Способ прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПРОКАТКИ СОРТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ ИЗ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ, включающий подготовку поверхности слитка, нагрев н прокатку в оболочке, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкостп и повышения выхода годного, в качестве обо.чочки используют ленты, .охватывающие валки в очаге деформации, число которых равно числу валков, при этом ленты из очага деформации выводят с натяжением под углом 10-20° к оси прокаткп.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
a(5g В 21 В 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фиг. 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3557298/22-02 (22) 28.02.83 (46) 07.05.84. Бюл. № 17 (72) Л. А. Барков, С. В. Заборских, В. В. Пастухов и Ю. И. Каменщиков (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.771.25.04 (088.8) (56) 1. Чижиков Ю. M. Процессы обработки давлением легированных сталей и сплавов. М., «Металлургия», 1965, с. 412.
2. Новые методы обработки жаропрочных сплавов. М., НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1972, 11-72-16, с. 1 — 4.
3. Синельников М. И. и др. Прокатка труднодеформируемых сталей и сплавов,—
«Сталь», 1980, № 9. с. 788-789.
„„Su„„1090466 A (54) (57) СПОСОБ ПРОКАТКИ СОРТОВЫХ
ПРОФИЛЕИ ИЗ МАЛОПЛАС1 ИЧНЫ
СТАЛЕИ И СПЛАВОВ, включакиций подготовку поверхности слитка, нагрев и прокатку в оболочке, отличаюисиися тем, что, с целью снижения трудоемкости и иовы пения выхода годного, в качествс оболочки используют ленты, охватывакнцие валки н очаге деформации, число которых равно числу валков, при этом ленты из очага аеформации выводят с натяжением под углом 10 — 20 к оси прокатки.
1090466
45
55
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сортовой прокатке, и может быть использовано при получении профилей из малопластичных, преимущественно жаропрочных, сталей и сплавов на основе никеля.
Известны способы прокатки сортовых профилей из слитков малопластичных сталей и сплавов, включающие подготовку поверхности слитков, нагрев, прокатку за несколько проходов с промежуточными лодогревами и зачистками поверхностей лрокатываемой заготовки между проходами.
Подготовка поверхности слитков к прокатке заключается в устранении поверхностных дефектов1трещин, рванин, раковин и т. д.) механической обработкой. Так, квадратный слиток из жаропрочной стали после подготовки поверхности путем обработки на строгальном станке нагревают в течение 24 ч до 1150 — 1170 С, затем осуществляют прокатку за 35 проходов до получения заготовки 170х170 мм. Между проходами производят два промежуточных подогрева длительностью 80 — 100 мин. Затем заготовку сечением 170х170 мм снова нагревают и катают за несколько проходов до получения круга диаметром 140 мм, далее круг охлаждают и подвергают токарной обточке до диаметра 60-70 мм для удаления поверхностных дефектов (рванин, трещин). Затем круглую заготовку диаметром 60 — 70 мм нагревают и катают на сортовом стане за 7 проходов до круга диаметром 20 мм (1).
Основными недостатками известного способа прокатки являются высокая трудоемкость и низкий выход годного. Основными операциями, увеличивающими трудоемкость способа, являются промежуточные подогревы в процессе многоходной прокатки, зачистка проката между проходами, а также отделка поверхности готовых профилей.
Потери металла на операции подготовки поверхности слитков составляют 15 — 20 /р при зачистке прокатываемой заготовки 70—
80 /p,÷òo приводит к низкому выходу годноп1. Выход годного сникают и дололнитель11ыс подогревы. а также отделка поверхности готового профиля проката.
Известен также способ прокатки сорто1,ых профилей, например, из каропрочного с11л;1на па основе никеля, включающий подпгговку 110BcpxHocTII слитка диаметром
155 мм, нагрев, многопроходную прокатку (за 31 проход) с пятью промежуточными нагревами и зачистками прокатываемой за отовки, отделку готового проката до .,иаметра 40 мм (2).
;.1,;1нный способ прокатки также имеет высоку1о трудоемкость и низкий выход год, ого (до 3OP/p) .
11апболее близким по технической сушI. îpTIl к изобретению является способ прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов, включающий подготовку поверхности слитка, нагрев и прокатку в оболочке. Оболочка выполнена из пластичного материала (сталь !О). По окончании процесса прокатки оболочку удаляют с готового профиля на металлообрабатывающих станках. Оболочка, выполненная из пластичного материала, препятствует образованию дефекта на поверхности прокатываемой заготовки, что значительно повышает выход годного и снижает трудоемкость изготовления профилей (3).
Однако в известном способе трудоемкость способа остается достаточно высокой из-за наличия следующих операций: подготовка поверхности слитка путем обточки на металлообрабатывающих станках для доводки его до внутреннего диаметра трубы-оболочки; покрытие полученной из слитка после обточки заготовки оболочкой; приваривание оболочки к заготовке; удаление трубыоболочки с готового сортового проката; отделка поверхности готового проката.
Следует отметить, что на трудоемкость способа оказывает влияние трудоемкость получения трубы-оболочки и подготовка ее для покрытия полученной из слитка заготовки. Кроме того, данный способ получения сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов имеет низкий выход годного за счет потерь металла во время подготовки слитка к операции покрытия оболочкой и потерь металла на удаление трубыоболочки с готового профиля.
Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение выхода годного.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов, включающему подготовку поверхности слитка, нагрев и прокатку в оболочке, в качестве оболочки используют ленты, охватывающие валки в очаге деформации, число которых равно числу валков, при этом ленты из очаIa деформации выводят с натяжением под углом 10 — 20 к оси прокатки, Использование в качестве оболочки лент, охватывающих валки в очаге деформации. исключает сложную операцию покрытия полученной из слитка заготовки оболочкойтрубой и связанное с ней доведение слитка до внутреннего размера оболочки. Выведение лент из очага деформации с натяжением под углом 10-20 к оси прокатки позволяет автоматически отделить оболочку от проката. Применение угла вывода лент нз очага деформации менее !О" приводит к налипанию ленты на прокат, а увеличение более
20 нецелесообразно ввиду больц1ого охвата валков лентами и износа за счет скольжения.
Уменьшение затрат по подготовке поверхности слитка. а также нскл1очс нпе так11х
1090466
20
Качество прутков
Число
Угол выхода лент из очаВыход годного, 7
Время установ- замены лент, шт. ки ис— пользуемых в кага деформачестве оболочки ции, град, лент на стане при прокатке
10 заготов,мин
5 Налипание оболочки на
80 з аготовку
10 Хорошее
100
l00
20
1ОО
100
25 операций, как подготовка оболочки, например прокатка трубы, ее резка, доводка до размеров полученной из слитка заготовки; покрытие оболочкой заготовки; удаление оболочки с готового профиля путем механической обработки, значительно снижают трудоемкость процесса и повышают выход годного.
Трудоемкость снижается также за счет многократного использования оболочки.
На фиг. 1 изображена схема прокатки в плоскости выхода проката из валков (разрез А — А на фиг. 2); на фиг. 2 — схема очага деформации.
Способ осуществляется следующим образом.
Слитки зачищают, удаляя поверхностные дефекты. Полученные из слитков заготовки нагревают до температуры прокатки и задают в прокатную клеть, содержащую рабочие валки I. Вращаясь, рабочие валки
1 и тянущие ролики 2 перемещают ленты 3.
Деформирование полученной из слитка заготовки и покрытие ее оболочкой (лентами 3) осуществляют одновременно с прокаткой. Выходя из очага деформации 4, ленты
3 тянущими роликами 2 направляют с натяжением под углом 10 — 20 к оси прокатки и отделяют от профиля.
Прокатано 10 круглых прутков диаметром 20 мм длиной 250 мм из сплава
ЭИ 929ВД на квадратный пруток 16 X 16 мм.
Прокатку вели на четырехвалковом стане
МК-200 конструкции ЧПИ. В качестве оболочки применили четыре ленты толщиной
3 мм из стали IO. Одновременно прокатано
10 аналогичных прутков по способу-прототипуу.
Данные испытаний по предлагаемому способу приведены в таблице.
Предлагаемый способ прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов по сравнению с известным (время заключения одной заготовки в оболочку
1,5 мин; число используемых оболочек
10 шт; время заключения в оболочки десяти заготовок 15 мин; время отделочных операций (удаление, зачистка) 20 мин; выход годного 80%) на 15% снижает трудоемкость, на 10 — 20/ц увеличивает выход годного за счет снижения расхода металла на оболочку, повышает экономию металла.
Предлагаемое изобретение в условиях
Уфимского моторостроительного производственного объединения позволяет получить годовой экономический эффект 70 тыс. руб.
1090466 с. о> I;Iии I >. II> !с>.:! If)à èèí
Рс. гик »р.т! П II)r>i>;I 1 > ред I I. 1!с рсс К»1)рекго!>! С)гер
Зикиа ", о!!,; И 1 ираки 7!)И l(>.сииснос
БИИИПИ I o>.i.tàðñòâåííoãî комитета О.СР делам изобретсний и открытий
I!31!35> ййоскиа, Ж 31 . Ра инская наГ!., д. 4 5
Филиал ППП «Пате : ., > кгород, i.t. Проектная. 4