Способ прокатки асимметричных профилей корытной формы

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при прокатке асимметричных профилей, преимущественно железнодорожного типа - двухголовых накладок, характеризующихся наличием по ширине профиля шейки с головками по концам с подребордным пространством для колеса с одной стороны. Задача изобретения - улучшение качества профилей. Способ включает начальное формирование профиля поочередно в двух закрытых калибрах швеллерного типа с массивной толщиной фланцев. Окончательное формирование профиля производят в предчистовом, с раскрытием ручьев по горизонтали, и чистовом калибрах, в закрытую часть которых ориентируют фланцы швеллерного раската. Изобретение обеспечивает возможность ликвидации всевозможных сколов калибров, увеличения производительности стана и эксплуатационной стойкости валков. 1 ил.

 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при прокатке асимметричных профилей преимущественно железнодорожного типа - двухголовых накладок, предназначенных для скрепления рельсов и характеризующихся наличием по ширине профиля шейки с головками по концам с подребордным пространством для колеса с одной стороны.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является способ прокатки двухголовой накладки к рельсам Р50 [1, стр.160, рис.YII 35].

Недостатком способа оказывается большое количество закрытого типа калибров сложной конфигурации с «замками» по левой и правой стороне в местах раскрытия калибров. Это усложняет расточку валков и приводит к повышенному их расходу в случае выкрашивания валков в местах раскрытия калибров при прокатке и в процессе их транспортировки и соответственно к ухудшению качества продукции.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в улучшении качества прокатываемого профиля за счет ликвидации всевозможных сколов калибров, увеличении производительности стана и эксплуатационной стойкости валков.

Технический результат достигается тем, что в способе прокатки асимметричных профилей преимущественно двухголовых накладок, включающем многопроходное обжатие заготовки в валках с калибрами, согласно изобретению формирование профиля начинают поочередно в двух закрытых калибрах швеллерного типа с массивной толщиной фланцев. Окончательное же оформление профиля производят в предчистовом с раскрытием ручьев по горизонтали и чистовом калибрах, в закрытую часть которых ориентируются фланцы швеллерного раската.

Указанные отличительные признаки проявляют во всей совокупности новые свойства, не присущие им в известных совокупностях признаков и заключающиеся в улучшении качества оформления профиля, увеличении производительности стана и эксплуатационной стойкости валков.

Это свидетельствует о соответствии предложенного решения критерию изобретения «новизна». При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое решение, не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «изобретательский уровень».

На чертеже (а) представлен предлагаемый способ прокатки асимметричного профиля двухголовой накладки (см.чертеж б). По этому способу из прямоугольной заготовки предусмотрено получение подката в ребровом прямоугольном калибре, затем раскат после кантования на 90° прокатывается поочередно в двух закрытых калибрах швеллерного типа (4-5) с массивной толщиной фланцев. Окончательное оформление профиля производят в предчистовом (6) с раскрытием ручьев по горизонтали и чистовом (7) калибрах, в закрытую часть которых ориентируются фланцы швеллерного раската.

Пример реализации способа при прокатке профиля двухголовой накладки (см. чертеж б).

Исходная заготовка сечением 115×115 мм из стали М54, нагретая до температуры 1250°С, прокатывается на стане «450» в двух ящичных калибрах 1-2, после кантовки на 90° - в ребровом калибре 3 до размеров 96 мм по высоте и 77 мм по ширине. Далее, после кантования на 90° - поочередно в двух закрытых калибрах швеллерного типа (4-5) с массивной толщиной фланцев. В калибре 5 раскат имеет ширину 94 мм, толщину шейки 29 мм, высоту со стороны фланцев 64 мм, толщину фланцев по концам - 26 мм.

Затем раскат прокатывается в предчистовом и чистовом калибрах с размерами соответственно по ширине 98 и 99,25, по толщине шейки 24 и 21 мм, по высоте головки 46 и 40,5 мм. Коэффициенты деформации по шейке профиля имеют следующие значения ζ=1,48, ζ=1,43, ζ=1,21, ζ=1,14.

Коэффициенты вытяжки по калибрам составляют λ₄=1,16, λ₅=1,19, λ₆=1,25, λ₇=1,17.

Приведенная в способе конструкция калибров и их расположение в валках в сочетании с вышеприведенными коэффициентами деформации и коэффициентами вытяжки по калибрам обеспечивают устойчивую прокатку полосы в калибрах, необходимое оформление всех элементов профиля, а также уменьшает расход прокатных валков при облегчении их изготовления.

Технико-экономические преимущества предложенного способа состоят в том, что найденная форма деформации металла в сочетании с конструкцией промежуточных и чистовых калибров позволяют четко выполнить геометрию профиля, повысить устойчивость прокатки раската в калибрах и уменьшить расход прокатных валков при одновременном удешевлении их изготовления.

Источники информации

1. Н.Е.Скороходов, Б.М.Илюкович и др. Калибровки сложных профилей. М.: Металлургия, 1979 г., стр.160, рис.VII 35.

Способ прокатки асимметричных профилей корытной формы, преимущественно типа железнодорожных двухголовых накладок, включающий многопроходное обжатие заготовки в валках с калибрами, отличающийся тем, что формирование профиля начинают поочередно в двух закрытых калибрах швеллерного типа с массивной толщиной фланцев, а окончательное формирование профиля производят в предчистовом с раскрытием ручьев по горизонтали и чистовом калибрах, в закрытую часть которых ориентируют фланцы раската, полученного в калибрах швеллерного типа.