Валок для холодной прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 439633 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 03. 79 (2 I ) 2743117/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (53}M. Кл.

В 21 В 27/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 230681, Бюллетень М23 (53} УДК621. 771. 23 (088.8) Дата опубликования описания 2306.81 (72) Авторы изобретения

Н.Г.Бочков, В.В.Кузнецов, Г.Г.Мальцев и 4.Ф Пименов

3 5 (71) Заявитель

Череповецкий ордена Ленина металлургический завод им. 50-летия СССР (54) ВАЛОК ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к холодной прокатке полос.

Известна непрерывная холодная прокатка, характеризующаяся неравномерным распределением продольных напряжений по ширине полосы. Растягивающие напряжения вблизи кромок полосы в

1,5-2,0 раза больше, чем в соседних частях. Это объясняется наличием областей уширения на кромках полосы

Г11 .

Однако высокие растягивающие напряжения и имеющиеся микро- и макродефекты на кромках полосы приводят к разрушению металла. Происходящие при этом обрывы полос вызывают аварийные остановки стана, выводят из строя валкв, ухудшают качество холоднокатаных .полос.

Известна также холодная прокатка труб, при которой для уменьшения неравномерности распределения продольных напряжений применяется валок, поверхность выпусков которого выполнена по более высокому классу чистоты, чем остальная часть ручья (21.

Недостатком такого валка является невозможность получения одинакового класса чистоты по всей поверхности проката. Кроме того, грубая поверхность средней части ручья обуславливает высокие энергосиловые параметры, прокатки и плохое качество поверхности проката.

Известен также валок для холодной прокатки полос, который включает бочку с микрорельефом рабочей поверхности, причем микрорельеф бочки валка на расстоянии 10-15 мм от краев рабочей зоны выполнен переменным по длине и с величиной радиусов выступов и впадин, равной 5000-7000 мкм, с плотностью расположения 25-30 на ммьи высотой выступов, большей на

15 5-6 мкм, чем высоты выступов средней части рабочей зоны. Микрорельеф средней части рабочей зоны выполнен в виде касающихся синусоидальных канавок с шагом 1,5-2,0 мкм, глубиной

20 2-3 мкм и площадью, составляющей 3540% по отношению к номинальной поверхности (31.

Однако наличие более грубой поверхности на краях рабочей зоны бочки относительно ее середины приводит к увеличению неравномерности распределения продольных напряжений по ширине полосы. Кроме того, сложна тех30 нология нанесения переменного микро839633) рельефа с указанными параметрами на поверхность бочки валка.

Известен также валок для холодной прокатки, который включает бочку с микрорельефом рабочей поверхности, выполненным в виде множества ориентированных относительно образующей бочки канавок. Причем канавки ориентированы по окружности, т.е. перпендикулярны к образующей бочки. Микрорельеф имеет поверхностную шероховатость в направлении длины рабочего валка в 3 раза. большую, чем в направлении окружности. Ориентированные по окружности канавки непрерывны.

Шероховатость поверхности Н в направлений длины рабочего .валка в зависимости от типа прокатного стана находится в пределах 2-80 мкм (4) .

Недостатком данного валка является наличие значительной неравномерности распределения продольных 20 напряжений по ширине прокатываемой полосы. Это вызвано неравномерной продольной деформацией по ширине полосы, вследствие уширения на ее кромках, так как одинаковая ориенTaция канавок по длине рабочей зоны бочки валка не позволяет компенсиронать действия уширения на кромках полосы. цель изобретения — устранение указанных недостатков путем нанесения простыми средствами такого микрорельефа на поверхности бочки валка, который позволил бы снизить неравномерность распределения продольных напряжений по ширине полосы за счет снижения величины коэффициента трения между валком и полосой на краях рабочей зоны бочки. по сравнению с ее серединой при обеспечении одинаковой чистоты поверхности по 40 ширине полосы.

Эта цель достигается тем, что в конструкции валка для холодной прокатки, включающего бочку с переменным микрорельефом поверхности рабочей зоны, микрорельеф поверхности средней части рабочей эоны выполнен в виде поля канавок, направленных перпендикулярно образующей бочки валка, а микрорельеф крайних участков щ рабочей эоны - в виде паля канавок, направление которых отличается от направления их в средней части рабочей зоны бочки. Ширина каждОго из крайних участков составляет 0,020,05 диаметра бочки, что соответстну ет протяженности зон уширения полосы.

Благодаря такому мимрорельефу количество смазки, захватываемой в очаг деформации на краях рабочей 60 эоны бочки больше, а.коэффициент трения меньше, чем в средней ее части.

При этом на краях полосы уменьшается поперечная деформация и увеличивает" ся продольная, что уменьшает растя- 65 гинающие напряжения н этих участках и снижает неравномерность распределения продольных напряжений по ширине полосы.

Канавки на поверхности крайних участков рабочей эоны по направлению к средней части нанесены с последовательным изменением расположения от параллельного до перпендикулярного. относительно оси валка. Это позволя." ет обеспечить плавность изменения коэффициента трения. В частности направление канавок на поверхности крайних .участков рабочей эоны совпадает с направлением касательных к дугам окружностей с радиусом, равным ширине этих участков.

На чертеже изображен валок, общий вид.

Валок включает бочку 1, на рабочей понерхности которой имеются следующие участки с различным микрорельефом . средний участок 2 и крайние участки 3 и 4. Ширина каждого иэ участков

3 и 4 ранна 0,02-0,05 диаметра бочки валка. Микрорельеф участка 2 выполнен в виде поля канавок, перпендикулярных оси валка, а направление канавок участков 3 и 4 отличается от направления канавок на участке 2. Глуби а канавок составляет (0,002-0,02) к10 диаметра бочки валка с плотностью их нанесения 10-100 на мм. Канавки на участках З.и 4 могут быть нанесены с последовательным изменением их расположения от параллельного до перпендикулярного относительно оси валка по направлениЮ к средней части рабочей зоны 2. Например, их направление может совпадать с направлением касательных к дугам окружностей с радиусом, равным ширине участков 3 и 4. Переменный микрорельеф наносится на поверхность бочки валка.

Формула изобретения

1. Балок для холодной прокатки, включающий бочку с микрорельефом рабочей паверхности, ныполненным в виде множества ориентированных относительно образующей бочки канавок, отличающийся тем, что, с целью уменьшения неравномерности распределения продольных напряжений по ширине прокатываемой полосы, канавки на поверхности крайних и среднего участков рабочей зоны бочки ориентированы в разных направлениях относительно образующей бочки, причем канавки на средней части рабочей зоны бочки расположены перпендикулярно образующей.

2. Валок по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью обеспечения плавного изменения коэффициента трения между валками и полосой по длине бочки валка, канавки на по839633

Составитель М.Блатова

Редактор С.Патрушева Техред М. Голинка Корректор Г.Назарова Заказ 4616/9 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППН "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 верхности крайних участков рабочей зоны бочки нанесены с последовательным изменением расположения относи:тельно образующей бочки от параллельного до перпендикулярного, по направ. лению от краев к средней части рабочей зоны бочки, а направление канавок на поверхности крайних участков бочки совпадает с направлением каса тельных к дугам окружностей радиусом, равным ширине этих участков, причемширина каждого крайнего участка боч". ки равна 0,02-0,05 диаметра бочки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полухин П.И. и др. Контактное взаимодействие металла и инструмента

5 при прокатке. "Металлургия", 1974, с.200.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 351604, кл. В 21 В 27/02, 1965.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 500833, кл. В 21 В 27/02, 1977 °

® 4. Патент CQQ, Р 3613319, кл. В 21 Э 27/02, 1972.