Способ правки полосового металла

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к отделке полосового проката. Заготовку, преимущественно полосовую, для профилирования толщиной S = 3....6 мм многократно знакопеременно изгибают роликами листоправильной машины. Стрела изгиба уменьшается от максимума до нуля на постоянную величину для каждого последующего изгиба. Максимальная величина стрелы изгиба равна H = S[1+(0,7...0,8)·10^-3(σ_т)²], мм, где σ_т - предел текучести выправляемого металла, кгс/мм². Такая совокупность признаков обеспечивает улучшение пластических свойств заготовки для профилирования и предотвращение трещинообразования ее. 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве гнутых профилей проката и труб. Подкатом для изготовления гнутых профилей и профилирования сварных труб служит полосовая заготовка, доставляемая в рулонах. Перед профилированием эта заготовка подвергается правке на листоправильных многороликовых машинах, устанавливаемых перед формовочным станом.

Известен способ правки полосы, в котором для повышения качества правки путем устранения серповидности и коробоватости полосу изгибают на роликах конической формы с чередующейся конусностью [1] Недостатком данного способа правки полосы является возможность ухудшения пластических свойств металла, что приводит к трещинообразованию при последующем профилировании заготовки.

Известен способ правки полосового металла, преимущественно заготовки для профилирования толщиной S 3.6 мм, заключающийся в многократном знакопеременном изгибе полосы роликами листоправильной машины с уменьшением стрелы изгиба от максимума до нуля на постоянную величину для каждого последующего изгиба [2] Недостатком такого способа правки также является возможность ухудшения пластических свойств металла заготовки и трещинообразования при профилировании.

Задачей изобретения является улучшение пластических свойств полосовой заготовки для профилирования и предотвращения трещинообразования при этом процессе за счет оптимизации величин изгибов выправляемого металла.

Технический результат достигается за счет того, что в способе правки преимущественно заготовки для профилирования толщиной S 3.6 мм, заключающемся в многократном знакопеременном изгибе полосы роликами листоправильной машины с уменьшением стрелы изгиба от максимума до нуля на постоянную величину для каждого последующего изгиба, максимальную величину стрелы изгиба принимают равной: H S [1 + (0,7.0,8)х10^-3х(σ_т)²]] мм, где σ_т предел текучести выправляемого металла, кгс/мм².

Сущность найденного технического решения состоит в том, что величину первого самого большого изгиба /высоту стрелы прогиба/ при правке устанавливают по эмпирической формуле в зависимости от толщины полосового металла и величины его предела текучести.

Величина изгиба при правке определяется величиной перекрытия роликов /или расстояния по вертикали между осями роликов верхнего и нижнего рядов машины/. Если оси роликов каждого ряда расположены на одной прямой, а общее число рабочих роликов нечетное, то высота страды любого изгиба по ходу движения полосы определяется из зависимости: где n число изгибов, равное количество роликов; i номер изгиба по ходу правки.

Очевидно, что высота страды каждого последующего изгиба будет меньше, чем у предыдущего, на постоянную величину, равную разности высот /Н Н'i/, например, первого и второго изгибов.

На чертеже показана схема реализации способа правки.

Выправляемая полоса 1 /стрелкой показано направление ее движения/ проходит между верхними 2 и нижними 3 рабочими роликами листоправильной машины, причем оси роликов 2 расположены на одной прямой /х1х1/, а роликов 3 - на другой прямой /x2x2/.

Расстояние по вертикали между роликами 2 и 3 возрастает по ходу правки от tо до t, в результате чего величина перекрытия роликов δ=H_i-S уменьшается от максимального значения δ=H-S до δ0 /расстояние по вертикали между двумя последними роликами 2 и 3 равно S/. Таким образом, величина стрелы изгиба на участках I IV последовательно уменьшается от Н1 Н S[1 + (0,7.0,8)·10^-3(σ_т)²] до Н4 0.

Опытную проверку способа производили на двух листоправильных машинах, установленных в потоке профилегибочных агрегатов: 11-ти роликовой /с диаметром роликов 150 мм и длиной бочки 680 мм/ и 13-ти роликовой /диаметр 190, l 2500 мм/. C этой целью при правке полосовой заготовки для профилирования толщиной S 3.6 мм из различных марок стали c σ_т= 27.47 кгс/мм² варьировали величины перекрытий роликов ЛПМ, фиксируя параметры неплоскостности /волнистости/ полос и количество случаев трещинообразования при последующем профилировании заготовки. За оптимальные величины страды изгиба были приняты те, при которых величина волнистости полосовой заготовки на превышала допускаемой /10 мм на 1 м длины/, а на готовых профилях отсутствовали трещины в местах изгиба. Было установлено, что максимальная величина изгиба /т.е. высота страды изгиба, первая по ходу правки/ должна соответствовать Н S[1+ (0,7.0,8)х10^-3х(σ_т)²] мм.

При меньших значениях стрелы изгиба качество правки ухудшалось с одновременным появлением трещинообразования при профилировании, при больших значениях количество случаев трещинообразования было в пределах 0,3 1,0% /по количеству штук дефектных профилей/, но неплоскостность возросла по сравнению с исходной /до правки/.

Исследования механических свойств заготовки после правки показали, что при оптимальных величинах страды изгиба происходит снижение величины предела прочности σ_в металла, а также максимальное уменьшение длины "площадки текучести", в результате чего пластические свойства заготовки становятся наилучшими с точки зрения уменьшения способности металла к трещинообразованию.

Формула изобретения

Способ правки полосового металла, преимущественно заготовки для профилирования толщиной S 3.6 мм, заключающийся в многократном знакопеременном изгибе полосы роликами листоправильной машины с уменьшением стрелы изгиба от максимума до нуля на постоянную величину для каждого последующего изгиба, отличающийся тем, что максимальную величину стрелы изгиба принимают равной H=S[1+(0,7...0,8)·10^-3·(σ_т)²] мм,
где s_т предел текучести выправляемого металла, кгс/мм².

РИСУНКИ

Рисунок 1