Способ прокатки широких листови полос

 

(i ц Sl 0308

ОПИСАНИЕ

ИЗОьРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 28.03.79 (21) 2742825/22-02 с присоединением заявки № 2742826/02 (23) Приоритет (43) Опубликован;, 07.03.81. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликовани.. описания 07.03.81 (51) М.К .

В 21В 1/32

Государственный комитет (53) УДК 621.771.237. .04 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Ф. Е. Долженков, А. Л. Остапенко, Ю. В. Коновалов, В". И. Новик, ..

В. И. Пономарев, А. М. Федоров, Е. H. Бондарчик, П. С.:Гринчук, А. Е. Руднев, Э. Н. Шебаниц, С. Л. Неустроев и В; В. Кисиль (71) Заявители Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и Ново-Краматорский ордена Ленина и ордена

Октябрьской Революции машиностроительный завод им. В. И. Ленина (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ШИРОКИХ ЛИСТОВ И ПОЛОС

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при производстве листов и полос на толстолистовых и широкополосных станах горячей прокатки.

Известны способы прокатки, обеспечивающие деформацию исходной заготовки (раската) в продольном и поперечном направлениях, что не только позволяет полу- 10 чать готовый прокат заданной ширины, но и снижает анизотропию его механических свойств.

Одним из таких способов является продольная прокатка листов с разбивкой ши- 15 рины, предусматривающая деформацию исходной заготовки (или раската) в продольном и поперечном направлении, причем изменение направления деформации происходит за счет кантовки (1).

Этот способ реализуем только на толстолистовых или полунепрерывных станах, оснащенных мощными реверсивными клетями, на которых в качестве исходной заготовки используют слябы, чья длина не превышает длины бочки валков рабочей клети, последнее накладывает существенное ограничение на производительность станов и не позволяет использовать способ на высокопроизводительных широкополосных 30 станах, прокатывающих слябы длиной более 5 м и массой до 40 и более тонн.

Известен способ, предусматривающий деформацию металла валками, поверхность которых снабжена винтовыми выступами, имеющими противоположные направления нарезки от середины валка (2). По этому способу деформация раската в поперечном направлении осуществляется наружными боковыми поверхностями винтовых выступов.

Реализация способа существенно затрудняется по мере увеличения массы сляба, а ограничение по величине обжатия и низкая стойкость рабочих валков не позволяет его использовать на современных высокопроизводительных листовых и полосовых станах.

Известен способ производства листового проката, предусматривающий прокатку полос в волнообразном калибре, симметричном относительно его осевой горизонтальной плоскости (3). Этот способ предусматривает снижение поперечной разнотолщинности листов и одновременно способствует снижению анизотропии механических свойств проката, поскольку обеспечивает смещение металла не только в продольном направлении, но и в поперечном — за счет заполнения впадин на валках, 810308

Основным недостатком способа является то, что для его реализации треоуется установка нескольких чередующихся клетей с гладкими и волноооразными валками, кроме того, отсутствует возможность активного воздействия на ширину раската.

Известен такгке способ прокатки, предусматривающий деформацию металла в валках с образующей, выполненной в виде волнистой кривой, перпендикулярной оси прокатки с последующей прокаткой в валках с гладкой поверхностью (4).

Ilo этому способу металл подвергают продольной прокатке в калиброванных валках, придающих волнистость (гофрированность) поверхности листа, а затем прокатывают в клети с гладкими валками, что обеспечивает деформацию металла в поперечном направлении, а, следовательно, и снижение анизотр опии механических свойств готового проката.

Способ имеет следующие недостатки: степень воздействия на поперечный размер раската и его механические характеристики ограничены деформационными возмогкностями раоочей клети (одного пропуска).

Повторный пропуск в этой клети не представляется целесообразным, поскольку при неизменной профилировке валков не приведет к желаемому воздействию на ширину и механические свойства раската; способ не позволяет в равной мере оказывать активное воздействие на изменение ширины раската и улучшение его механических характеристик в поперечном направлении.

В этом случае, если калибровка верхнего и нижнего валков сов — àäàåò по фазе, т. е. выступам на одном валке соответствуют впадины на другом, то последующая прокатка в гладких валках приводит к интенсивному изменению ширины, в основном, за счет деформации изгиба и поэтому не может оказать существенного влияния на анизотропию механических характеристик металла. Если же калибровка выполнена так, что впадинам одного валка соответствуют впадины другого, то последующая прокатка на гладких валках вызовет существенное снижение анизотропии механических характеристик, но при незначительном изменении ширины полосы, поскольку поперечное перемещение металла будет поглощаться впадинами продольного профиля раската.

Описываемый способ отличается от известных тем, что прокатку в калиброванных валках ведут в несколько проходов и раскат после каждого пропуска перемещают относительно валков в направлении, перпендикулярном оси прокатки на величину, равную половине длины волны образующей валка.

Этим достигается снижение анизотропии механических свойств готового проката и создание условий, обеспечивающих заданlO

65 ную деформацию раската в поперечном направлении при продольной прокатке.

Предлагаемый способ поясняется фиг.

1 — 7.

Заготовку или раскат 1 прокатывают в реверсивной клети с калиброванными валками 2, которые придают поверхности раската волнистость в поперечном направлении, после чего раскат перемещают в направлении, перпендикулярном оси прокатки (например, по стрелке В) на величину, равную половине длины волны образующей валка, реверсируют валки 2 с одновременным изменением зазора между ними и осуществляют повторную деформацию раската в калиброванных валках 2, при этом образующая поверхности валка находится в противофазе с образующей поверхности раската, что обеспечивает деформацию металла в поперечном направлении. Количество проходов в реверсивной клети определяется заданной степенью поперечной деформации. После прокатки в реверсивной клети с калиброванными валками раскат прокатывают в клетях с гладкими валками до заданных конечных размеров.

Основным преимуществом заявляемого способа является возможность активного воздействия на анизотропию механических свойств и изменение поперечных размеров раската реверсивной прокаткой раската с гофрированной поверхностью в калиброванных валках. Причем за счет регулирования величины смещения раската можно оказывать управляющее воздействие на размеры и свойства готового проката.

В общем случае, впадины и выступы волпообразной, перпендикулярной оси прокатки, образующей валка могут иметь прямолинейные участки у своих максимумов и минимумов, причем протяженность прямолинейных участков в районе впадин составляет 0,5 — 0,8 длины прямолинейных участков выступов (фиг. 5, 6). Такое нарушение периодичности профиля валков способствует улучшению условий захвата раската валками после реверса.

Пример. Прокатка полос осуществляется на стане, состоящем из черновой реверсивной клети дуо и чистовой клети или нескольких чистовых клетей. Рабочие вал ки чистовых клетей (чистовой клети) гладкие, а рабочие валки черновой клети дуо имеют калибровку, которая представляется как чередующиеся впадины и выступы с прямолинейными участками у своих максимумов (фиг. 5, б). Длина прямолинейного участка в районе впадины LI, составляет половину длины прямолинейного участка в районе выступа L>

После первого пропуска в клети дуо раскат (сляб) приобретает гофрированную поверхность, соответствующую поверхности калиброванных валков. В процессе деформации металл перемещается не только в

810308 продольном направлении, но и в поперечном за счет смещения его определенных объемов к зонам впадин валков.

После первого пропуска осуществляют реверс рабочей клети дуо. Раскат смещают в направлении, перпендикулярном оси прокатки на расстояние, равное половине длины волны образующей валка (La), и осуществляют второй пропуск. В момент захвата (фиг. 5 — 7) прямолинейные участки 10 выступов рабочих валков (L ) входят в контакт с прямолинейными участками выступов на поверхности раската (L>). Поскольку L )L„ то при захвате металла валками не происходит смещение раската и 15 обеспечиваются стабильные условия прокатки, при этом металл перемещается в продольном и поперечном направлениях за счет заполнения свободных впадин валков.

Выполненные лабораторные опробова- 20 ния предлагаемого способа показали, что он способствует существенному улучшению механических свойств проката в поперечном направлении и снижению анизотропии в 1,5 — 2 раза. 25

Формула изобретения

Способ прокатки широких листов и полос, включающий прокатку металла в калиброванных валках с продольной образующей, выполненной в виде волнистой кривой и последующую прокатку в клетях с гладкими валками, отличающийся тем, что, с целью снижения анизотропии механических свойств готового проката и создания условий, ооеспечпвающих заданную деформацию раската в поперечном направлении при продольной прокатке, прокатку в калиброванных валках ведут в несколько пропусков и раскат после каждого пропуска перемещают относительно валков в направлении, перпендикулярном оси прокатки, на величину, равную половине длины волны образующей валка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бровман М. Я. и др. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов, Металлургия, 1969, с. 186.

2. Авторское свидетельство СССР № 505447, кл. В 21В 1/22, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР № 624665, кл. В 21В 1/38, 1978.

4. Патент Японии № 50-1463, кл. 12С211.2, 1975.

810308

Pgz. 6

Составитель Ю. Зарапин

Техред А. Камышникова

Редактор И. Гохфельд

Корерктор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 510/5 Изд. № 245 Тираж 889 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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