Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков

Иллюстрации

Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков (патент 900884)
Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков (патент 900884)
Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков (патент 900884)
Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков (патент 900884)
Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Рвслублик

< >900884 (61) Дополнительное к ввт. свив-ву (22) Заявлено 25. 06. 79 (21) 2784064/22-02 .с лрисоеянненнем заявки 1В (23) Приоритет

Опубликовано 30. 01. 82 ° Бюллетень Юе 4

Дата опубликования описания 0.0 1.82 (5I)M. Кл.

В 21 В 1/28 фкударетеекай кенвтет, CCCP вв даеея «зе6ретенкв в вткрытвв (И) УЙК 621. 771.. 07(088. 8) А. М. Онищенко, В. Н. Богатырев, и С. Т. Анедченко (72) Авторы мзо6ретенна (7I ) Заявитель

Донецкий ордена Трудового Красного 3 политехнический институт 54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ НА РАБОЧИЕ

ПОВЕРХНОСТИ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ

Изобретение относится к прокатно- му производству, в частности к произ; водству холоднокатаной листовой стали и может быть осуществлено в прокатных цехах металлургических заводов на станках холодной прокатки.

Известен способ вибропрокатки, состоящий в поверхностном пластическом деформировании валка роликами или шариками на специально оборудованных или фрезерных станках 1. 1).

Недостатком известного способа является невозможность управления структурой шероховатого слоя рабочей поверхности валков в процессе прокатки, так как шероховатость на поверхность валков наносят вне прокатной клети.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ холодной прокатки, состоящий е в том, что прокатные валки подвергают с целью нанесения шероховатости (21.

Недост ат ком из вест ного способа является невысокое качество шероховатого слоя рабочей поверхности вал" ков.

Цель изобретения - повышение качества шероховатого слоя рабочей поверхности валков и управления его структурой.

Поставленная цель достигается тем, что .в способе нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков, включающем виброобкатывание валков, выступы и впадины на рабочие поверхности прокатных валков наносят путем виброобкатывания с амплитудой

3$ колебания 0,0016-0,0008 мм и частотой колебания 555-800 Гц.

Холоднокатаный лист, прокатанный в валках с шероховатой поверхностью, имеет высокое качество поверхности

20 при микрорельефе с высотои выступов от 0,0032 - 0,0016 мм и числом пиков не менее 50 на 1 см профиля, т.е. расстоянием между выступами не более

9008

0,2 мм. Такой микрорельеф поверхнос- . ти холоднокатаного листа обеспечива" ет рациональные технологические режимы при последующей обработке листо" вой стали, например листовой штамповке.

Получение указанного микрорелье" фа на поверхности холоднокатаного листа достигается путем прокатки в рабочих валках, рабочая поверхность которых обработана виброобка- 30 тыванием, что увеличивает стойкость валков.

Сущность процесса виброобкатывания рабочей поверхности прокатных валков состоит в том, что при вращении валков с окружной скоростью VR .на рабочие поверхности наносится мик" рорельеф в виде выступов и впадин с помощью ролика, которому сообщаются колебательные движения со скоростью (= с " 51-и Mt

l где а — амплитуда колебаний; - частота колебаний; и) t - фаза. колебаний. 25

При этом микрорельеф формируется путем пластического деформирования рабочей поверхности валка, происходит наклеп его поверхностного слоя и появление остаточных сжимающих напряжений сжатия, что увеличивает его усталостную износостойкость и коррозийную стойкость, тем самым повышая

его качество.

Кроме того, при штамповке изделий из холоднокатаного листа, полученного с применением валков, рабочая поверхность которых обработана виброобкатыванием, оптимальные деформационные режимы штамповки создаются при получении на поверхности листовой стали различной шероховатости нижней и верхней сторон листа, а также отдельных участков по ширине листа.

Такая шероховатость листа получается при управлении ее структурой путем нанесения микрорельефа на верхнем и нижнем валках и на отдельных участках бочки валков с различными режимами виброобкатывания.

Для нанесения требуемого микрорельефа необходимо осуществлять режим виброобкатывания с амплитудой колебаний 0,00 16 - 0,0008 мм, тЮк как амплитуда колебаний равна

5$

OL= где 4 - высота выступов.

84

Частота колебаний должна находится в пропорциональной зависимости от скорости вращения валков при обкатывании и расстояния между выступами » нр

5а где S6 - расстояние между выступами - Л ь,, Ь ) где R " радиус ролика. на фиг 1" 3 изображено устройство осуществляющее предлагаемый способ..

Устройство содержит прокатный валок 1, ролик 2, прокатываемый лист 3, гидравлический цилиндр 4, вибратор 5, гидравлический привод 6.

При вращении валков 1 со скорост.ью

ЧК =О,! м/с, на рабочие поверхности наносится шероховатость в виде чере;дующихся выступов и впадин с помощью вибрирующих роликов 2 радиусом Й =

= 5 мм. Вибрация роликов 2 осуществ" ляется гидравлическим приводом 6 через вибратор 5 и гидравлический цилиндр 4 с амплитудой равной 0,0016мм и частотой колебаний 555 Гц, при этом высота выступов получается равной 0,0032 мм, а расстояние между впадинами равно О, 18 мм.

Для нанесания различной шероховатости на нижнем и верхнем валках 1 на верхнем валке наносится шероховатость согласно режиму, описанному выше, а при вращении нижнего валка со скоростьюЧк =.0,1 м/с на его рабо чую поверхность наносится шероховатость в виде чередующихся выступов и впадин с помощью вибрирующих роликов 2 радиусом 5 мм..Вибрация роликов осуществляется гидравлическим приводом 6 через вибратор 5 и гидравлический цилиндр 4 с амплитудой

0,0008 и частотой колебаний 800 Гц, высота выступов в этом случае получается равной 0,0016 мм, расстояние между впадинами S6=0,126.

Опытная партия полос была подвергнута вытяжке цилиндрическим пуансоном, Величина коэффициента вытяжки и его увеличения из-за изменения ше" роховатости представлена в таблице

Как видно из таблицы, режим виброобкатывания валков существенно влияет на величину шероховатости поверхности листа, которая в свою очередь определяет штампуемость листовой. стали.

5 900884 4

При режимах виброобкатывания с ческим приводом 6 через вибратор 5 и амплитудой колебаний 0,0008-0,0026мм гидравлический цилиндр 4 с амплитудой и частотой колебаний 800"555 Гц ко- 0,0012 мм и частотой колебаний 645Гц эффициент вытяжки при штамповке дос- B результате виброобкатывания микротигает максимального значения (2,07 рельеф получается с высотой выступов

2,44}. При этом наблюдается заметное Щ0,0024 мм и расстоянием между впаувеличение вытяжки из-за изменения динами 5 0,154 мм. шероховатости (2,5-20,83). За преде- При нанесении шероховатости на ралами приведенных режимов виброобкаты- бочие поверхности прокатных валков вания коэффициент вытяжки остается to предлагаемым способом твердость попрактически постоянным. верхностного слоя наклепа увеличиваетДля нанесения различной шерохова- ся на 5-8 ед. по бору. тости по длине бочки валка 1 вибрация роликов 2, установленных по кра- Предлагаемый способ может быть ям бочки валков, осуществляется по 1g использован на станах холодной прокатрежиму, описанному выше, а на сред".. ки металлургических заводов, что позней части их рабочей поверхности на- воляет повысить стойкость валков на носится шероховатостb вибрирующими 153, что даст экономический эффект в роликами 2 радиусом 5 мм. Гидравли- сумме 250 тыс. руб. в год.

gOO884

I о а+o.

Э

3 X

1-

CI V

X 0

Х 1Э ф

l

1 Э Э

1 X

1 Х C>I

1 Э

1 3 Y

1 X 3E Э

I g II !>!

I Э I- I

1 Со З C>I

IIl X

Г

01 (Jl СО л

Ф -Ф о

СЧ

И

СЧ

ln ! л

О О

I I1 Х

1 Э

1 S S

I S l1 e m

1 & М л о о а

1 R C

Г а

1о о

1fQ о х. о а

Э

1

III

3 Э х и а о

C C

1л °

Ю

СЧ

CD л

СЧ

СЧ л

СЧ

ОЪ

СЧ

CV о л

СЧ о !ч сЧ м л (Ч CV СЧ! (5

I Х л

I X Э

1 У I zv g

1I-С

Ю

« л о

I-"

I

I Э

ы

I а ! Я

l- S о с

o c с х

tg

1- СО оо а с

1- Со оо

1

1 1

I !С K о э

1 I- X о

v э

1 Э X о х

;I ,1

1 I

il

1

1

1

I

I

1

1 л е

I- X

v л

Э

Е л э

1Е C О

СЧ л

«ф

Ю ц) CO л о о о м

ОЪ о

О

CD л

Ln м л

CD о

СЧ !

1

1 Э 1

1 l- »

О 1о о

2 а

1 О:! al

X (6 о

° 1 CO 4Ч

1Ч СЧ М о о о ю о о л л о о о О м

CD

CD л о

СО

CD о

Ю о

СЧ о о о О о

CD

CV о о

CD а cD cn о и О О Н1

1

I I 1

О О

1 I- Y III

О !ОЙ

I C0 f0 Э X

=Г 11

CD

М\ о

ln

О

CD

Ю

СО

1 Щ

С

1 Л

1 11 X с с

1 Е

1

X х

CIl

lO

Э с о х

1

1

1

1

I

З

l с л

СО

С>

Ю л

СО о

Ю о о

c4 КЭ

О О О

О О О л л л о о о

CD

CD

CD

Ю О.

CD

Ю о

CD

CD

Ю

°

Ю

1 о II

1 X о z

О ЭФ

Q. 9 оэс о R III

1 !

1

1 о !

Е

I !

I л л о ь о л

Ю л

CD о о л

v л

1 S

cX X

1 III

О л х

Э х с а !

О X

2 Х

iI! х m

S 2

У I» о а

lO

III IO а о о

Я

LO

Х X

Д! 6l

1- X

Ф Э

1о л

u c

II

- v

Э lo э

l- Ф

О х л с с о

>Х С

* х

Э З

1- а з о

С 1о о

X Y

In и In In 1л In In !л

CD

CD

Ю

CD

О\ О

-4

CD

1

1

1

1

I

I

1:

l

1 !

1 !

I

1

I

1

I

1

1 !

1

I

1

1

900884

Формула изобретения

Способ нанесения шероховатости на рабочие поверхности прокатных валков, включающий виброобкатывание валков, отличающийся тем, что, с целью повышения качества шероховато-. .го слоя, виброобкатывание производят с амплитудой колебаний 0,00 16-0,0008мм и частотой колебаний 555-800 Гц.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Титляков A..Е. и др. Иикрорельеф поверхности в лков и полосы.

Черметинформация, 1975, сер. 7, вып.б.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2708625/22-02, кл. В 21 В

1979 °