Способ подготовки к работе опорных валков станов кварто

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 123557 5 цсВ 21 В 28 ЗС(Оо р САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ алковов ко слоремени, ото, с порных валков при их вращении с рабочими о ноал мени 50-ле личающиися елью повышения срок ем,лукб опорных валков, посллепа поверхностногоют его частичный мех соэдания нактвля ъем,осущ еский опред н рошки при этом величину с по следующему соотн дК = (Огде дй,3 - 0,8)дНя, съем металла по опорного валка,Н 5 Ь - приращение твер верхностного сл валка в результ СССР 977. радиус ммости по 1980.РАБОТ вклю очих оя опорног ате наклепа, ед, Вора ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР, ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Череповецкий ордена Ленордена Трудового Красного Знметаллургический комбинат имтия СССР(54)(57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ КОПОРНЫХ ВАЛКОВ СТАНОВ КВАРТОчающий завалку опорных и раб клеть, прижатие рабочихрным и наклеп поверхност1 12Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при подготовке к работе опорных валков станов кварто.Целью изобретения является повышение долговечности опорных валков.На фиг. 1 изображена эпюра распределения остаточных напряжений порадиусу опорного валка с наклепаннымповерхностным слоем; на фиг. 2 - зависимость долговечности опорноговалка от относительной величины съема металла по радиусу.Наклепанный поверхностный слойопорного валка состоит из трех слоев:наружного слоя 1 с остаточными растягивающими напряжениями, промежуточного слоя 2 с остаточными сжимающими напряжениями и внутреннегослоя 3, в котором присутствуют остаточные растягивающие напряжения.Толщина наружного слоя 1 зависитот степени наклепа, которую характеризует приращение твердости валка,определяемое с помощью склероскопаШора по высоте отскока бойка. Несмотря на то, что значение твердости внаружном слое 1 может быть высоким(оно всегда превышает значение твердости во внутреннем слое 2) схеманапряженного состояния наружногослоя 1 наиболее неблагоприятна. Остаточные растягивающие напряжения внаружном слое 1 способствуют появлению и развитию трещин, сколов, вык"рошек. Поэтому опорные валки, подготовленные к работе по известномуспособу и имеющие на поверхности наружный слой 1, характериэуеются низкой долговечностью, Как следует иэфиг. 2, при нулевом значении аргумента (съем отсутствует) долговечность опорных валков минимальна,Если после создания поверхностного наклепанного слоя наружный слой1 удалить с помощью переточки опорного валка на токарном станке, тока поверхность опорного валка будетвыведен промежуточный слой 2 с остаточными сжимающими напряжениями.Хотя твердость промежуточногослоя 2 ниже, чем у наружного слоя 1,благоприятное действие остаточныхнапряжений сжатия приводит к повышению долговечности опорных валков,Экспериментально установлено,что необходимая величина съема металла по радиусу опорного валка (дляудаления наружного слоя 1) пропор 35573 О 15 20 25 ЭО Э 5 40 45 50 55 циокальна приращению твердости егоповерхностного слоя в результатекаклепа. При коэффициенте пропорциональности 0,3-0,8 достигается наи-.большая долговечность опорных валков(фиг. 2) и на их поверхности находится промежуточный слой 2. При величине коэффициента пропорциональности менее 0,3 происходит резкоеснижение долговечности опорных валков, так как наружный слой 1 полностью не. удален. В случае, когда коэффициент пропорциональности превыша ет 0,8, долговечность валков такжеснижается, Это объясняется тем, чтосъем металла по радиусу опорноговалка излишне велик и на его поверхность выведен внутренний слой 3,имеющий остаточные растягивающиенапряжения.П р и м е р, Новые опорные валкииз стали 9 ХФ, имеющие диаметры бочек 1600 мм и твердость поверхностного слоя 40 единиц по Шору, заваливают в седьмую клеть чистовой группынепрерывного широкополосного стана2000. После этого производят эавалкурабочих валков, выполненных иэ чугуна ЛПХНД, имеющих диаметр 760 мм итвердость поверхностного слоя .78 еди.киц по Шору. Рабочие валки прижимают к опорным при помощи гидроцилиндров, встроенных в подушки, и осуществляют их совместное вращение додостижения 3000 циклов кагруженияопорных валков. После завершенияобкатки рабочие и опорные валки вываливают иэ клети. За счет такогокакпепа поверхностного слоя опорныхвалков их твердость увеличиваетсяка 8 единиц по Шору и составляет48 единиц, Твердость поверхностногослоя опорных валков контролируютскпероскопом. Затем опорные валкисустанавливают ка токарный станок иосуществляют частичный механическийсъем (обточку) накпепакного слоя довыведения ка поверхность промежуточного слоя 2 с остаточными сжимающими напряжениями. Наружный слой 1полностью удаляют, Съем металла порадиусу при обточке составляет4,40 мм, Затем опорные валки шпифуют и вновь заваливают в седьмуюклеть чистовой группы стана 2000,после чего осуществляют прокатку металла,В теэультате такой подготовки кработе опорных валков на их поверх1235573 Варианты Съем металКоэффициент Наличие дефектовна поверхности Долговечность ла по радиусу опорного валка4", ми опорныхвалков,тыс.т 0,28 2,16 150 Выкрошки, сколыДефектов нет 230 0,30 2,40 4,40 0,55 250 0,80 6,40 210 6,64 0,83 140 Выкрошки, сколы 6 (известный) 0 120 П р и м е ч а н и е. ВО всех вариантах реализации приращение твердости поверхностного слоя опорного валка в результате наклепа составляет 3 ед. по Шору. ности будет слой с остаточными сжимающими напряжениями, за счет чегоповышается их долговечность. Как видно иэ таблицы, .наибольшую долговечность имеют опорные валки, подготовленные к работе по предлагаеиыи режимам (варианты 2-4). Долговечность опорных валков равна 210- 250 тыс. т прокатанного металла. При запредельных значениях предлагаемых параметров (варианты 1 и 5) происхо дит снижение долговечности опорных валков до 140-150 тыс. т. При прокатке по известному способу (вариант 6) долговечность опорных валков составляет 120 тыс,т металла.45Таким образом, предлагаемый интервал параметров является оп 4Варианты реализации .способа истойкость (долговечность) валковприведены в таблице,тимальным по долговечности валков.Наклеп поверхностного слоя опорных валков по предлагаемому способу иожно проводить одновременно с прокаткой металла.Технико-экономические преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что частичньй механический съем наклепанного поверхностного слоя с регламентированной величиной съема по радиусу в зависимости от приращения твердости в результате наклепа позволяет повысить долговечность опорных валков.