Способ производства гнутого корытного профиля

 

Предполагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к производству сортовых гнутых профилей проката. Основная задача, решаемая, изобретением, - сокращение трудозатрат при производстве гнутых корытных профилей, без снижения уровня их качества, путем уменьшения расхода валков. Предлагаемый способ заключается в последовательной по проходам подгибке валками полосовой заготовки с формированием радиусов закруглений между сопряженными элементами сечения и отличается тем, что в первых трех проходах подгибку осуществляют на угол 20^o с радиусами закруглений в этих и посдедующих проходах равными толщине профиля, при этом в последнем проходе одновременно с деформовкой профиля производят зажатие его горизонтальных полок валками.

Заявляемый способ относится к обработке металлов давлением и может быть использован при производстве сортовых гнутых профилей проката.

Гнутые профили различной конфигурации сечения (в том числе корытные) изготавливают путем последовательной подгибки элементов полосовой заготовки в калибрах профилегибочного стана. Технология профилирования корытных профилей описана, например, в книге А.П.Чекмарева. и В.Б.Калужского "Гнутые профили проката", М. "Металлургия", 1974, с.104-110. При этом обычно используют 8-9 формующих клетей, а профилирование ведут с постепенным уменьшением радиусов изгиба по ходу прокатки.

Известен также способ изготовления ' гнутых профилей, корытного типа, отличающийся тем, что в последнем проходе боковые элементы подгибают на угол 17^o-35^o по отношению к стенке при суммарном угле подгибки 87^o-89^o (см.а.с. СССР N 863064,кл.В 21 D 5/06,1981).

Недостатком описанных способов является необходимость относительно большого числа формующих клетей, что увеличивает расход валков и повышает трудозатраты.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объкету является способ формообразования (калибровка) корытного профиля 34х19х27,5х2 мм, описанный в книге под ред. И.С.Тришевского "Калибровка валков для производства гнутых профилей проката", Киев, "Техника", 1980, с.106-110 и рис.37. Этот способ заключается в последовательной по проходам подгибке валками полосовой заготовки с формированием радиусов закруглений между сопряженными элементами сечения и характеризуется тем, что величины этих радиусов уменьшаются от прохода к проходу и достигают минимального значения в последнем из них. Недостатком данного способа также является повышенное количество (девять) формующих клетей, а также значительные величины формирующих радиусов валков первых клетей, что повышает расход материала при изготовлении и переточках валков и, в конечном итоге, трудозатраты.

Основная задача, решаемая предполагаемым изобретением, сокращение трудозатрат при производстве гнутых корытных профилей, без снижения уровня их качества, путем уменьшения расхода валков.

Для решения этой задачи при формообразовании корытного профиля в первых трех проходах подгибку осуществляют на угол 20^o с радиусами закруглений (изгиба) в этих и последующих проходах равными толщине профили, при этом в последнем проходе одновременно с доформовкой профиля производят зажатие его горизонтальных полок валками.

Сущность заявляемого технического решения состоит в увеличении углов подгибки в каждом из трех первых проходов до 20^o (в известных способах производства гнутых корытных профилей величина этих углов не превышает 12^o), что становится возможным благодаря применению малых радиусов закруглений (равных по величине толщине профилируемой заготовки), повышающих жесткость формуемого сечения, и предотвращающих "пружинение" (разгибку) подгибаемых на большие углы элементов профиля. Зажатие же горизонтальных его элементов (полок) валками в последнем проходе упрочняет места изгиба между полками и стенками, что повышает точность выполнения линейных размеров и углов готового сечения.

Сочетание описанных приемов позволяет уменьшить количество формующих клетей на две-три и сократить трудозатраты без ухудшения качества корытных профилей.

Опытную проверку предлагаемого способа производили на непрерывном профилегибочном агрегате 1-4х50-300 Магнитогорского меткомбината при формовке в шести клетях корытного профиля 60х43х22х2 мм из полосовой стали марки Зкп толщиной 2 мм. (Углы подгибки по проходам: 0°→20°→40°→60°→75°→88°→90° радиусы мест изгиба во всех клетях 2 мм). С этой целью при профилировании оценивали уровень качества готового продукта и степень износа валков.

Выход профилей высокой точности (ВТ по ГОСТ 8283) составил 54% (остальное профили повышенной(ПТ)точности). Расход валков при опытной прокатке был меньше на 35% ( с учетом уменьшения веса комп лекта валков и сокращения "снятия" металла при их изготовлении и переточках по сравнению с профилированием по известной технологии (см.выше).

Профилирование по заявляемому способу, но без зажатия горизонтальных элементов профилей валками последней клети, уменьшило выход проката ВТ до 32% при контрольном профилировании по известной технологии выход ВТ составил 53% Таким образом, опыты подтвердили приемлемость предлагаемого способа для решения поставленной задачи и его преимущества перед известным объектом: уменьшение расхода валков при производстве корытных профилей в 1,5 раза с соответствующим сокращением трудозатрат и без снижения уровня качества готового продукта.

Предлагаемая технология была апробирована с аналогичными результатами на этом же стане при прокатке корытных профилей 55х62хЗОх2,5мм (от Зпс) и 60х40х42х2 мм (от 3).

Пример конкретного выполнения.

Корытный профиль 60х43х22х2 мм (60- ширина дна, 43 высота профиля, 22 - ширина полок, 2 толщина, мм) формуется за шесть проходов с углами подгибки (по ходу профилирования): 0°→20°→40°→60°→75°→88°→90°, т.е. в первых трех проходах подгибку стенок осуществляют на угол 20^o.

Радиусы закруглений (изгиба) между боковыми горизонтальными полками и вертикальными стендами, а также между стенками и средней полкой (дном) профиля во всех проходах равны толщине заготовки (и профиля)-2 мм.

В последнем проходе горизонтальные полки зажимают валками путем установки их с зазором 1,74-1,8 мм.

Получаемые корытные профили соответствуют вcем требованиям ГОСТ 8283.

Формула изобретения

Способ производства гнутого корытного профиля, заключающийся в последовательной по проходам подгибке валками полосовой заготовки с формированием радиусов закруглений между сопряженными элементами сечения, отличающийся тем, что в первых трех проходах подгибку осуществляют на угол 20^o с радиусами загруглений в этих и последующих проходах, равными толщине профиля, при этом в последнем проходе одновременно с доформовкой профиля производят зажатие его горизонтальных полок валками.