Способ подготовки к работе опорных валков станов "кварто

Способ подготовки к работе опорных валков станов "кварто

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оаа ИСАКИЙ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз CQI9TcKNx

Социалнстичесннк

Республик и 884754 (BI ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 09.04.80 (2!) 2906528/22-02 с присоединенмем заявки М (23) Приоритет (5l)N. Кл.

В 21 В 28/02 ааеударвтвашы1! каиатвт

СССР вв делам ааварвтвнкй и атврытв1!

1 (53) УДК 621.77! . .07(088.8) Опубликовано 30.11 Sl. Бюллетень Р1в 44

Дата опубликования описания 30.11.81 (А.И.Добронравов, А.И.Фиркович, А.М, Цун-;. А;И.Стариков, В.А.Бровкин, О.Н.Щербаков и И.М.Павлов (72) Авторы изобретения

Магнитогорский дважды ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени металлургический;комбинат им. В.И.Ленина и Магнитогорский горно-метаплургическйй институт им. Г.И.Носова . (7! ) Заявители (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К РАБОТЕ ОПОРНЫХ

ВАЛКОВ СТАНОВ "КВАРТО" жа (2).

Изобретение относится к прокатному производству и может быть применено на прокатных станах "кварто"

Известны способы подготовки валков к работе, включающие механическое снятие с поверхности опорных валков наклепанного и поврежденного слоя толщиной 3 мм н более 1! ).

Однак известные способы не обеспечивают необходимой долговечности опорных валков, потому что по мере изнашивания закаленного слоя снижается его твердость и работоспособность валков снижается. При этом поверхностный наклеп повьапает усталостную выносливость деталей.

Известен способ подготовки опорных валков к работе; включающий нагружение валковой системы с помощью нажимных винтов в направлении, перпендикулярном оси валка, и поворот валков, причем нагружение,проиэводят до сдвига оси относительно бандаНедостатком известного способа является перегрузка поверхностных слоев опорных валков, приводящая к ускоренному их разрушению.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому решению является способ подготовки к работе опорных валков станов "кварто",. включающий установку опорных и рабочих валков в клеть, последующее !

О их нагружение в направлении, перпендикулярном оси валков, с помощью нажимных винтов и поворот валков, причем нагружение производят до сдвига оси валка относительно банда1j жа, сопровождаемого звуковым эффектом (31.

Практика и расчеты показывают, что при этом нагрузки в клети составля20 ют 90Х предельно допустимых значений. Известный способ, устраняя остаточный прогиб составных, валков, .создает значительную неравномерность наклепа как вдоль образующей бочки, так и по окружности ее, особенно в плоскости изгиба оси валка.

При столь значительных нагрузках, какие необходимы для изгиба оси, происходит перенапряжение краевых участков бочки, а также участков лежащих в плоскости изгиба и противоположных его направлению, что приводит к неравномерности наклепа и повышает опасность выкрашивания.

Исследования, проведенные на стане

2500,,подтвержцают, что наклеп по длине бочки опорных валков очень неравномерен, и это приводит к разрушениям их рабочей поверхности и окончательному выходу из строя. Выкрошки происходят в районе неравномерной твердости, большей частью на границе участков с разной твердостью, что приводит к уменьшению срока служ бы опорных валков.

Цель изобретения — повышение долговечности опорных валков станов

"кварто" путем создания равномерного наклона по всей поверхности бочки . опорных валков.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем установку рабочих и опорных валков в клеть и приложение нагрузки к опорным валкам

1 перпендикулярно их оси, одновременно с приложением нагрузки опорные валки вращают в контакте с профилированными обкатными рабочими валками минимального конструктивного диаметра до достижения (1-3).10 циклов нагружения опорных валков, причем приложение нагрузки к опорным валкам осуществляют до достижения величины тока двигателей привода валков стана 10-25 номинального тока, после чего нагрузку оставляют постоянно и снимают ее после стабилизации значения тока двигателей привода.

Двигатели привода валков прокатных станов работают при неизменном магнитном поле, поэтому ток якоря главного двигателя линейно связан с величиной крутящего момента, который развивает двигатель. Прокатные станы оснащены приборами контроля тока глав ных двигателей, поэтому в качестве параметров управления снятием нагрузки при обкатке выбран ток главных двигателей, полностью характеризующий развиваемый ими крутящий момент.

Нагружение валковой системы осуществляют до достижения величины кру тящего момента на валках от 10 до

884754

25 номинального крутящего момента, что соответствует 10-25% номинального тока двигателей привода валков прокатного стана, после чего нагрузку оставляют пос оянной и снимают ее после стабилизации значения крутящего момента (тока двигателей привода валков прокатного стана).

При нагрузках валковой системы, когда крутящий момент на валках при обкатке менее 10 номинального, не ,происходит достаточного и равномерного наклепа поверхности опорных валков и рост долговечности их незначителен. При больших нагрузках, чем те, которые обеспечивают крутящий момент на валках, равный 25 от номинального, увеличение наклепа значительно и увеличение нагрузок сверх указанных нецелесообразно, так как приводит к травмированию структуры и снижению стойкости валков, По мере наклепа поверхности опорных валков уменьшается расход энергии на перекатывание опорных валков .по рабочим в связи с тем, что уменьшаются пластические деформации в поверхностном слое опорных валков. При завершении процессов наклепа расход

30 энергии, а следовательно, и крутящий момент на валках стабилизируется и это служит показателем того, что процессы наклепа закончены.

Степень наклепа и подготовки структуры к работе определяется скоростью и объемом изменений, происшедших в материале в процессе наклепа. Скорость изменений определяется силовыми условиями и в пределах предлагаемых значений нагрузок обеспечивает

40 подготовку материала валков к безаварийной работе. Степень наклепа определяется числом нагружений. В пределах указанного числа цилков нагружения (1-3). 10 происходит достаточный наклеп и выравнивание твердости, что существенно повышает работоспособность валков. При меньшем числе циклов повышение работоспособносТи не происходит либо оно незначительно. — о Большее число циклов нагружения не приводит к увеличению работоспособности против достигнутого в предложенном интервале.

Пример. После вывалки из клети опорные валки перешлифовывают до получения нужного по технологии прокатки профиля и готовят обкатные рабочие валки минимального диаметра, 84754

Формула изобретения

Способ подготовки к работе опорных валков станов "кварто", включающий установку рабочих и опорных валь ков в клеть и приложение нагрузки к опорным валкам перпендикулярно их оси, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности опорных валков путем создания рав$$ номерного наклепа по всей поверхности бочки опорных валков, одновременно с приложением нагрузки опорные валки вращают в контакте с профилированными обкатными рабочими

5 8 профилируя их адекватно профилю опорных валков под нагрузкой, что обеспечивает.равномерный наклеп по длине бочки опорного валка. При равномерной твердости по длине бочки опорного валка обкатной рабочий валок профилируют так, чтобы создать равномерное давление в контакте опорный— обкаткой рабочий валок. Опорные валки с неравномерной твердостью по длине бочки обкатывают обкатными рабочими валками, профили которых позволяют производить преимущественный наклеп более мягких зон по длине валков, например, при необходимой, с технологической точки зрения профилировке опорных валков по параболе с.выпуклостью 0,3 мм применяют рабочие, обкатные валки с вогнутостью 0,3 мм.

Такой профиль рабочих валков позволяет получить равномерный наклеп по всей длине бочки опорных валков (твердость бочки равномерная). При цилиндрических опорных валках готовятся, цилиндрические рабочие (обкатные) валкиа

Подготовленный комплект рабочих и опорных валков заваливают в клеть, приводят во вращение валки, нагружают их с помощью нажимного устройства и производят вращение (обкатку) валков под нагрузкой в течение 30-40мин до получения примерно (1-3) ° 10 циклов нагружения поверхности опорных валков. При достижении указанного количества циклов нагружения практи-. чески заканчиваются процессы наклепа в поверхностных слоях опорных валков.

При меньшем количестве циклов нагружения процессы равномерного на клепа проходят неполностью и при эксплуатации опорный валок получает неравномерный наклеп, что приводит к разрушению поверхности в местах перехода от одной твердости к другой.

Большая длительность обкатки практически не увеличивает степень равномерного наклепа поверхностных слоев и дальнейшая обкатка нецелесообразна.

Затем обкатные рабочие валки вываливают, заваливают рабочие валки необходимого по технологии прокатки профиля и начинают прокатку. При обкатке ло описанному режиму момент двигателей должен составлять

I0-25 от номинального, что соответ(Ь ствует 10-25 номинального тока двигателей привода валков. При нагрузках обкатки, когда ток главных двигателей составляет 7Х от номиналь$ ного, значения стойкости опорных, валков практически не отличаются от стойкости необкатанных валков.

При нагрузках, когда ток составляет 30-35Х от номинального, стойкость валков резко снижается по сравнению с валками, обкатанными по предлагаемому режиму.

Проверка способа в производственных условиях показывает, что обкатанные валки имеют равномерную твердость после обкатки (до обкатки неравномерность твердости составляет

10-15 ед, по 16ору). Контрольные необкатанные валки с такой иеравно20 мерностью твердости бочки выдерживают прокатку 280 тыс. т металла на стане 2506 горячей прокатки и на их поверхности образовываются выкрошки. Обкатанные валки выдерживают

И прокатку более 600 тыс. т металла и на их поверхности выкрошек еще не произошло.

Полученные данные показывают, что долговечность опорных валков может

39 быть существенно повышена. Причем, при обкатке у необкатанных валков неравномерность твердости их бочки увеличивается, тогда как у обкатанных твердость остается равномерной в течение всего срока прокатки. Анализ данных, полученных при проверке способа показывает, что стойкость опорных валков может быть увеличена на 20-25Х что при затратах иа опоря ные валки порядка i млн. руб. (по станам горячей прокатки ИИК) составит эффект до 200 тыс. руб. в год.

884754

1О

Составитель М. Реутова

Техред A,ÁàáHHeö Корректор В.Бутяга

Редактор В.Матюхина

Заказ 10329 8 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 валками минимального конструктивного. диаметра до достижения (1-3) IO циклов нагружения опорных валков, причем приложение нагрузки к опорным валкам осуществляют до достиже:нйя величины тока двигателей привода валков стана IO-25K номинального тока, после чего нагрузку оставляют постоянной и снимают ее после стабилизации значения тока двигателей привода.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 558727, кл. В 21 В 28/02, 1976.

2. Патент Японии В 45-16572, кл. В 21 .В 28/02, опублик. 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

В 530709, кл. В 21 В 28/02, 1976.