Способ изготовления прокатного валка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1519804 11 1 В 21 В 27/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский инссплавов (72) И,Н.Потапов, Н И,И,Сергеев и А,В,С (53) 621,771.064(08 (56) Авторское свид В 876222, кл, В 21 У 41итут сталиС,Самиафьянов8,8) ллин,во СССР 1980, етельс В 27/О О структуру ачестве ал ьнеише используемую бандажа сост кими же диам ента с тавного инстру трами, Режимь ования опред условия обес пп астиче с ны опыткого дефорным путем ечения ос" иост ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОКАТНОВАЛКА(57) Изобретение относится к прокному производству,. а именно к техлогии изготовления инструмента, и 1Изобретение относится к прокатносу производству, а именно к технологии изготовления инструмента, и направлено на увеличение его срока службы и расширение области функционально го н аз н ачен ия,Цель изобретения - увеличение срока службы крупногабаритного инструмента эа счет увеличения прочностисцепления иэносостойкого слоя сновой и проработки структуры,В процессе изготовления прокатногоинструмента, включающем нагрев ипластическую деформацию заготовки сизносостойким слоем, согласно способупластическую деформацию осуществляютпилигримовой прокаткой с обжатием подиаметру 1,63-357. и вытяжкой 1,8-4,0,Способ позволяет получить полыйинструмент с иэносостойким слоем диа.метром выше 200 мм и полую заготовку,направлено на повышение его срокаслужбы и области функционального назначения, Цель изобретения - увеличение срока службы крупногабаритногоинструмента за счет увеличения прочности сцепления иэносостойкого слояс основной и проработки структуры,Способ включает нагрев заготовки сиэносостойким слоем, ее пластическуюдеформацию пилигримовой прокаткой,Такая технология обеспечивает полу -чение инструмента с рабочим износостойким слоем, имеющим прочностьсцепления с основой не менее прочности самого слоя и мелкозернистую чественного сцепления иэносостойкого слоя с основой и получения инструмента широкого сортамента, Здесь в качестве показателя деформации по диа-метру принято изменение диаметра исходной заготовки 04 после ее деформации Р, определяемого по выражению, файф ЬЭ Рц - Э)/Эц 1007, а за вытяжку (Ъ) принято отношение площадей поверхи поперечного сечения заготовки до и после деформации, т,е.Рч/Р, где Рц, Рк - площади поперечного сечения до и после деформации.При деформации полой заготовкиспособом горячей пипигримовой прокатки, производимым профильными валкамица жесткой оправке, с эбжатиецо диаметру 1,63-35 Х и вытяжкой 1,8 - 4,0 достигается условие сварцвация поверхностного слоя с основой что позУ5 воляет исключить его отслоцвацие ичцскалываниеПри Э) 357, и %) 4 наблюдается трещицообразование в износостойком слое, связанное с недостаточной плас - 10 тцчцостью материала, При 1 рс 1,637, и Ъ (1,8 це происходит достаточная проработка по ст авл енно го слоя с исходной грубой дендритной структурой и качественное сваривацце изцосостой кого слоя с основойП р и м е р 1. Изготавливается бандаж с износостойкпм слоем составного валка листопрокатцого стана 1700, Наружный и внутренний диаметры банда-.20 жа 0 500 и с 1 = 400 мм, длицз 1, - 1700 мм, материал - сталь 9 Х 2 МФ, Заготовка дпя бандажа с учетом припусков на мсхацическую обработку будет иметь 0 = 510 мм, с 1= 390 мм, В предложенном способе технологически рационально получение заготовки с длиной, достаточной ца изготовление трех бандажей, В этом случае длина заготовки будет равна 5500 мм.В качестве исходного служит круг - лый слиток наружным диаметром 610 мм, длиной 1600 мм, имеющий наружный слой толщиной 40 мм цз изцосостойкой стали 200 Х 5 МФ, Такоц слиток нагревают до 1200 С и прошивают ца двухвалковомстане с получением гильзы наружным диаметром 615 мм ц внутренним 420 мм, Эту гильзу подвергают деформации (в потоке) способом горячей пилигримовой прокатки, Дпя этого в глльзу вставля -40 ют длинную оправку диаметром 393 мм и ее вместе с оправкой подакат в калибр пильгервалков, равный 515 мм ц подвергают деформации, Б результате4 г чего после извлечения оправки и охлажденця получают заготовку расчетного размера, При такой деформацииг615-515 61 5 -42 10= 1 632 а Х =-- =615"515 -39350=1,8. Микроструктурцый анализ, полученной с вышеприведенным способом заготовки, показывает, что какие-либо трещины, пузыри, пустоты и другие де - фекты по всему поперечному сечению 55 отсутствуют, Исходная грубодецдритная структура поверхностного слоя пе - реработаца ца мелкозернистую стр,кту-,ру, что является цредцосыпкой дчясущественного увеличения срока службыиц трчмецтаИспытания показ зли достаточную для увепичения срока службы инстру - мент прочность сцепления изцосостойкого слоя с основой.После грубой механической обработки и разделения полученной заготовкица три равные части, закалки с отпуском ца нужную твердость и финишной мехобработки получают бандаж указанных размеровЗатем его фиксируют на оси прокатного валка, после чего составной прокатный валок готов кз ксплуатации,П р и м е р 2, Изготавливаетсяполая оправка (дорц) для горячей пцлигрпмовой прокатки труб 377 к 8 мм,Наружный и внутренний диаметры такойопраэки составля 1 ат 360 и 200 мм, дли -ца 4600 мм, Материал основы - стальЗЙХЛ, Изцосостойкий наружный слойвьцэолцен из стали ЗОХ 238 МФ, Для получения этого инструмента используюткруглый слпок диаметром 500 мм,длиной 1600 мм, На него наносят, например втоматический электродуговойцапланкой, изцосостойкий слой до диаметра слитка 550 мм, Слиток нагреваоют до 1200 С и прошивают с получением гильзы наружным и внутренним диаметром 550 мм и 220 мм,В дальнейшем в гильзу вставляютоправку диаметром 202 мм и их подаютв ка.ибр валков пильгерстана и деформцруат в нем до получения заготовкинаружным и внутренним диаметрами550-370370 ц 202 мм, При этом ЬЭ==ЗЭК550Ъ=2,63, После соответствующих термических и механических обработок получ;иат прокатный инструмент указанныхразмеров,П р и м е р 3, Иэготовливают составную оправку (дорн), состоящую иэбандажа и сердечника, для горячей пилцгримовой прокатки труб 426 ф 10 мм,Наружный и энутренций диаметры бандажа 410 и 325 мм, длина 4600 мм, Длизготовления такого инструмента используют слиток диаметром 595 мм иэстали 4 ОХНМ, На него наносят износостойкий слой до диаметра 620 мм ионагревают до 1200 С, Затем его прошиваат в гильзу с диаметром 630 и 340 мм,В эту гильзу вставляют сердечниксоставного дорна диаметром 325 мм и.1 ЕИЕ ИЗО ГОТИ ГО СЛОЯ С ОСВ.1 менее прочности самого слоя и мелкозернистую структуру, что обеспечитсущественное повьшение срока службы инструмента,формула изобретения Составитель В,ЗисельманТехред М,Ходанич Редактор Г, Гербер Корректор М.Максимиинец Заказ 6638/4 Тираж 459 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 пилигримового стана, где прокатываютгильзу до поучения наружноо диаметра 120 мм и фиксируют еР на сердечни 5ке, При такой деформации 60 = 33,47,а Ъ = 4,0, Затем полученную заготовку составного дорна подвергают термической и механической обработкам,П р и м е р 4. Изготавливают сро Окатный инструмент из слитка диаметром 470 мм с износостойким слоем толщиной 15 мм, Этот слиток нагревают иподвергают прессованию с солучениемстакана с наружным диаметром 475 мм 15и внутренним диаметром 230 мм, Затемстакан прошивают на стане винтовойпрокатки с получением гильзы с наружным и внутренним диаметрами 413,5и 255 мм, Зту гильзу деформиуют способом горячей силигримоной прокаткис получением полой заготовки для инструмента наружным и внутренним диаметрами 268 и 180 мм,413 5-268 2560--- 35" 7 = 2 67413Микроструктурный анализ полученнойзаготовки показал качественное сцепс солучРниеГ ме 1 кГ) 3 Р р 1 и стой ч )у кту ры чт обРссРцтВР 1 ичснис ср)к 1 слу:б такого ингтрумеита,Таким образом использование средложешого способа позволит получить прокатный инструмент диаметром200 мм с износостойким рабочим слоем, и Рющим прочность ссесления с основой це Способ изготовления срокатного валка, вклочаощий нагрев и пластичРГ- кую деформацию прокатной заготовки с износостойким слоем, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения срока службы Валка за счет увеличения срочности сцепления износостойкого слоя с основой и сроработки структуры, сластическую деформапию осуществляют пилигримовой прокаткой заготовки с обжатием со диаметру 1,63-35,0 Х и вытяжкой 1,8-4,0,