Способ прокатки швеллеров

Способ прокатки швеллеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПРОКАТКИ ШВЕШШРОВ, включающий формирование в двухвалковых калибрах фасонной заготовки с избытком металла в виде ложных фланцев и последующую прокатку в черновых универсальных, предчистовом двухвалковом и чистовом универсальном калибрах, отличающийся тем, что, с целью качественного выполнения наружных углов между гранями стенки и полок профиля , в черновых универсальных.калибрах чередуют от прохода к проходу обжатие указанного избытка металла горизонтальным валком и вертикальными валками и направление его стесненного уширения при этом соответственно в сторону вертикальных или горизонтальных валков, а в предчистовом калибре указанные (Л углы профиля коническими участками горизонтального вапка, вытесняя при этом избыток металла в сторону горизонтального и вертикального валков в виде утолщений, причем соотношение высот этих утолщений по полкам и стенке составляет 0,7-1,2 соотношения абсолютных обжатий этих элементов профиля в чистовом к алибре.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) А (5))4 В 21 В 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 3750388/22-02 (22) 08.06.84 (46) 23.10.85. Бюл. ¹ 39 (72) Н.Ф.Грицук, Н.Ю.Вавилов, Ю.M.!äõíoBñêèé, А.И.Гладушин, В.Т.Светланов, С.А.Андрейчук, О.Л.Казырский, Ю.О.Лабецкий,В.Н.Беспалов, В. И.Друзин и В.M. Голубев (71) Украинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов и ЗападноСибирский ордена Ленина металлургический комбинат им. 50-летия Be ликого Октября (53) 621.771.25.04(088.8) (56) Патент Японии № 51-23270, кл. 12С221. 2, опублик. 1976.

Патент Японии ¹ 53-26587, кл. 12С22 i 2, опублик. 1978. (54) (57) СПОСОБ ПРОКАТКИ IlIBEKIEPOB, включающий формирование в двухвалковых калибрах фасонной заготовки с избытком металла в виде ложных фланцев и последующую прокатку в черновых универсальных, предчистовом двухвалковом и чистовом универсальном калибрах, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью качественного выполнения наружных углов между гранями стенки и полок про- филя, в черновых универсальных калибрах чередуют от прохода к проходу обжатие указанного избытка металла горизонтальным валком и вертикальными валками и направление его стесненного уширения при этом соответственно в сторону вертикальных или горизонтальных валков, а в предчистовом калибре обжимают укаэанные углы профиля коническими участками горизонтального валка, вытесняя при этом избыток металла в сторону горизонтального и вертикального валков в виде утолщений, причем соотношение высот этих утолщений по полкам и стенке составляет 0,7- 1,2 соотношения о абсолютных обжатий этих элементов профиля в чистовом калибре.

1186293

Изобретейие относится,к прокатному производству и предназначено для применения при производстве швел-леров с использованием универсальных калибров. 5

Цель изобретения — качественное ° выполнение наружных углов между гранями стенки и полок профиля.

На фиг. 1 изображена исходная фасонная заготовка; на фиг. 2-4 — 10 черновые универсальные калибры; на фиг. 5 — предчистовой вспомогательный калибр; на фиг. 6 — чистовой универсальный калибр; на фиг.7— . зависимость соотношения высот утолще-1g ний от соотношения обжатий, По предлагаемому способу наиболее целесообразным является формирование в двухвалковых калибрах фасонной заготовки с избытком металла в виде щ ложных фланцев с последующей прокаткой в черновых универсальных,предчистовом двухвалковом и чистовом универсальном калибрах.

Способ может быть реализован при 2 прокатке по следующей схеме. 3aroтовку 1 с избытком металла в виде ложных Фланцев 2 задают в универсальный калибр, образованный универсальными

3 и 4 и вертикальными 5 валками. Избы-.ЗО ток металла обжимают валком 3 при его естественном уширении в сторону вертикального валка 5 до образования иэбытt ка 6 металла на наружных поверхностях полок. Направления обжатий и стеснен3S ного уширенияв черновыхуниверсальных калибрах показаны стрелками ч, В соответственно.

В следующем по ходу прокатки универсальном калибре, образованном парой вертикальных валков 7, горизонтальными валками 8 и 9, избыток 6 металла обжимают вертикальными валками 7 до вытеснения его части в сторону горизонтальных валков и образования избытка 10 металла, а в последующем калибре, образованном горизонтальными валками 11 и,12 и парой вертикальных валков 13, снова изменяют направление обжатия и стесненного уширения. При этом часть избытка

10 металла вытесняют в направлении вертикальных валков до формирования избытка металла 14.

Число чередований универсальных 55 калибров, реализующих указанные направления обжатия и стесненного ушире1

;ния, определяется общим количеством п1 опусков в черновой группе универсальных клетей.

После прокатки исходной фасонной заготовки в группе черновых универсальных клетей раскат задают в предчистовой двухвалковый калибр, образованный верхним 15 и нижним 16 горизонтальными валками, в котором при обжатии углов раската коническими участками 17 валков избыток металла вытесняют в направлении вертикального и горизонтального валков в виде утолщений 18 и 19 соответственно.

Направления обжатия углов раската и вытеснения металлов в утолщения на полки и стенку показаны стрелками. с,J, e соответственно.

Соотношение высот утолщений по полке 3g и стенке О выбирают в

4 пределах 0,7-1,2 соотношения абсолютных обжатий соответствующих элементов проФиля (ь =,- „) и (ь« = «;«, ) в чистовом универсальном калибре (фиг. 7).

Прокатку свинцовых фасонньгх образцов экспериментально проводят на лабораторном универсальном стане 330.

Прокатку фасонных заготовок осуществляют в универсальных калибрах, позвоПри обжатии избытка металла горизонтальным валком требуемое его

1 уменьшение по высоте и вытеснение в направлении вертикальных валков в упомянутых углах выполняют с разницей относительных обжатий избытка металла и стенки 20-35Х. При принятых уклонах фланцев естественное уширение происходит при разности углов образующих конические поверхности о пары вертикальных валков 0-6 . С увеляющих чередовать от прохода к проходу направления обжатий избытка металла и стесненное уширение в углах сопряжения стенки и полок. В ходе прокатки, вплоть до предчистового калибра, в углах сопряжения поддерживают необходимый для качественного выполнения профиля избыток металла.

Исследуются условия прокатки при чередовании обжатий наружных углов швеллера горизонтальным и вертикальным валками.

Во всех черновых универсальных калибрах уклон фланцев прокатываемых образцов составляет 16Х относительные обжатия стенки и.полок изменяются в пределах 10-25Х (с превышением по полкам на 3-8Х).

1186293 — (0,3-3,5)

ad — (О, 7-1,2) А

Бд дд

2,5

1,2

1,0

1,2 личением разности углов наблюдается малая степень стесненного уширения, невыполнение заданных геометрических параметров, а с уменьшением появляются заусенцы., Разность относитель- 5 ных обжатий более 357. усложняет захват раската валками, способствует через— мерному вытеснению металла из наруж. ных угг ов вплоть до образования заусенцев, а менее 20Х ведет к незаполнению калибра.

При обжатии избытка металла верти— кальными валками со стесненным уширением в направлении горизонтальных валков требуемое его уменьшение по 15 высоте осуществляется с разницей относительных обжатий избытка металла и полок 25-407. Стесненное уширение происходит за счет выбранного угла между образующей конической поверх- 20 ности верхнего горизонтального валка и его осью в пределах 9 — 14 о

Увеличение угла вызывает продавливание стенки, неконтролируемое уши— рение на участках ложных фланцев, не- 25 достаточное уплотнение металла в углах сопряжения. Уменьшение угла сопровождается переполнением калибров с образованием заусенцев.

С увеличением разности относительных обжатий до 87 наблюдаются изгиб раската, образование закатов на внутренней поверхности полок, черезмерное вытеснени . избытка металла на участки ложных фланцев, вплоть до образования заусенцев, а с умень35 шением — незаполнение калибра. Превышение абсолютного обжатия избытка металла в i-м проходе над его абсолютным приращением в (i+1) проходе

40 является необходимым условием бездефектной прокатки по предлагаемому способу.

В предчистовом двухвалковом калибре помимо контроля ширины полок

45 обжатие упомянутых углов раската до вытеснения их в утолщения в направ— лении вертикальных и горизонтальных валков осуществляют коническими участками верхнего горизонтального валка. Угол между образующей конической поверхности валка и его осью о изменяется в пределах 9-14

В чистовом универсальном калибре утолщения обжимают до образования плоских наружных поверхностей элементов профиля. Соотношение высот I)8>

3 . Дс1

Например, при прокатке опытных образцов соотношение высот утолщений

gß>

0,4-2,5, что соответствует соотношению

При этом абсолютные обжатия стенки и полок варьируют в диапазоне

0,2 — 1,0 мм.

В таблице приводятся данные эксперимента.

Анализ данных расширенного эксперимента на свинцовых образцах показал, что выход за пределы зависимости приводит к появлению дефектов на поверхности готового профиля.

Режимы относительных обжатий стенки и полок швеллера в экспериаЪ ментальных исследованиях изменялись в пределах 10-257.

Согласно расчетам и данным опытной проверки предлагаемый способ сокращает выпуск проката с заусенцами с 8 до 2Х, снижает выход брака по причине невыполнения наружных углов профиля с 0,8 до 0,17.

Образование заусенцев

Дефекты отсутствуют!

186293

0,43

3,5.1,5

0,3

2,33

0,7

0,7

1,0

1,0

1,2

1,2

1,2

0,75

0,9

0,214

0,7

1,5

1,0

1,35

0,66

1,06

0 65

2,3

3,4

0,4

1,35

0,73

1,23

1,23

0,8

1,5

0,9

1,33

9 1,35. !

О 0,7

11 1,5

13 0,9

14 1,35 !

5 1,2

16 1,2

Продолжение таблицы

Образование заусенцев

Утяжка наружных углов швеллера

Дефекты отсутствуют

Утяжка наружных углов швеллера

Образование заусенцев

Дефекты отсутствуют

1186293

1186293 щ dt

М

Составитель А.Гладушин

Редактор С.Саенко Техред Л.Микеш Корректор С.Шекмар

Заказ 6470/11 Тираж 548 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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