Способ правки преимущественно тонких узких полос и лент

 

Использование: изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к правке полос и лент. Сущность изобретения: способ включает обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверхностей, контроль кривизны полосы на выходе из валков после первого прохода, подачу полосы в валки в последующем проходе центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков. В процессе обжатия осуществляют натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия. Предложены математические зависимости для определения величины обжатия h и натяжения Т. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к листопрокатному производству, а именно к правке листового проката прокатными валками.

Известен способ правки листового проката путем огибания полосой расположенных в шахматном порядке роликов и приложением к концам полосы растягивающих усилий [1].

Недостатками данного способа являются наличие гофр на полосах после правки, а также сложность настройки правильных установок при осуществлении процесса правки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ правки профилей, включающий обжатие их за несколько проходов между коническими валками с пересекающимися со стороны их малых оснований осями [2]. После первого прохода осуществляют контроль кривизны на выходе из валков и профиль с ребровой кривизной подают в валки с центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков. В последующем проходе полосу обжимают с относительным обжатием, превышающем обжатие в первом проходе на 10-50%. Наиболее эффективно правку осуществлять с использованием натяжения заднего конца путем приложения тормозного усилия [3].

Недостатком наиболее близкого аналога является изменение геометрической формы поперечного сечения профиля в процессе правки вследствие значительных по величине обжатий.

Задачей описываемого изобретения является устранение этого недостатка, а именно возможность правки тонких полос и лент в калибре, образованном коническими валками с пересекающимися со стороны их малых оснований осями без изменения геометрического размера поперечного сечения профиля.

Поставленная задача достигается тем, что в способе прокатки преимущественно тонких узких полос и лент, включающем обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями, контроль кривизны полосы на выходе из валков, натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия, подачу полосы в валки центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков, согласно изобретению полосу обжимают согласно зависимости: h = K(Rав+Rап)10-6 где h - обжатие полосы, м; Rab - высота микронеровностей рабочей поверхности валков, м; Ran - высота микронеровностей поверхности полосы, м; K - коэффициент перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка, равный (0,7...1,0) Rab/Ran.

При этом натяжение к заднему концу полосы прикладывают согласно зависимости T = (1,0...2,5)тFR где т - предел текучести материала полосы, МПа;
FR=lR bn - площадь взаимодействия микронеровностей полосы и валка, м2;
lR - длина участка взаимодействия полосы с валками, м;
bn - ширина выпрямляемой полосы, м.

Правка полосы коническими валками с пересекающимися осями с обжатием в пределах высоты микронеровностей устраняет кривизну полосы без нарушения геометрических размеров поперечного сечения.

Увеличение обжатия более 10-6 K (Rab + Ran) приведет к нарушению геометрических размеров поперечного сечения полосы при правке. Уменьшение обжатия менее указанной величины не обеспечит исправления кривизны полосы.

Коэффициентом K перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка регулируют изменение кривизны полосы. При коэффициенте K менее 0,7 Rab/Ran не достигается требуемое выпрямление полосы, при коэффициенте K более Rab/Ran произойдет изменение геометрической формы полосы. Регулирование этого коэффициента осуществляют изменением зазора между полосой и валками.

При значениях заднего натяжения полосы более 2,5тFR будет наблюдаться частичная пробуксовка валков относительно полосы, что приводит к изменению чистоты поверхности. При значениях заднего натяжения менее 1,0тFR не достигается необходимого выпрямления полосы.

На фиг. 1 показана схема обжатия полосы в конических валках с пересекающимися осями; на фиг. 2 - то же, в плане.

Способ осуществляется следующим образом.

Полосу с ребровой кривизной радиусом задают в калибр, образованный коническими валками 1, 2 с пересекающимися осями со стороны их малых оснований. Полосу подают в валки центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков 1, 2. Валки 1, 2 вращают и обжимают полосу с обжатием h = K(Rав+Rап)10-6 . Одновременно к заднему концу полосы прикладывают натяжение торможением T = (1,0...2,5)тFR . После выхода из валков 1, 2 полоса 3 подвергается контролю кривизны. В случае нарушения прямолинейности полосу в зависимости от направления этой кривизны соответствующим образом повторно устанавливают в валки, регулируют зазор между полосой и валками и обжимают ее в заданном интервале режимов обжатий и натяжений заднего конца.

Согласно предлагаемому способу была осуществлена правка полосы размером 0,15 25 мм из стали 0,8 кп с радиусом кривизны = 973 мм . Диаметр большего основания валков 110 мм. Валки установлены с параллельными образующими. Угол пересечения осей валков 5o 30'. Валки закалены до твердости HRC 45...50 ед. Рабочая поверхность валков шлифованная: высота микронеровностей 2,5 мкм. Высота микронеровностей полосы 2,5 мкм. Предел текучести полосы 20 кгс/мм2. Данные испытаний сведены в таблицу.

Как видно из таблицы, при заявляемых обжатиях и направлениях заднего конца полосы имели кривизну, соответствующую допустимой (по техническим условиям кривизны на 1 погонный метр не должна превышать 4 мм, а шероховатость поверхности Ra - 2,5 мкм). При обжатиях и натяжениях меньше заявляемых значений радиус кривизны превышал допустимые значения. При больших обжатиях и натяжениях заявляемых величин чистота поверхности не соответствовала предъявляемым техническим условиям.

Предлагаемый способ правки целесообразно применять при правке преимущественно тонких узких полос и лент в металлургической и машиностроительной промышленности.


Формула изобретения

1. Способ правки преимущественно тонких узких полос и лент, включающий обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверхностей, контроль кривизны полосы на выходе из валков после первого прохода, подачу полосы в валки в последующем проходе центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков, отличающийся тем, что в процессе обжатия осуществляют натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия, а величину обжатия выбирают согласно зависимости
h = 10-6K(Rав+Rап),
где h - величина обжатия полосы, м;
Rав - высота микронеровностей рабочей поверхности валков, м;
Rап - высота микронеровностей поверхности полосы, м;
K - коэффициент перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка, равный (0,7 - 1,0) Rав/Rап.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что натяжение к заднему концу полосы прикладывают согласно зависимости
T = (1,0...2,5)тFR,
где т - предел текучести материала полосы, МПа;
FR = lR bп - площадь взаимодействия микронеровностей полосы и валка, м2;
lR - длина участка взаимодействия полосы с валками, м;
bп - ширина выправляемой полосы, м.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к правке полосового проката

Изобретение относится к способу предпочтительно непрерывной вытяжки металлических лент, в частности тонких металлических лент из алюминиевых сплавов, причем металлическая лента в одной или нескольких зонах вытяжки пластически деформируется при растягивающих напряжениях в области предела текучести или выше предела текучести

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству листового проката на реверсивном толстолистовом стане, и может быть использовано для обеспечения плоскостности толстых листов из высокопрочных низколегированных штрипсовых сталей, полученных с применением контролируемой прокатки

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в правильном производстве для правки стальных пластин. Валковое правильное устройство имеет первую валковую группу первых правильных валков, вторую валковую группу вторых правильных валков, расположенных зигзагообразно относительно первых правильных валков, первый отводной механизм для отвода первых правильных валков от линии прокатки и второй отводной механизм для отвода вторых правильных валков от линии прокатки. Во второй валковой группе имеются третьи правильные валки, расположенные с шагом в направлении перемещения стальной пластины относительно вторых правильных валков. Повышается качество правки за счет сохранения одинакового шага валков. 5 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу и установке для выравнивания металлических лент. Лента, находящаяся под действием растягивающего напряжения ниже предела эластичности, попеременно изгибается вокруг выравнивающих роликов и при этом испытывает пластичное растяжение, причем перед одним или несколькими выравнивающими роликами, регулируемыми относительно ленты, соответственно, установлен направляющий ролик, который имеет больший диаметр, чем, соответственно, расположенный за ним выравнивающий ролик. При этом выравнивающий ролик для изменения величины опускания регулируется относительно соответствующего направляющего ролика таким образом, что свободная длина ленты между точкой выхода ленты с направляющего ролика и точкой набегания ленты на соответствующий выравнивающий ролик не превышает предварительно указанное максимальное значение, свыше которого образуется продольная волнистость ленты. При этом расчет установки предпочтительно выполняется таким образом, что в ходе изменения величины опускания, т.е. угла охвата, свободная длина ленты постоянно остается ниже максимального значения на всем диапазоне регулировки. Устраняется продольная волнистость ленты. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу и устройству для непрерывной правки гибкой с вытяжкой металлических лент, находящихся при напряжении растяжения ниже предела упругости, которые взаимно изгибаются в пластичной или упругопластичной области вокруг, по меньшей мере, четырех правильных роликов и при этом испытывают пластичное растяжение. При этом радиусы гибки на всех четырех правильных роликах регулируются соответственно отдельно и независимо друг от друга. Причем правильные ролики устанавливают отдельно с регулированием положения. Повышается плоскостность ленты при упрощении конструкции. 2 н. и 27 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к правке листового металла. Правильно-растяжная машина содержит первую переднюю часть, содержащую несколько пластинчатых сегментов, расположенных параллельно друг другу и образующих, благодаря своей форме, зажимной зев и плоскость растяжения, перпендикулярную пластинчатым сегментам, причем зев содержит зажимные приспособления для фиксации листового металла, вторую заднюю часть, жестко соединенную с первой передней частью для придания жесткости первой передней части, и придающие жесткость стяжные шпильки, расположенные параллельно плоскости растяжения для соединения первой и второй частей друг с другом. Обеспечивается жесткость конструкции. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх