Способ прокатки слитков и заготовок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПРОКАТКИ СЛИТКОВ И ЗАГОТОВОК, включающий одновременную прокатку нескольких заготовок, размещенных на гладкой бочке параллельно и вплотную одна к другой, о тличающийся тем, что, с цепью повышения качества прокатки путем оптимизации температурного режима, в процессе прокатки после суммарного относительного обжатия по одной грани 0,2-0,35 раскаты одновременно кантуют на 90° и меняют местами относительно друг друга так, чтобы по меньшей мере один из боковых раскатов на предыдущем этапе прокатки занял место срединного на д последующем этапе прокалки. 5S
(19) 01) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3151).B 21 В 1/00
ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а) Е 4я 4Э риг. 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3542654/22-02 (22) 26.01.83 (46 ) 23. 06. 84. Бюл. )) 23 (72) В.В.Бринза, В.К.Воронцов, А.A.Перченко и В.Ф.Бойко (71) Московский ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 621.771.04(088.8) (56) 1. Полухин П.И. и др. Прокатное производство, N., "Металлургия", 1968, 2-е изд., с.63-64.
2. Авторское свидетельство СССР .)) 448043, кл. В 21 В 1/16, 1973. (54) (57) СПОСОБ ПРОКАТКИ СЛИТКОВ И
ЗАГОТОВОК, включающий одновременную прокатку нескольких заготовок, размещенных на гладкой бочке параллельно и вплотную одна к другой, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повынения качества прокатки путем оптимизации температурного режима, s процессе прокатки после суммарного относительного обжатия по одной грани 0,2-0,35 раскаты одновременно кантуют на 90 и меняют местами относительно друг друга так, чтобы по.меньщей мере один из боковых раскатов на предыдущем этапе прокатки занял место срединного на последующем этапе прокатки.
1098595
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к прокат-. ному производству.
Известен способ горячей. прокатки раскатов на гладкой бочке, включающий снятие конусности слитка и де- 5 формирование раската с кантовками за несколько проходов до передачи
его в ящичный калибр 1 ).
Однако продукция, полученная по этому способу, характеризуется зачас-)p тую неудовлетворительным уровнем качества, вследствие повышенного охлаждения поверхностных слоев металла, а также иэ-за значительного искажения свободных поверхностей.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ прокатки на гладкой бочке, при котором несколько раскатов располагают параллельно и вплотную один к другому и деформируют одновременно (23.
Однако при прокатке по известном„ способу лишь срединные раскаты имеют высокое качество, а боковые раскаты не удовлетворяют предъявляеьым .. требованиям к качеству, так как происходит интенсивное охлаждение свободной боковой понерхности, и, как следствие этого, образование трещин и рванин. 30
Цель изобретения — повышение качестна проката путем оптимизации тем- пературного режима.
Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу прокатки слит- 35 ков и заготовок, включающему одновременную прокатку нескольких заготовок, размещенных на гладкой бочке параллельно и вплотную одна к другой, в процессе прокатки после суммарного 40 относительного обжатия по одной грани 0,2-0,35 раскаты одновременно кантуют на 90 и меняют местами относительно друг друга так, чтобы по меньшей мере один из боковых раскатон на 45 предыдущем этапе прокатки занял место среднего на последуюцем этапе прокатки.
На фиг. 1-5 схематически показаны порядок кантовок.и перемецение раскатов относительно друг друга.
На чертеже приняты следуюцие обозначения: 1-3 — порядковые номера раскатов; А„-A — точки на ребрах раската; A -A> — тоЧки, соответствуюцие середйнам граней раската. Эти точки выбраны для дальнейшего анализа в связи с тем, что именно ребра и середины граней раскатов являются местами максимального дефектообраэования.
Способ осуществляют следуюцим 60 образом.
Перед деформированием раскаты размещают параллельно и вплотную один к другому (фиг. 1) . После осуществления одного или нескольких прохо- 5 дов (например, после каждых двух .проходов ) раскаты одновременно кантуют на 90 (фиг. 2 ) и изменяют расположение относительно друг друга таким образом, чтобы каждый иэ них за весь цикл деформнрования на гладкой бочке хотя бы один раэ являлся срединным (фиг. 3-5).
Менее интенсивное падение температуры в указанных. точках при прокатке по предлагаемому способу по сравнению с прокаткой одного раската происходит по следующим причинам. В начальный момент времени дна ребра раската 3, которым соответствуют
To iKH А,, B A (фи1 ° 1 j находятся в лучших условиях„чем при прокатке одного раската, поскольку в данном случае их охлаждение происходит не как ребер раската, теплоотдача которых происходит в двух направлениях, а как контактной поверхности, для которой падение температуры происходит менее быстро вследствие теплоотдачи лишь в одном направлении.
Точка А вместо точки св ободной поверхностй (подобно A J "превращается" в точку, принадлежащую центральным слоям раската, для которой падение температуры на этом этапе деформирования равно нулю. После первой кантовки (фиг. 2) и изменения расположения раскатов (фиг. 3) вновь у двух ребер раската (точка Аз и A +) и одной грани (точка A> ) падение температуры менее интенсивно, чем в случае прокатки одного раската.
После второй кантовки раскат 3 становится срединным (фиг. 4). В этом случае все четыре ребра раската ! становятся частью контактной поверх(To%KM А„, Ag Аз, A ), а дне грани, на которых находятся точки
А и А> контактируют с соседними раскатами н снижения температуры этих граней не происходит. Третья кантовка приводит к первоначальному расположению раскатов относительно друг друга (фиг. 5) . При этом менее интенсивно охлаждаются ребра и грани раската, где находятся точки A, A u точка А<. Раскаты 1 и 2 находятся в аналогичных температурных условиях.
Таким образом, используя одновременную прбкатку нескольких слитков илн эаготонок и чередование их относительно друг друга, удается снизить тепловые потери при прокатке на гладкой бочке, для всех слитков или заготовок.
Пример. Несколько раскатов располагают параллельно и вплотную один к другому, деформируют их одновременно до достижения суммарного относительного обжатия Е, =0,2-0,35.
Все раскаты одновременно кантуют на
90 и меняют местами относительно друг друга так, чтобы по меньшей
1098595
Режим обжатий на ребре (точки
2 3 на боковой поверхности (точка A> J предлагаемым известным предлагаемый способ известный спо,соб предлагаемый способ известныйй, способ
882 1010 1031
0,16 865
Уменьшается глубина и протяженность разрывов на поверхности; раската
Грубые пойеречные раэрывы на ребрах и боковой поверхности раската
904 1039 1055
Ребра раската дефектами почти не поражены.
Боковая поверхность дефектами не поражена
О, 20 889
Мелкие поперечные разрывы на ребрах
Боковая поверхность дефектами почти не поражена
909 1044 1060
О, 29 894 мере один раскат, на предыдущем этапе являющийся боковым, занял место раската, являющегося срединным на последующем этапе прокатки. Деформируют их одновременно до достижения суммарного обжатия Kz=0,2-0,35; осуществляют операции, аналогичные приведенным.
Количество парных операций кантовок и последующего изменения распаяожения раскатов относительно друг 10 друга зависит от применяемого режима обжатий, разделяют раскаты и осуществляют дальнейшую их прокатку в ящичных калибрах.
Исследуют два режима прокатки слит-5 ков стали ЭИ395 в условиях обжимного стана 850. Слитки с поперечным сечением 315х380 мм нагревают до 12000С и прокатывают на гладкой бочке валков с катающим диаметром 710 мм до р сечения 260х260 мм со средним обжатием 30 мм. Режимы имеют одинаковые абсолютные обжатня по проходам, но различные способы кантовок и количество прокатываемых заготовок. 25
По предлагаемому способу прокатывают одновременно три заготовки.
После второго прохода все три заготовки кантуют на 90 вокруг своих
Температура зон раската в конце режима обжатий осей и перемещают относительно друг друга следующим образом: первая заготовка становится левой, а леваяцентральной. После прокатки загото.— вок с таким расположением в последующих четырех проходах их вновь кантуют на 90 вокруг своих осей и перемещают относительно друг друга по той же схеме. После этого осуществляют заключительный проход. Прои.каленное экспериментирование и моделирование позволяет сравнить качество поверхности раскатов, получаемое после прокатки по описайным режимам.
Результаты сравнения приведены в таблице.
Из полученных данных следует, что использование предлагаемого способа при прокатке сталей, склонных к поверхностному дефектообразованию, позволяет существенно улучшить качество продукции.
Таким образом, повыаение качества продукции осуществляется путем снижения дефектообразования за счет оптимизации температурного режима. Технико-экономическая эффективность предложенного способа составляет 20.000 руб в год.
Оценка качества поверхностных слоев металла способами
Мелкие поперечные Ребра раската разрывы на ребрах. дефектами почБоковая поверх- ти не поражены. ность дефектами Боковая поверхне поражена ность дефектами не поражена
1098595
Продолжейие таблицы
Оценка качества поверхностных слоев металла способами
Режим ,обжатия предлагаемым известным извест- предланый гаемый способ способ известный способ предлагаемый способ
О, 35 892
908 1042 1056
894 1027 1046 .
О, 40 875 41 4
Риг.Л А4 48 48
А2 47 г) РУ8.4 Ь2 4 А
А5 А 4 А7 2
РИ8. 5
БНИИПИ Заказ 4303/4 Тираж 796 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проеткная,4
Температура,зон раската в конце режима обжатий на ребре (точки на боковой А, иА, поверхности (точка А ) Мелкие поперечные разрывы на ребрах.
Боковая поверхность дефектами почти не поражена
Грубые поперечные
Разрывы на ребрах раската. Большое количество мелких разрывов на боковой поверхности
Ребра раската дефектами почти не поражены.
Боковая поверхность дефектами не поражена
Уменьшается глубина и протяженность разрывов на ребрах раската. Боковая поверхность дефектами почти не поражена