Способ ремонта прокатных валков

 

ОПБСАНИЕ ЙЗОБРЕТЕНБЯ

К ПАТЕНТУ

Комйтет Российской Федерации

ПО ПИТВНТЯМ Н ТОНЗРнмм зийкИМ (21) 5044070/27 . (22) 26;05;92 (46) 30.11.93 Бюл. Йя 43 И (75) Ветер В.B„ Белкин А; Белянский АД; Мельников A.B.; Каретный З.П:, Самойлов М.И„Сарычев И.С, (73) Ветер Владимир Владимирович (64) СПОСОБ PEMOHTA APOKATHblX BAJ1NO8 (57) Использование: ремонт сваркой, может быть использовано при ремонте прокатных валков станов горячей и холодной прокатки. Сущность изобретения: угол наклона боковой стенки, проточенной в месте выкрошки канавки к ее продольной оси, выполняют в пределах 20 30, причем радиус закругления у основания канавки равен: В = 0,09 h +

82, а глубина канавки определяется по формуле:

Н=1Я1+3,2-87 10 .1, где h — глубина выкрошсв ки, MM; l — сварочный ток, А. При наплавке в такую канавку удается повысить срок службы отремонтированного валка при одновременной экономии наплавочного материала. 1 ил, 1 табл.

2003448

Изобретение относится к ремонту сваркой и может быть использовано при ремонте прокатных валков станов горячей и холодной прокатки.

Известен способ ремонта прокатных .валков, включающий механическое удаление дефектов, выполнение кольцевой канавки по месту дефекта, п«.догрев до температуры 350-450 С, нзплавку s канавку износостойкого слоя с последующей термической и механической обработками бочки валка (Ц.

Недостатком известного способа является низкая стойкость отремонтированного валка и повышенный расход наплавочного материала вследствие того, что размеры канавки не определяются в зависимости от размеров дефекта, Наиболее близким к изобретению явля- " ется способ, включающий проточку кольцевой канавки на участке выкрошки,.подогрев до 350 450 С, наплавку в канавке износостойкого слоя и последующую термическую и механическую обработки бочки валка, при этом боковые стенки канавки выполняют наклонными к ее продольной оси под углом

20-30 и сопрягают с дном канавки радиусом R - 0,09h+ 8,2, а глубину канавки определяют по уравнению Н = 1,2h+ 3,2, где h— глубина выкрошки, мм (2).

Недостатком указанного способа является выполнение глубины канавки излишней, приводящей к повышенному расходу наплавочного материала, и невысокая стойкость отремонтйрованного валка.

На чертеже представлена форма кольцевой канавки, сечение, Из области сварки известно, что глубина проплавления зависит в первую очередь от силы сварочного тока. Экспериментально установлено, что наплавке под флюсом на обратной полярности проволокой диаметром 4-5 мм глубина проплзвления сварного шва изменяется от сварочного тока по следующей зависимости:

Ншв 8,7 10 !вв где Н«вв —.глубина шва, мм;

1св — сварочный ток, А, Вокруг залегания дефектов (отслоений, трещин и т.д.) металл имеет пониженные механические свойства, повышенное напряженное состояние, здесь же возможны микротрещины, микронадрывы, которые невозможно определить вооруженным глазом, поэтому перед наплавкой в кольцевую канавку стараются полностью удалить этот слой. Однако при наложении первого слоя. по дну канавки происходит переплавление днз канавки электродным металлом. Причем глубина проплавления зависит от силы сварочного тока, Таким образом, нет необходимости удалять этот слой механической обработкой, так как он все равно будет пе5 реплавляться и все микродефекты будут уничтожены. В результате уменьшается необходимая глубина кольцевой канавки и экономится наплавочный материал при по вышении стойкости отремонтированных

10 валков. Стойкость повышается из-эа уменьшения объема наплав««и, что приводит к уменьшению уровня остаточных напряжений и дефектов сварки.

Примеры реализации способа ремонта

15 прокатного валка.

Выбрали два опорных валка стана горячей прокатки 2000, вышедших из строя вследствие образова «ия выкрошек, причем глубина выкрошек у обоих была одинаковой

2о 35 мм, валки диаметром 1600 мм, материал — сталь 9ХФ, масса одного валка 41 т. Валки подвергали механической обработке: про- ° изводили местную кольцевую проточку с углом наклона боковой стенки к ее

25 продольной оси, равной 26О, Радиус закругления у основания канавки определяли по рекомендуемой формуле, в зависимости от глубины выкро««« :; :«(R =: 11,4 мм). Глубину канавки определ. :ли по формуле, рекомен30 дуемой в способе-поототипе и по предлагаемому yp3;;«ению. 3 тем производили подогрев злков до 420 С и осуществляли наплгвку .«канавку пр;:волокой Св — 10Х5М диаметром 5:..«л: пор флюсом АН-20С. Ре35 жим нзплавки; ток 520 А, напряжение на дуге 34 В, скорость наплавки 36 м/ч. После наплавки производили отпуск: нагрев до

500ОС, выдержка 6ч и замедленное охлаждение со скоростью 30 м/ч. В дальнейшем

40 производили механическую обработку бочки валка.

В таблице представлены. результаты промышленных испытаний валков, нзплавленных по кольцевой канавке с различной

45 ее глубиной до.их полного выхода иэ строя.

Как видно из результатов экспериментальных данных стойкость валка, отремонтированного по предлагаемому способу, выше нз 7,4, и в этом валке нз 61;7 кг

50 меньше масса наплавленного металла. Таким образом-выполнение глубины кольцевой проточки по предлагаемой зависимости позволит значительно сэкономить наплавочный материал даже на одном отремонти55 ровзнном валке и повысить его стойкость, (56) 1. В ыдрин В.А. и др, Стойкость прокатных валков, Челябинское кн. изд.. 1964, с. 53.

2, Авторское свидетельство СССР

Я 1447446, кл. В 21 В 28/02. 1988.

2003448

Редактор Л. Народная

Корректор H. Кешеля

Техред M.Mo råíòàë .

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4!5

Заказ 3297

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

Формула изобретения

СПОСОБ РЕМОНТА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ, включающий выполнение кольцевой канавки по месту дефекта с радиусом закругления у основания канавки R 0,09h+

8,2 и углом наклона боковых стенок канавки к ее продольной оси, равным 20 - 30, подогрев до 350 - 450 С и наплавку в канавку износостойкого слоя с последующей термической и механической обработками бочки балка, отличающийся тем, что глубину Н канавки определяют по формуле

Н = 1,2h+3,2-8,7 10 Jce, где h - глубина выкрошки, мм, Jca - сварочный ток, А.