Способ исследования процесса поперечно-винтовой прокатки

 

О П И С А Н И Е „,,9)О24О

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со"оз Советских

Социалистических

Респубики (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 260880 (21) 2979313/22-02 (5! )М. Кл.

В ?1 В 19/02 с присоединением заявки М

9иударствиив1 квмнтвт

СССР ао двлвм изабрвтвний и открытии (23) Приоритет

ОпУбликовано 070382 Бюллетень ¹

Дата опубликования описания .07.03.82 (53) УДК 621 ° 774..353.001 °.5(088.8) В.M.Äðóÿí, Ю.Г.Гуляев, Г.И.Гуляев и (72) Авторы изобретения

Днепропетровский ордена Трудового Красного.. Знамени - . / металлургический институт - /

I (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПОПЕРЕЧНОВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к трубопро" катному производству и касается изу- . чения параметров поперечно-винтовой прокат ки .

Известен способ определения изменения скорости вращения заготовки при винтовой прокатке, включающий прЬкатку заготовки в специально подготовленных валках с шипами и последующие замеры расстояний между отпечатками шипов на заготовке I. l ).

Недостатком этого способа является невозможность его осуществления в промышленных условиях вследствие не обходимооти специальной подготовки валков и значительного расхода заго товок, так как после прокатки такие гильзы выбрасывают, для обмеров и для дальнейшей прокатки они не годны.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ исследования процесса поперечно-винтовой прокатки, включающий деформацию заготовки валками и запись давления металла на валки за период . деформации на осциллограмму 1 21.

Недостатком этого способа я вйяется то, что в нем определяют сред" нее значение скорости вращения заготовки за весь период прокатки, причем для этого необходим предварительный замер длины заготовки.

Цель изобретения - более глубокое изучение формоизменения через ха,рактер изменения скорости вращения заготовки в течение всего периода прокат ки .

Поста впен ная ц ел ь дости гает ся созданием способа исследования процесса поперечно-винтовой прокатки„ включающего деформацию заготовки валками и запись,давления металла на валки за период деформации на осциллограмму, в котором перед де-

20 ч формациеи заготовку охлаждают по одной образующей до температуры, равной 0,6 - 0,85 температуры остальной ее части, и по интервалу между сосед

3 910240 ними максимальными значениями давления на вал ки на осциплогр амме у ст анавливают за какое время совершен каждый оборот заготовки.

85-102

900-920

Предлагаемый способ исследования

5 параметров винтовой прокатки был опробован в условиях трехвалкового раскатного стана установки 100/ТОЗЗ

ВНИТИ. В ходе эксперимента была про19 кат ана парт ия труб диаметром 60

85 мм с толщиной стенки 6 — 14 мм, Материал труб - сталь ШХ15,Сталь 45.

Исследование осущест впяли следующим образом.

Исходная полая заготовка подвергалась нагреву до температуры 1190"

1220 С. После этого заготовка извлекалась из печи и устанавливалась на плоскую горизонтальную массивную (500 кг) ст ал ьную плиту. Б резуль т ате и нтенси вного охлаждения з аготоаки в зоне ее контакта с охладительной плитой ее температура в зоне контакта была ниже, чем у остальной поверхности, охлаждающейся на воздухе. Температуру участков поверх" ности заготовки фиксировали оптическимм пиромет ром. Б ходе э кспери мент а температура заготовки после снятия о ее с плиты составляла 1130 - 1160 С, температура охлажденного участка (имеющего форму полоски, расположенной по образующей вдоль оси заготовки по всей ее длине) составляла 590 - 1030 С (в зависимости о 35 от массы заготовки и времени выдержки заготовки на плите, которое сост авляло в э кспери менте от 10 до 60 - 80 с) . После снятия заго4О товки с плиты в нее вводили длинную цилиндрическую оправку и прокатывали в трехвалковом стане с диаметром валков 220 мм. Давление металла на валки фиксировалось при помощи

45 месдоз, установленных под подушками шеек валков и соединенных с осциллографом Н-700, который производил запись давлений металла на валки и на фотобумагу. Обработка осцилло56 грамм показала, что изменение давлений металла на валки имеет периодически-прерывистый характер. В момент контакта с валком охлажденного участка заготовки на осциллограмме имеет место ярко выраженный "пик" давлений. Время между соседними пиками является временем одного оборота заготовки в ходе прокатки, ко4 торое позволяет рассчитать угловую скорость вращения заготовки. Экспериментально установлено, что оптимальная температура более охлажденного участка заготовки должна составлять

0,6 - О, 85 от температуры остальной ее части. При более низкой температуре колебание давлений имеет весьма значительную амплитуду (до 35

40 3 ), что может привести к полом кам главной линии стана. При более высокой температуре охлажденной части (участка) заготовки "всплески" давлений на осциллограмме не явно выр аже ны .

Пример конкретного осуществления рассмотрим при прокатке трубы

60х60 мм из заготовки 72х11 мм. Параметры эксперимента

Диаметр валков, мм 220

Число оборотов валков в минуту (под нагрузкой)

Высота гребня вал— ков, мм 5

Температура основной части заготовки после снятия с плиты, С 1150-1160

Т ем пер атур а охл ажде нной части заготовФ,» ки, Бремя выдержки заготовки на охладительной плит е, с 25-30

Угловая скорость заготовки при углах подачи валков, равных 4, 6, 8 град., определенная предлагаемым способом, составляет соответственно

31 5 28 5, 2",0 рад/с.

Полученные данные испол ьзованы при анализе кинематических параметроа процесса раскатки в промышленных условия х . °

Использование предложенного способа исследования параметров процесса винтовой прокатки позволяет бо" лее полно и наиболее простым способом фиксировать параметры формоизменения.

Это способствует более качественному изучению исследуемых процессов, что повышает эффективность проводимых научно-исследовательских работ и, по сравнению с базовым способом, позволяет снизить расход металла на проведение экспериментов.

Формула изобретения

Способ исследования процесса поперечно-винтовой прокатки, вкпючающий

5 910240 6 деформацию заготовки валками и за- ее части, и по интервалу между солись давления металла на валки за седними максимальными значениями период деформации на осциллограмму, давления на валки на осциллограмме отличающийся тем, что, устанавливают за какое время соверс целью более глубокого изучения ю вен каждый оборот .заготовки; формоивменения через характер изме- Источни ки информации, нения скорости вращения заготовки принятые во внимание при экспертизе в течение всего периода прокатки, 1. Че кмаре в A . .П. и др . Прови вка перед деформацией заготовки в течение в косовалковых станах. М., "Метал" всего периода прокатки, перед дефор- 1в лургия", 19á7, с. 35 " 37; мацией заготовку охлаждают по одной . 2. Тетерин П.K. Теория поперечно образующей до температуры, равной винтовой прокатки. И., "Металлур0,6 - 0,85 температуры остальной гия", 1971, с. 160 (прототип) .

Составитель А.Гончарук

Редактор С.Титова Техред А.Бабинец Корректор А.дзятко

Заказ 957/б Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4