией рабочих валков . Перевалку опорных валков осуществляют при снижении их шероховатости до величины, равной 0,004. HSDon. 3 табл. (Л G
COIO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s>)5 В 21 В 28/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4881075/27 (22) 11.11.90
Ф (46) 23,03.93, Бюл. М 11 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов и Череповецкий металлургический комбинат им, 50-летия СССР (72) В. П. Приходько, Н. А. Будагьянц, М,П.Почанский, В, В, Коробейник, В. Я.Тишков, Ю. М. Каракин, А. А; Меденков и В.И.Абраменко (56) Фиркович А. Ю. и др, Поверхностный наклеп опорных валков. — М,: Металлург, 1982, N.1,,с. 39, Авторское свидетельство СССР
hL 1729041, кл, В 21 В 28/02, 1990. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ВАЛКОВ КЛЕТИ КВАРТО
Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано при обработке металлов давлением в клетях широкополосных и толстолистовых станов.
Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежнбсти комплекта валков.
Для достижения поставленной цели,в предлагаемом техническом решении перед совместной завалкой в клеть рабочих и опорных валков микрорельеф их рабочей поверхности формируют с шероховатостью равной по модулю величине (1,1,;.1,9)
Н SDpn
I где H S D n и H SD p твердость
Р рабочей поверхности опорных, и рабочих валков соответственно, В процессе каждого восстановления рабочих валков микрорельеф их рабочей поверхности. формируют с. Я2,,1803211 A 1 (57) Использование: повышение эксплуата- ционной надежности комплекта валков в клетях широкополосных и толстолистовых станов прокатного производства. Сущность: перед совместной завалкой в клеть рабочих и опорных валков микрорельеф их рабочих поверхностей формируют с шероховатостью, равной величине (1,1„.1,9)
HSDon/HSDp, где HSDpn u HSDp — твердость рабочей поверхности опорных и рабочих валков соответственно, В процессе каждого восстэйовления рабочих валков микрррельеф их рабочей поверхности формируют с шероховатостью, равной шероховатости опорных валков, достигнутой ими перед предыдущей кампанией рабочих валков. Перевалку опорных валков осуществляют при снижении их шероховатости до величины, равной 0,004. HSD Одним из отличительных признаков д предлагаемого способа является формирование микрорельефа рабочих валков перед завалкой в клеть с шероховатостью, равной шероховатости опорного валка, достигнутого им перед предыдущей кампанией рабо- чих валков. В известных технических решениях данный признак отсутствует. Другим отличием заявляемого способа является установление величины шероховатости рабочих и опорных валков перед совместной их завалкой в зависимости от. твердости рабочей поверхности рабочего и опорного валка.. 1, 1803211 Предельные значения указанного диа- Перед завалкой опорных валков произпазона установлены в результате экспери- водят замер твердости рабочей поверхноментальных исследований на основе сти рабочих и опорных валков. Определяют физического моделирования процесса раз- величину шероховатости верхней и нижней рушения валков. B табл, 1 приведены дан- 5 пары, исходя из условия (1,1...1,9). ные эксплуатационных испытаний валков HSDon/HSDp, где НЯ0 л и НЯОр твердость при различном выборе коэффициента мно- рабочей поверхности данной пары опорных жителя отношения твердостей рабочей по- и рабочих валков, и производят шлифовку с верхности опорного и рабочего валков, заданной для клети профилировкой формиНижний предел (1,1) установлен из условия "0 рованием установленной величины шерохопредотвращения разрушения поверхности ватости микрорельефа, опорного валка, а верхний предел (1,9) огра- Поскольку отношение твердостей являничен снижением износостойкости поверх- ется безразмерной величиной, а величина ности опорного и уменьшением наработки шероховатости величина размерная и измеза установку рабочего валков. Выход за ука- "5 ряется в микрометрах, то численно принизанный диапазон приводит к снижению эф-. маем равенство шероховатости по модулю фективности использования рабочего слоя указанной в выражении безразмерной веопорных валков до 45386:..71054 т/мм, в то личине. После вывалки рабочих валков про.время как внутри диапазона эффективность изводят замер шероховатости опорных использования рабочего слоя изменяется в 20 валков, Если шероховатость опорных валпределах 77645...127855 т/мм, ков снизилась до величины 0,004 HSDpn Следующим отличительным признаком производят их вывалку. Перед установкой в предлагаемого способа подготовки и экс- клеть рабочих валков производят формироплуатации является ограничение времени вание микрорельефа их рабочей поверхноэксплуатации. опорных валков эа установку 25 сти путем шлифования с получением . снижением их шероховатости до величины, шероховатости, равной величине шероховаравной 0,004 твердости их рабочей поверх- тости опорных валков, достигнутой ими пености. В известных технических решениях ред.предыдущей кампанией рабочих. данный признак, устанавливающий пре- Контроль шероховатости поверхности дельное состояние опорного валка отсутст- 30 валков в клети и замер твердости осуществвует. Предельное значение укаэанного ляют с использованием известных устпризнака установлено в результате. прове- . ройств и способов, например, переносными денных исследований на стенде по испыта- профилеметром завода "Калибр" и твердонию на контактно-усталостную прочность мером Шор модели "0". образцов из валкового материала с твердо- 35 Проверку эффективности заявляемого стями в диапазоне 35...60ед. по Шору..Было технического решения проводили на непреустановлено,чтопослесниженияшерохова- рывном широкополосном стане 1700 тости образцов с 0,5...1.5 до 0,14...0,24 (s ЧерМК.. . зависимости от твердости), наступает про- Было опробовано 8 новых опорных валцесс возрастания шероховатости, который 40 ков из стали 9ХФ производства НКМЗ и с сопровождается поверхностным разруше- твердостями рабочей поверхности, указаннием образцов, Следовательно, выбор при- ной в табл. 2, 1 строка, Эти валки были знака в укаэанном значении предотвратит объединены в 4 комплекта (1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, ;. поверхностноераэрушениеопорныхвалков 7 и 8), Завалку указанных опорных валков и обеспечит исключение критических отка- 45 производили одновременно, чтобы оценить зов по выкрошкам и отслоениям. влияние регламентации шероховатости на Следует отметить. что в заявленном наработку рабочих валков. В первую устаспособе имеетместотакой режим подготов- новку четырех комплектов опорных валков ки и эксплуатации, выполнение которого твердость находящихся с ними в паре рабообеспечивает максимальную эксплуатаци- 50 чих валков представлена в табл. 2,2 строка, онную надежность комплекта валков. Исходя из отношения твердостей опорного Поскольку, по имеющимся у заявителя и рабочего валков (см. табл. 2, 3 строка) данным, в известных решенияхотсутствуют произвели шлифовку их рабочей поверхнопризнаки, которые отличают от прототипа сти с формированием шероховатости верхэаявляемое техническое решение, это по- 55 ней и нижней пары комплекта (см. табл. 2, 4 зволяет сделать вывод о его соответствии строка). Вывалку рабочих валков произвели критерию "существенные отличия". после прокатки ими 4935 т металла в силу Предлагаемый способ подготовки и экс-,- . достижения предельных допусков на металплуатации валков клети кварто реализуется лопродукцию, Произведя контроль шерохоследующим образом, ватости рабочей поверхности опорных 1803211 валков, получили сни>кение шероховатости до величины, указанной в табл. 2, 5 строка. Во второй завалке рабочих валков шероховатость их рабочей поверхности была такой >ке, как и в первую установку рабочих валков, Шероховатость опорных валков посг е второй вывалки снизилась до величины, указанной в табл, 2, 6 строка. В третью завалку рабочих валков их шероховатость установлена согласно величине шероховатости опорных валков, достигнутой ими после первой завалки рабочих (см. табл, 2, 5 строка). При снижении шероховатости опорных валков до величины, указанной в табл, 2, 7 строка, и прокатки ими соответственно 137957; 137956; 149268 и 153797 т металла за число установок, указaííoå в табл. 2, 8 строка, произвели вывалкуопорных валков, После остывания опорных валков произвели восстановления их работоспособного состояния путем объема поврежденного слоя. Затем произвели замер твердости (см. табл. 2, 9 строка) и повторили указанную последовательность операций при эксплуатации валков в стане до выхода опорных валков из строя по причине износа, Показатели работы валков по известному способу. и по заявляемому представлены в табл. 3, Согласно представленным в табл. Зданным, предлагаемый способ за счет регламентации величины шероховатости и развития повреждаемости рабочей поверх"" ности валков позволяет увеличить наработку за установку рабочих валков с 3750 до 4875 т, т,е. в 1,3 раза, повысить наработку за установку опорных валков с 108441 до 146398 т., т.е. в 1,35 раза и повысить ресурс опорных валков с 2978 до 4766 тыс.т, т.е, в 1,6 раза. В результате проведенных в промышленных условиях опробований, заявляемое изобретение в сравнении с прототипом позволяет повысить ресурс валков за счет регламентации величины шероховатости рабочих и опорных валков и контроля развития повреждаемости рабочей поверхности опорных валков. Заявляемый способ подготовки и экс5 плуатации представляет несомненный интерес для народного хозяйства, тай как улучшает условия эксплуатации валков, интенсифицирует процесс прокатки, снижает расход валков и тем самым обеспечивает 10 повышение производительности труда и снижает себестоимость проката. Заявляемое техническое решение способствует улучшению естественной среды, окружающей человека, так как снижает рас15 ход валков и, как следствие, необходимость металлургического передела их изготовления. Формула изобретения 20 Способ подготовки и эксплуатации валков клети кварто, включающий подбор рабочих и опорных валков в комплект, формирование микрорельефа их рабочих поверхностей, завалку в клеть, совместную 25 кампанию, контроль шероховатости рабочих поверхностей, периодическую перевалку и восстановление работоспособности валков, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности 30 комплекта валков клети, перед совместной завалкой в клеть рабочих и опорных валков микрорельеф их рабочих поверхностей формируют с одинаковой шероховатостью, равной по модулю величине 1,1 — 1,9 от 35 Н 30оп где HSDon u HSDp — твердость раНЯОр бочей поверхности опорных и рабочих валков соответственно, в процессе каждого восстановления рабочих валков микрорель40. еф их рабочей поверхности формируют с шероховатостью, равной шероховатости опорных валков, достигнутой ими перед предыдущей кампанией рабочих валков, а перевалку ollopHblx валков осуществляют 45 при снижение их шероховатости до величины 0,004 HSDoë 1803211 Таблица 1 Результаты эксплуатационных испытаний при определении шероховатости валков перед совместной завалкой Наработка эа установку опорного валка, Наработка за устновку в совместную завалку рабочего валка, т Значе- Величиние ко- на шероэффици- ховатоТверММ пп ТверВеличи- Эффекна съема тивность рабочего испольдость ра- дость рабочей бочей сти R,, ента поверх- поверхности ности раопорно- бочего ro валка, валка, .ед. Шор ед. Шор слоя зова ния множитеопорных рабочего мкм ля слоя валков после опорных восста- валков, т/мин новления работоспособного состояния, MM.0,49 1,0 1,5 0,55 1,8 0,73 1,5 1,8 0,83 1,7 1,8 0.94 1,9 1,8 2,2 1,00 2,0 0,47 1,0 1,5 1,5 0,67 1,8 0,91 1,9 1,8 2,0 0,97 2,5 0,61 1,0 1,4 0,73 5132 4659 4164 4371 4863 4886 4756 3647 3132 155341 137514 104362 1,5 1,07 1,5 1,5 1,9 1,34 1,5 2,0 1,41 0,78 0,81 1,14 1,9 1,0 153426 137528 99849 1,2 1,5 1,2 1,38 1,9 2,0 1,6 2,2 1,48 6 7 8 9 11 . 12 13 14 16 17 18 . 19 35. 37 38 48 52 51 58 56 57 56 71 72 72 71 76 78 77 78 74 72 74 72 74 76 77 4652 4327 4473 4763 4351 3488 4127 4619 4261 4412 97654 145473 146156 139762 106576 148374 149512 97238 65103 . 77956 80818 81198 53807 71054 83062 47816 69456 103561 918676 54927 60146 117808 45386 1803211 с«» сч ь сч ь ь ь о о сс» сч о с » л о» о о о о о л сс» о сч Ф C:» о 0) с»» сч о о о S т о «О о О. Д о л о о с» e Q с«» е сч о о о Щ Y с Щ Х о с»» сч «»C» «» c»» cn О CD n С»». о о о Ь «D «» О» ф о в в со «с» о О CD С» СО ц.) а — Ф Ю о с о Ф о С » ««» о «D C) «D о «» С«» Щ О.. о с Ф X S с Ш Щ У о с - «C с о X о 2 о О. CL с о У с Ф Ф Iо «О х Ф а ш о о C У о ас ФОЩ о т -«в О. О >»» m IQ Ф О m У Q. а m щ zФu л о с щ с » т Ш х О. о о О. gp Й и е о сГ > Y Ш О m «LI о и т 93 >,о z о Õ<р В Y «» а«и Ш «I» .О „om ФСт ш mo -о mr SY осос m У m ФСШ О Ш« «О и щ и що о Q. I- >S mom Ф т Ш оо -о <хих оооо т а2 а CI» Ф «D 2 о2 Щ CL х S т о «О Щ О. Е с Щ Ш Ф >5 о Ф CL Ш m m Q. Ш X Y 2 с Ф о 2-:« с- ш о .д о с». I- а иох I- Ф о «ЩФ в о СО х и о а с Ш Ш Á OOr с щ r Ш х Щ z IX Q. У и ш о I- X Щ Ш о о с а, 3 > с а m o Ш сх O S о ФУ «О о Щ а m У и о .„ X о о «» Ф >, Ф о с Ф u m о Y о с с Ф х 2 х 2 а т о C о 1и о сГ О. Ш Ф 1о о «ОЩ О О.З а т Ф с Ш и о.о Щ и о Iu o и ош и с и 1803211 Таблица 3 Составитель М, Почансхий Редактор М. Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор С, Лисина Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1022 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5
