Заготовка для прокатки толстого биметаллического листа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии, конкретно к горячей прокатке толстых биметаллических листов в гладких валках. Цель - увеличение выхода годного. Листы состоят из твердого и мягкого слоев. Грани торцов мягкого слоя заготовки выполняются наклонно к плоскости контакта слоев. Боковые грани мягкого слоя заготовки выполнены наклонными, а все грани слоя твердого металла перпендикулярны к плоскости контакта слоев. Угол наклона граней переднего и заднего торцов определяется из условия захвата и геометрии заготовки. Длины наклонных частей определяют из условия различного течения твердого и мягкого металлов , размеров заготовки. При этом уменьшается концевая и боковая обрезь мягкого металла. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1
ÄÄSUÄÄ 1466895 (51)4 В 23 К2004
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
BATE;iTi.";- ьк, 1 ЕСИН
Б1.1БЛИС ЕI A н втореноью СвиДеткпьСтв (21) 4252315/31-27 (22) 19.03.87 (46) 23.03.89. Бюл. № 11 (71) Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина (72) A. А. Александров, Л. Ф. Вьюгин, Ю. В. Красковский, Ю. А. Метс и В. А. Охлопков (53) 621.771 .1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 778998, кл. В 23 К 20/04, 1978. металлических листов в гладких валках.
Цель — увеличение выхода годного. Листы состоят из твердого и мягкого слоев. Грани торцов мягкого слоя заготовки выполняются наклонно к плоскости контакта слоев.
Боковые грани мягкого слоя заготовки выполнены наклонными, а все грани слоя твердого металла перпендикулярны к плоскости контакта слоев. Угол наклона граней переднего и заднего торцов определяется из условия захвата и геометрии заготовки. Длины наклонных частей определяют из условия различного течения твердого и мягкого металлов, размеров заготовки. При этом уменьшается:онцевая и боковая обрезь мягкого металла. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. (54) ЗАГОТОВКА ДЛЯ ПРОКАТКИ ТОЛСТОГО БИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛИСТА (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к горячей прокатке толстых би1
Изобретение относится к металлургии, а конкретно к прокатке толстых биметаллических листов в гладких валках.
Целью изобретения является увел ичение выхода годного при прокатке в гладких валках толстого биметаллического листа путем уменьшения боковой и концевой обрезки.
За готовКа выполнена из мягкого и твердого металлов, причем боковые грани мягкого металла расположены наклонно к плоскости прокатки, а твердого металла— перпендикулярно к плоскости прокатки. Угол наклона граней переднего и заднего концов к плоскости прокатки у определен из условия захвата заготовки валками при прокатке к геометрии заготовки.
Длина наклонной части боковых граней мягкого слоя l„îïðåäåëåíà из условия равенства разницы объемов, смещенных по ширине мягкого и твердого металлов и объема прямоугольной призмы, в основании которой лежит прямоугольный треугольник с гипотенузой /„и одним из острых углов, равным а, а высота призмы равна длине твердого слоя заготовки Z. (1)
sin à
Длина наклонной части торцевых граней определяется в зависимости от l„ (2) где Z и  — соответственно длина и ширина твердого слоя в заготовке; а и у — углы наклона боковых граней мягкого слоя к плоскости IIpoкатки;
Н„и h — толщины твердого слоя соответственно в заготовке и в готовом листе;
Н„и h„толщина мягкого слоя в заготовке и в готовом листе;
in(u in/ — логарифмические коэффициенты уширения соответственно твердого и мягкого слоев.
Превышение угла наклона части торцовых граней, вычисленного по формуле, приводит к ухудшению условий захвата, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1466895
16 y<30, (3) 25
3S
Формула изобретения
3 снижению обжатий при 11рокатке и, как следствие, снижению производительности стана.
Нижняя граница угла )) определяется геометрией заготовки. Увеличение длины наклонных частей по сравнению с вычисленными по формулам (1) и (2) приводит к нехватке мягкого металла и невыполнению ,заданных размеров готового биметалличес кого листа, а уменьшение длины наклон-! ных частей по сравнению с вычисленными ,по формуле приводит к увеличению конце, вой и боковой обрези мягкого металла.
Угол наклона торцовых граней определяют из условия
Указанный диапазон у выбран из сле. дую1цих соображений. Значение коэффи1циента трения р при горячей листовой г)ро:катке на гладких валках для достаточного .широкого диапазона материалов находится ,в пределах у=0,27 — 0,36. !
Согласно данным радиус валков толсто.листовых прокатных ст нов в СССР Я=
;=280 — -560 мм, длина пакетов и заготовок для прокатки толстых биметаллических листов l =! 000 -40000 мм, а толщина листа после пропуска заготовки й= 150 †5 мм.
Представляя указанные предельные значения и, г))„7 и /1, получаем, что минимальное значение „„„— 16, максимальное у„, = —, 0 . З )ычения arclp укладывают 7 3
2Н>
Z ся в диапазоне (3) соответствующим выбором Ири зыданном Л)) . Согласно известHh! м 13 HHû vl П1)H использовы нии В качестве мягкого металла стыли 1 необходимо выбирать в указанном диапазоне (3) в области меньших значений, а при ис)гользовании в качестве мягкого алюминия никеля — в середине интервала, меди — ближе к 30". При у(16" увеличение выхода годного не достигает оптимального значения, а при у)30 затруднен захват заготовки, что приводит к снижению обжатий и, как следствие, к снижению производительности стана.
С целью увеличения выхода годного путем снижения обрези мягкого металла, вытекающего в процессе прокатки в гладких валках зы ко))туры твсрдого слоя, наклOHнь|ми выполняют только грани мягкого слоя, а грани твердого слоя оставляют перпендиKvл я р l! ым и к Hлоско(ти 1lðÎêdòêè. с.с. l и гpEIHH !i Бс!)д()го с "oH вь. 1 Олнить наклонными к плоскости прокатки, т. с. в «из:. симметричного клины в известной заготовке, снижение обрези достигнуто HQ б.дст.
Обрезь состоит из концевой обрези, 1)рилегающей к торцам готового листа и боковой обрези, прилегающей к боковым граням гогового листа. Наклонные грани переднего и заднего концов биметаллической заготовки не в,)ияк)т на умень)пение боковой обрези.
Г1оэтому в предлагаемой заготовке под наклоном к плоскости прокатки выполняем и боковые грани мягкого слоя.
Величина боковой и концевой обрези зависит от углов наклона боковых граней и граней переднего и заднего концов, а также от длины наклонных участков, размеров слоев в готовом листе и в заготовке, пластических свойств твердого и мягкого металлов. Минимальным боковой и концевой обрезям соответствуют длины наклонных частей, вычисленных по формулам (2) и (3).
Угол наклона граней переднего и заднего концов не может быть выбран произвольно, а ограничивается сверху условиями захваTB биметаллической полосы в виде 1эормулы (1).
Пример. В лабораторных условиях из биметаллических полос сталь — медь, полученных электрошлаковой наплавкой меди на стальну;о пластину, изготавливают 4 за 0товки, у которых размеры твердого стального слоя 5х100x1 50 мм. Первая заготов; ка выполнена без наклонных граней в виде параллелепипеда с толщиной медного слоя
Н„=ЗО мм.
Параметры второй, третий и четвертой заготовок, выполненных с наклонными гранями мягкого слоя меди, приведены в таблице.
Максимальная высота меди во всех заготовках составляет 30 мм. Все четыре заготовки нагревают в печи до температуры
900 С и прокатывают в гладких валках на лабораторном стане дуо — 210 в одинаковых условиях с единичными обжатиями 20 — 25% и суммарным обжатием = 75%, т. е. до толщины = 12 мм с соотношением слоев медь — сталь 3:1. Радиус валков прокатного стана R=96 мм, коэффициенты трения при захвате меди р, =0,45, коэффициент трения на верхнем валке 0 45, на нижнем валке
0,25. Коэффициенты уширения для меди
$ „= 1,045, дл я стал и р = 1,022.
Из проката были вырезаны 4 готовых биметаллических листа. Выход годного, вычисленный как отношение веса годного листа к весу заготовки, составил для заготовки 1 — 57% 2 87 7% 3 — 85 6% 4
84,6%.
1. Заготовка дл я прокатки толстого биметаллического листа, содержащая контактирующие между собои слои, выполненные из твердого и мягкого металлов и име)ощая торцовые и боковые грани, итлнна)ои(аяся тем, что, с целью увеличен« выхода годного, боковые и торцовые гра ни слоя из мягкого металла выполнены наклонными к плоскости контакта слоев, а боковые грани твердого металла — перпендикулярно, длина наклонной части боковых граней выбирается из соотношенHя
1466895 — а . н гдеа новЂ
Ли В
Наклонные грани переднего и заднего концов
Заготовка
Боковые наклонные грани
Угол наклона, град
Угол наклона
Длина наклонной
Длина наклонной часчасти,мм ти, мм
22
16520
3
77
17
17 !
Составитель И. Николаева
Редактор H. Лазаренко Техред И. Верес Корректор М. 11ожо
Заказ 1099/12 Тираж 892 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениим и открьпиим ири ГКНТ СССР
I 13035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушскаи наб., т. 4,5
Производственно-издательский комбинат «ГIатент». г. Ужгород, ул. Гагарина, I и!
I„=$2В/sin2n(H< In(— Н In)„( Нн/ иа а длина наклонной части торцовых граней соответственно )2/si n2y—
/Psi n2y) й(Нн/яп7, углы наклона соответственно боковых граней и торцовых; соответственно длина и ширина твердого слоя;
Н„(Н) и Ц 1т.. ) — тол шины мягкого (твер.I.îго) слоя соответственно в заготовке и в полученном из псе готовом листе;
5 lл и In(„— логарифмические коэффицис иты уширения соответственно твердого и мягкого слоев.
2. Заготовка по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклона торцовых граней у выбирается из условия l6 (ó(30 .