Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки. Цель изобретения - уменьшение концевой и боковой обрези:полос. Вертикальный валок стана выполнен с кольцевым ручьем ящичного типа таким образом, что минимальная ширина ручья на дне калибра составляет 0,05-0,25 его максиг ;. мальной ширины, а профили боковых вьшусков описываются политропной кривой по зависимости. При обжатии вертикальными валками по проходам увеличивается угол наклона к горизонтали касательной бокового выпуска, что приводит к плавному изменению деформации на боковых кромках и снижению концевой обрези. 2 ил., 1 табл. с (Л С
COlO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК.(51)4 В 21 В 27/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H А ВТОРСЯОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 „0,5 (1,-1 2) (х/21) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243206/23-02 (22) 30.03.87 (46) 15.02,89. Бюл. М 6 (71) Институт черной металлургии (72) Л.В.Тимошенко, В.И.Хохлов, В.Л.Мазур, В.Я.Шунин, Г.В.Рассомахин и Д.П.Мельник (53) 621.771.067(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 505448, кл. В 21 В )/38, 1976.
Авторское свидетельство СССР
Ф 1163925, кл. В 21 В 27/02, 1985.
Авторское свидетельство СССР
Ф 304004, кл. В 21 В 27/02, 1971. (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВАЛОК ШИРОКОПОЛОС—
НОГО СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и мо1
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП).
Цель изобретения — уменьшение концевой и боковой обрези полос.
На фиг.1 схематически показана одна пара валков в процессе работы; на фиг,2 — профилировка ручья на бочке валка.
Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки состоит иэ бочки 1. На поверхности бочки выполнен кольцевой ручей 2 ящичного типа, характеризуемый в поперечном сечении профилем аЬсй. При этом поперечный профиль ручья выполнен пря„„SU„„1458039 А1 жет быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки. Цель изобретения — уменьшение концевой и боковой обреэи..:полос. Вертикальный валок стана выполнен с кольцевым ручьем ящичкого типа таким образом, что минимальная ширина ручья на дне калибра составляет 0,05-0,25 его максимальной ширины, а профили боковых выпусков описываются политропной кривой по зависимости. При обжатии вертикальными валками по проходам увеличивается угол наклона к горизонтали касательной бокового выпуска, что приводит к плавному изменению деформации на боковых кромках и снижению концевой обрези. 2 ил., 1 табл.
2 молинейным участком Ьс на дне ручья и двумя сопряженными с прямолинейным участком Ьс боковыми выпусками аЬ и cd. Минимальная ширина Ьс, приходящаяся на дно ручья, по отношению к максимальной ширине 1, находится в зависимости 1 (0,05-0,25) l,. Профили боковых выпусков аЬ и сй описываются политропной кривой. Данная кривая определяется, например, зависимостью вида где 1 „ — текущее значение величины бокового выпуска (мм), которое уменьшается в пределах от 1 „=0 в точке Ь до
1 =0,5 (1,-1 ) в сечении аа„
1458039
1» H 1 - максимальное H минимальное значения ширины ручья, мм,l приходящиеся на сечения
ad и Ьс соответственно; а
x — текущая координата, мм, в точке Ь х =0 и в точке а1 х = hЬ вЂ” мааксимальная глубина ручья, мм от поверхности бочки ad до дна ручья сЬ, h зависит от сортамента стана (материала сляба, его размеров и температуры), а также параметров валков и определяется из выражения
Ь = (А---E )Н
1d
B где А — постоянный коэффициент, находящийся в пределах 3,2 с А 8,0;
1 — проекция длины дуги контакта с валком, мм;
 — ширина раската, мм;
E — степень обжатия вертикальными валками;
Н вЂ” толщина раската, мм;
m — показатель степени с пределами 0,2 m «6 0,8.
Вертикальные валки предлагаемой профилировки могут быть установлены в черновой группе стана в комплекте с горизонтальными валками в универсальной клети, перед горизонтальной клетью или за нею, а также в комплексе вертикальная клеть — универсальная клеть.
Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки работает следующим образом.
Сляб 3 задают в пару вертикальных валков 1, где производят его редуци. рование. Вертикальные валки установлены таким образом, что ось симметрии калибра проходит через середину толщины сляба (раската). Кольцевые выпуски 2 ящичного калибра, описанные политропной кривой вида 1 „ = 0,5 (1 „-1 ) (х/h) позволяют уменьшить поперечное сечение раската вследствие образования на боковых кромках скосов, что приводит к неравномерности обжатий по толщине;
Неравномерность обжатий по толщине в горизонтальных валках приводит к выравниванию вытяжек центральных слоев металла и на боковых кромках
25 чение пластической деформации над0 ходится вблизи большой боковой грани.
40
1О
55 раската, что способствует снижению дефекта типа "рыбий хвост . Боковые кромки формируют таким образом, что конфигурация сохраняется до конечной толщины в клетях черновой группы. стана.
Сущность изобретения заключается в том, что профили боковых выпусков ручья, описанные политропной кривой
1 0,5 (1 „-1,)(x/h)", формируют на боковых кромках раската соответствующий профиль. Поперечный профиль, выходящий из вертикальной клети, представляет собой две большие и две малые плоские грани, перпендикулярные между собой и сочлененные íà углах криволинейной поверхностью, описанной политропной кривой.
При выводе уравнения исходят из предположения, что вся деформация в черновой группе стана характеризуется начальной толщиной сляба и конечной толщиной раската. Исходя из этого выбраны параметры вертикального валка 1, и 1 . Высотная, деформация по толщине раската распределяется таким образом, что максимальное знаПо мере удаления от боковой грани пластическая деформация уменьшается, В связи с этим выбран связующий переходной участок, описанный политропной кривой, у которого минимальной пластической деформации соответствует максимальное обжатие по толщине раската в вертикальных валках, а максимальному значению пластической деформации металла у большой боковой грани - минимальное обжатие в вертикальных валках.
Минимальная ширина калибра 1 по дну ручья выполнена в пределах 1
= (О, 05 -О, 25) 1, . С уменьшением данного участка 1 <0 05 1,, при больших обжатиях в вертикальных клетях на концах раската формируется дефект типа "язык".. Кроме того, на боковых кромках раската формируется заостренный холодный конец, обладающий пониженными пластическими свойствами. Увеличение ширины калибра .по дну ручья 1 0,25 1, не позволяет уменьшить пластические свойства раската по ширине, что, в свою очередь,, увеличивает дефект типа "рыбий хвост", Коэффициент А выбирается в зависимости от сортамента стана и темпера1458039
«
Прнмеры соаоетавнтельных прокаток прн нсаолъэованнн нэвестного (И) н предлагаемого (П) вертнкальнын валков
Тн вал ка
Рд нэв.
F eep.
Размеры П«В мм (натура)/модель
А аВр
1, 11!1, Сляоа Полосы
1ОО 284,7
Э,200«1000 120«9002
13«67. 1,3»60
0,2
108 5,4
0,05
3,2
279,! 1,02
236,3 1,20.
П 0,5 . 215 32,3
0,15
5,6
0,8 323 80,8
0,25
8 0
273,4 1,04, 250«1500 (32 1300
17 Ч 2,1» 87
200 376,5
0,2 108
П О 5 215
0,8 323
361,0 1,04
5,4 0,05.
32,3 0,15
80,8 0,25
3,2
5,6
226,1 1,67
370,9 1,02
8,0
1300«23002 (45«20502
20«157 3»137
300 464,4
3,2
460,6 I Ol
360,3 1,29
02 108 54
0,05
П 0,5 215 32,3
0,15
5,6
0,8 323 80,8
0,25
8,0
452,8 1,03 туры .раската.. Увеличение коэффициента
А более 8,0 нецелесообразно, пьскольку приводит к уменьшению сечения sepтикального валка, превышающего критические пределы по параметрам прочности. С уменьшением коэффициен га А менее 3,2 при больших обжатиях в вертикальных валках, происходит переполнение калибра и повьппается вспучивание металла за пределами очага деформации, так как увеличивается дефект типа "собачья кость".
Сопоставление результатов прокаток, полученных на известном и предлагаемом валках (см.таблицу ), позволяет сделать вывод, что использование предлагаемого вертикального валка снижает количество концевой обрези путем снижения дефектов типа "рыбий хвост" на 0,5%, что, в свою очередь, уменьшает расходный коэффициент мет,а„пла.
Основные технико-экономические преимущества предлагаемого вертикального валка состоят в уменьшении концевой обрези полос на 0,5% и снижении расходного коэффициента металла.
Формула изобретения
Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки, содержащий бочку с кольцевым ручьем ящичного типа, состоящий иэ прямолинейного участка на дне его и двух сопряженных с ним боковых выпусков, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения концевой и боковой обрези полос, ширина дна ручья составляет 0,05-0,25 максимальной ширины калибра, а профиль боковых выпусков
15 описывают политропной кривой, уста" навливаемой из зависимости
1„- 0,5<1,-1,) (x/Ь), где 1, — текущее значение обраэу20 ющей бокового выпуска,мм;
1 и 1 — максимальное и MHHHMBJIs» ное значения ширины ручья, мм, х - расстояние от дна калибра
25 до сечения образующей,мм;
h — глубина. ручья, мм;
m — показатель степени с пределами 0,2 4 m с 0,3.
1458039
Составитель В.Зисельман
Техред А.Кравчук Корректор Н. Гунько
Редактор И.Касарда
1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 294/11 . Тираж 460 Подписное
ВНИИПИ ;о .ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5