Направляющий диск прошивного стана

 

Союэ Советооа

Соцнаянстнческня

Республнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТРРСКОМУ СЬИДВТИЛЬСТВУ (>>) 6076 () (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 01 10.76(21) 2416132/22-02 с присоединением заявкя №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано25.05.7843юллетень %19 (46) Дата опубликования описания Й,05. " (53) М. Кл.

В 21 8 19/04

ГввРдврствееФ кеметет

Фееате ЭЭенеетроа СССР ве делам езобретееее и аткрытке (Я) УДК621.771. . 07 (088. 8) И. Н. Потапов, A. П. Коликов, А. А. Снегирев, С. А. Козерадский, А. Г. Лунев, Е. В. Шевцова, К. К. Тарасов, С. Г. Кравченко и Ю. A. Эйдук (У2) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стели и сплавов (71) Заявитель (54) НАПРАВЛЯЮЩИЙ ДИСК ПРОШИВНОГО СТАНА

Процесс прошивки гильз (толстостенных труб) из тугоплавких металлов (молибден, ниобий, ванадий) и сплавов на станах вниговой прокатки прн высоких температурах тяжело осуществляется из-за низкой износостойкости линеек и дисков без покрытия. Это обусловливает преждевременный износ за счет образова15 ния на контакте инструмент-металла «мостиков» сварки, что приводит к нарушению стабильно-, сти процесса и ухудшению качества гильз и делает непригодным их использование при прокатке последующих заготовок. Очень часто

20 по образующимся «мостикам» сварки ирои x(> дит столь значительное иалииание, что оно приводит к преждевременному окончанин> и )0цес>а, и не удается прои1ить вне)ун> или третью заготовку.

В серьезную проблему яр прап>астгя и. и>>с

25 направляющего инструмента, к>>п>рый иитеиИзобретение относится к трубопрокатному производству, в частности касается стана поперечно-винтовой прокатки.

Направляющий инструмент непосредственно воздействует на деформируемый металл, оказывает существенное влияние на деформационно-скоростные и энергосиловые параметры процесса прошивки, а также иа качество гильз и труб. В качестве такого инструмента на станах винтовой прокатки используют направляющие линейки, которые просты по конструкции и легко эаменяк>тся при переходе на прокатку заготовок другого диаметра. Однако неподвижные линейки интенсивно изнашиваются, из-эа чего часто нарушается процесс прокатки и ухудшается качество гильз и труб (1).

В ряде случаев при прошивке заготовок нз сплавов, склонных к налипанию, в качестве направляющего инструмента применяют холостые ролики, которь>с, являясь инструментом качения, изнашиваются меныие, чем линейки, но обл ада ю-. ч из кой меха нической прочностью в узлах крепления роликов и не создают достаточно замкнутый очаг деформации I2).

Наиболее близким ио технической сущности к предлагаемому и:«>б>рс>«нин> является направлян>щий >и>струн>сит R ниде диска, содержащего ручей, выполи< нный на исрифсрнн по

2 радиусу. Для уменьшения износа и расхода дисков их делают состоящими из двух частей.

Среднюю, мало изнашиваемую часть, изготовляют из мягкой стали, а надетое на нее кольцо — из хромоникелевой стали аустенитного класса. Наружное кольцо соединяют со средней частью различными способами, например приваркой (3).

Пример 1. На стане МИСиС вЂ” 50 прокатывают 10 заготовок иэ молибдена, ниобия и. в ванадия на борированных дисках в вакууме я 10 — -104 мм рт. ст., ф заг. = 35 мм, R диска о 110 мм, максимальная толщина слоя покрытия составляет 0,00095 от К. Налнпание на направляющие диски отсутствует. Прокатанные заготовки имеют чистую, гладкую наружную поверхность, Формула изобретения

3 сивно развивается при прошивке гильз нз туго плавких металлов.

Таким образом, недостатками таких диско являются низкая износостойкость, повышенна склонность к налипанню и невысокое качеств прокатываемых в вакууме гильз из тугоплав ких металлов.

Целью изобретения является уменьшение и носа, снижение налипания и улучшение качест ва прокатываемых в вакууме гильз.

Это достигается тем, что на рабочую поверх-,о ность ручья нанесен боридный слой переменной в сечении, уменьшающзйся к торцам диска толщины, наибольшая величина которой, составляющая 0,0005 — 0,001 радиуса диска, расположена от торца на расстоянии, равном 1/4. толщины диска. 15

На фиг. 1 показан общий вид диска, разрез; на фиг. 2 — схема построения профиля покрытия.

Направляющий диск прошивного стана име- . ет ручей 1 на периферии, описанный радиусом R на который нанесен слой 2. карбида бора переменной толщины, уменьшающейся к торцам 3 диска н имеющей наибольшую величину, равную 0,0005 — 0,001 радиуса диска Ry ° в плоскости, удаленной от торца диска на 1/4 толщины последнего. 25

Толщина слоя распределена согласно экспериментальным данным по износу дисков. Износ диска уменьшается к краям диска н толщина слоя плавно уменьшается к краям диска. Изменение толщины слоя покрытия. определяется характером износа направляющего диска, что определяется условиями скольжения прокатываемого металла на его поверхности.

Центры радиусов сопряженных дуг, которые описывают профиль покрытия, могут быть определены следующим образом (см. фиг. 2). щ

Центр окружности, из которого описана дуга АВ, находится в точке пересечения перпендикуляра к середине хорды дуги AB с радиусом, проведенным через центр О и А; Центр, из которого описана дуга ВС, расположен в точке пересечения перпендикуляра к середи49 не хорды дуги ВС с радиусом, проведенным из центра О в точку С. Окончательная доводка профиля покрытия будет производиться по шаблону. Точки А и С лежат у торцов 3 диска.

Покрытие диска на основе боридов препят- 4« ствует адгезионному взаимодействию няправляющего диска с прокатываемым метериалом, Все это препятствует налипанию деформируемого металла на направляющий диск.

Пример 2; На стане МИСиС вЂ” 50 прокаты вают 3 заготовки (2 молибдена и 1 ниобия) в вакууме 10 мм рт. ст. на борировзнных дисках, ф заг. = 35 мм, К диска = 110 мм, максимальная толщина слоя покрытия на участке диска п/4 составляет 0,0003 от R. Налипание на направляющие диски отсутствует.

Происходит износ покрытия.

Пример 3. На стане прокатывают 3 заготовки (2 молибдена и 1 ннобия) в вакууме

110" мм рт. ст.,ф заг. = 35 мм, R диска

110 мм, максимальная толщина слоя покрытия

0,003 от R. После прокатки третьей заготовки происходит нарушение сцепления борированного слоя с материалом диска.

Таким образом, применение дисков с борированным покрытием позволит повысить качество прокатываемых гильз, повысит износостойкость дисков.

Направляющий диск прошивного стана, содержащий ручей, выполненный на периферии по радиусу, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, снижения налипания металла на инструмент и улучшения качества гильз, на рабочую поверхность ручья нанесен боридный слой переменной. в сечении, уменьшающейся к торцам диска толщины, наибольшая величина которой, составляющая 0,0005 — 0,001 радиуса диска, расположена от торца на расстоянии, равном l/4 толщины. диска.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе:

1, Сборник МИСиС № 85, М., «Металлургия», 1975, с, 154.

2. Сборник ВНИТИ № 26, М., «Метал. лургия», 1971, с. 10 — 18.

3. Патент США № 2118970, кл. 29 — 121, 1938, 607 6I0

Составитель Л. Матурнна Гехред О. Лугован Корректор G. Патрушева

Тн раж 1087 Подннсное

Редактор М. Рогова

Заказ 2701/3

IlHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытия

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная. 4