Способ правки горячекатанногопроката и устройство для егоосуществления

Способ правки горячекатанногопроката и устройство для егоосуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2610262/25-27 (51)М. КЛ.

В 21 0 1/00

В 21 0 3/00 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетГосударствеииый комитет

СССР яо делам нзобретеннй

N открытяй (53) УДК 621.982.45 (088.8) Опубликовано 300381. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 31. 03 ° 81 (72) Авторы изобретения

A.À.Äóáèíÿ, В.М.Нагорнюк, И.М.Петухов, М.С.Подгайский и А.В.Полищук

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к обработ.ке металлов давлением, а именно к правке горячекатанного проката.

Известен способ правки горячекатанного проката путем знакопеременного упруго-пластического изгиба между правильными роликами.

Устройство для осуществления данного способа правки горячекатанного проката содержит два ряда расположенных в шахматном порядке правильных роликов (11.

Недостатком известного способа правки горячекатанного проката является ограниченные технологические возможности и невысокое качество готового изделия.

Цель изобретения †расширение технологических возможностей и повышение качества правки.

Указанная цель достигается за счет того, что в способе правки горячекатанного проката прокат одновременно охлаждают с температуры конца прокатки до с = 20 С, при этом на первых, по ходу правки, роликах прокат подвергают деформации соответствующей горячей правке, постепенно доводя ее значение на послед"них роликах до величины, соответст,вующей холодной правке.

Отличие устройства, позволяющего осуществить предлагаемый способ правки,горячекатанного проката состоит в том; что оно снабжено смонтированными между роликами каждого ряда приспособлениями для подачи на выправляемый прокат охлаждающей жидкости»

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для осуществления способа правки горячекатанного проката; на фиг. 2 — примерный

35 характер зависимости предела текучести от.положенйя ролика в правильной аиаине; на фиг. 3 - характер зависимости степени деформации от положения ролика в правильной маши20 не; на фиг. 4 — характер зависимости коэффициента проникновения пластической деформации от положения ролика в правильной машине; на фиг. 5— характер зависимости крутящего момента от положения ролика в правильной машине.

Между рабочими роликами 1 верхнего и нижнего рядов расположенных со сдвигом на половину шага относитель30: но друг друга находятся коллекторы

81б612

2 для подачи на выпрямляемый прокат

3 охлаждающей жидкости.

Устройство, работает следующим образом, При правке листового проката ottределенной толщины зазор между рабочими роликами настраивают таким образом, чтобы обеспечить требуемый закон изменения степени деформации

3 при движении листового проката между роликами устройства. Вместе с этим, регулируют систему подачи охлаждающей жидкости на прокат сверху и снизу для обеспечения необходимой интенсивности теплоотвода (скорости охлаждения), а так же задания тре.буемого распределения охлаждающей жидкости вдоль устройства. Наибольшую деформацию проката задают на втором ролике устройства и ее величина определяется пластическими свойствами металла при температуре входа в устройство и допускаемым значением крутящего момента,на шпинделе, По мере движения проката через устройство, зазор между рабочими роликами которого увеличивается, степень деформации его уменьшается, что при одновременном увеличении предела текучести металла дает сохранение крутящего момента примерно на заданном уровне. На последних роликах зазор между ними устанавливают таким, чтобы уменьшить степень деформации проката до предела, при котором она носит упругий характер. Крутящий момент на шпинделях последних роликов уменьшается до величины, определяемой только упругими деформациями.

Совмещение процессов правки и тергается при допускаемых значениях крутящих моментов и усилий правки в существующих конструкциях правильных машин беэ их усиления. По мере движения проката через правильную машину, понижения его температуры и повышения предела текучести, допускаемый уровень крутящих моментов и усилий правки на роликах машины сохраняется эа счет уменьшения степени деформации металла .путем соответствующей настройки правильной машины. удельная работа пластической деформации по роликам машины при этом выравнивается, а суммарная степень деформации в правильной маши50 не увеличивается. Таким образом, без усиления конструкции правильной мамообработкн проката дает эффект совмещения в одном агрегате горячей и холодной правки. При высокой темпера- 40 туре металл имеет небольшой предел текучести и позволяет получить значительные пластические деформации, что является определяющим условием обеспечения высокой йлоскостности листов при произвольной исходной кривизне. При этом высокая степень пластической деформации металла достишины, существенно расширяются ее технологические возможности, а именно воэможность выпрямлять прокат повышенной толщины с повышенными ме-. ханическими свойствами.

Правку производят следующим образом.

Горячий прокат, предел текучести которого минимален, на первых роликах правильной машины подвергают .максимальной, деформации, которую по мере охлаждения металла и повышения его предела текучести, постепеино снижают. Началу правки соответствует точна 4 на характеристиках (фиг. 2-5). По мере повышения .предела текучести металла степень деформации йзменяют по определенному закону так, чтобы обеспечить постоянство крутящего момента по роликам, задаваемого равным максимально допускаемому в пределах рабочей части правильной машины (без крайних роликов)(фиг. 3 и 5). Коэффициент проникновения пластической дефомации при этом (характеристика

Фиг. 4) уменьшается от максимального значения на первых роликах, когда практически все сечение проката подвергается только упругой, деформации (характеристики фиг. 25, точки 5) .

Предлагаемый способ правки, производимой одновременно с термообработкой, эквивалентен термомеханической обработке стали, обеспечивает измельчение зерен исходного аустенита и увеличение дисперсности мартенситных кристаллов. Особенностью его является то, что он может объединять высокотемпературную и низкотемпературную термомеханическую обработку сталей при наличии повышенной устойчивости аустенита (режим правки с охлаждением с температуры конца прокатки или с температуры нагрева под закалку до

20 С). Такие стали допускают низ- . о котемпературную термомеханическую обработку, которой соответствует режим правки с охлаждением с температуры t = 450-500 С до и = 20 С.

Стали с недостаточной устойчивостью аустенита подвергают только высокотемпературной термомеханической обработке, которой соответствует режим правки с охлаждением с температуры конца прокатки или температуры нагрева под закалку до t = 450500 С с последующим самоотпуском.

Пример. Конструкционную ниэколегированную сталь 10ХСНД подвергают правке с термообработкой с в температуры конца прокатки (850-900 С) до t=200C. Для этого лист после его выхода из последней клети прокатного стана подают по рольгангу непосредственно в предлагаемое устройст.во, в котором в процессе знакопере816612 менного изгиба листа при его движе.нии между рабочими роликами на него

-сверху и снизу через установленные между роликами коллекторы подают охлаждающую жидкость. Расход жидкости регулируют .таким образом, чтобы скорость охлаждения была в пределах .

30-50 град/с.

Одновременно задают такую скорость движения листа через устройство, чтобы за время его прохождения через устройство при заданной скорости охлаждения снизить температуру до ее требуемого конечного значения. Для заданных уровней начальной (850-900оС) и конечной (20 С) температур для стали 10ХСНЦ и скорости охлажденйя 30- 15

40 град/с время процесса правки составляет 16,6-28,3 с, «что дляодиннадцатироликовой правильной машины соответствует скорость обработки листа 6, 15-10,8 м/мин. Степень деформа- Щ ции за перегиб на первых роликах задают равной 1-3%, снижая постепенно до уровня не более 0,5% на последних роликах.

Эффективность предлагаемого способа правки -проката и устройства для

его осуществления определяется тем, что существенно расширяются технологические воэможности правильной машины, что выражается в возможности увеличения верхнего предела толщины выправляемого на машине проката без снижения допустимого предела текучес= ти в холодном состоянии или наоборот, увеличение предела текучести выпрямляемого металла в холодном состоянии без уменьшения допустимого предела толщины проката. Улучшается качество проката, его плоскостность, что объясняется увеличением проработки его сечения при правке (увеличением 40 коэффициента проникновения пластической деформации), а также качество поверхности прОката, ввиду возможности удаления: окалины при совместном действии энакопеременного изгиба и интенсивного охлаждения. Одновременно, как и при термоМеханической обработке стали, улучшаются ее механические свойства.

Дополнительным полеэньм эффектом является воэможность достижения равномерной загрузки шпинделей пра -вильной машины вниду того, что повышение деформации проката при правке с одновременной термообработкой соответствует более низким пределам текучести. Кроме того, уменьшается количество единиц оборудования эа счет совмещения в одном агрегате горячей и холодной правки, а,также термообработки.

Формула изобретения

1. Способ правки горячекатанного проката путем знакопеременного упруго-пластического изгиба между правильными роликами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, и повышения качества правки, прокат одновременно охлаждают с температуры конца п юкатки до t x 20 С при этом на первых по ходу правки роликах прокат подвергают деформации соответствующей горячей правке, постепенна доводя ее значение на последних роликах до величины, соответствующей холодной правке.

2. Устройство по и. 1, содержащее два ряда расположенных в шахматном порядке правильных роликов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено смонтированными между роликами каждого ряда приспособлениями для подачи на вынравляемый прокат охлаждающей жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Семененко Ю.M. Отделка профилей и труб давлением. М., "Металлургия", 1972, с. 73, рис. 31..816612

%80

1 Z 3 t Х 6 7 8 Э 1д И

Фиг.+ к

1 2 3 Ф У 6 7 Ю Я И 1f

Составитель Е.Хохрина

Редактор Е.Спиридонова Техредн.Майорош

Заказ 1112/11 Тираж 888

Бниипи Государственного комитета сссР по делам изобретений и открытий

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

4 корректор O. Билак

Подписное

Филиал ППП "Патент",. r. Ужгород, ул. Проектная,