Способ изготовления поковок типа прокатных валков с осевым отверстием

(5)5 В 21 .) 5 ТЕН ИЗОБ СА ка металлов катного проения: после аготовки на ие заготовкирасположержни, Осущедо размера щего диаметзмеры осевоеханической ия стержней,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 555961, кл, В 21 ) 5/06, 1975,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОКТИПА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С ОСЕВЫМОТВЕРСТИЕМ Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть применено в машиностроительной промышленности при изготовлении, например, опорных валков для прокатных станов.Известен способ изготовления прокатных валков посредством ковки из кузнечных слитков.Однако известный способ не обеспечивает высокого качества иэделий, особенно в осевой их зоне, Так как заготовки для про;- катных валков куются без осевого отверстия, т,е. сплошными, а используемые приемы ковки не гарантируют устранения несовершенства крупного кузнечного слитка в процессе ковки, в осевой зоне поковок остаются дефекты усадочного происхождения (рыхлость, пористость и т.п.), наличие которых резко снижает качество металла и превышает в большинстве случаев допустимые нормы дефектов УЗК. Известен составной прокатный валок, содержащий бандаж и ось с внутренней глухой полостью.Недостатком известного технического решения является то, что один конец шейки оси выплавлен без осевого отверстия. Это(57) Использование: обработ давлением, оборудование про изводства. Сущность изобрет предварительной протяжки з оправке в центральное отверст на участках, соответствующих нию шеек на валке, вводят сте ствляют заков отверстий шеек этого отверстия, соответствую ру стержня, Окончательные ра го отверстия шеек получают м обработкой до полного удален 1 з. и, ф-лы, 1 ил,приводит к неравномерности структуры по сечению оси поковки и не обеспечивает получения изделий высокого качества, особенно для крупных прокатных валков.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ ковки поковок типа валков с осевым отверстием из слитков, включающий операции нагрева слитка, вырубки из него блока, осадки, прошивки осевого отверстия, предварительную протяжку на оправке, ковку заготовки без оправки до окончательных размеров.Известный способ не может обеспечить качественную поверхность осевого отверстия валка, особенно в местах шеек из-за образования дефектов в виде зажимов и трещин, излишних припусков и эллиптичности, вызванных ковкой шеек без оправки и принудительным охлаждением внутренней поверхности металла заготовки. Недостатком известного способа является также ограниченность получения длинных шеек валка с минимальным осевым отверстием. Поэтому известный способ не позволяет получать поковки типа валов с минималь 1791071сы выполнены в интервале температур10 1100 - 830 С. В полость одной из шеек вво 15 20 25 30 ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения40 качества получаемых изделий и расширения 50 ным осевым отверстием и не обеспечиваетполучения изделий высокого качества, особенно в осевой зоне шеек валка,Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий и расширение технологических возможностей процесса.Это достигается тем, что после предварительной протяжки в осевое отверстие заготовки на участках, соответствующихрасположению шеек валка, вводят стержни,после чего осуществляют заков осевого отверстия каждой шейки вырезными бойкамидо размера отверсТй% равного диаметрустержня, а окончательные размеры осевогоотверстия шеек получают после ковки заготовки до окончательных размеров путем механической обработки до полного удалениязакованных стержней, При этом с цельюэкономии металла используют стержни изотходов кузнечного производства.На чертеже изображена заготовкаопорного валка 1 с глухой полостью 2, имеющая осевое отверстие, в котором заковайыстержни 3 и 4. В предложенном способеполностью устраняются указанные дефектыковочного происхождения, повышаетсяпроработка шеек валка за счет их закова ипротяжки при помощи вставленных стержней, выполняющих роль жесткой оправки, апри термообработке улучшается исходнаяструктура бочки и шеек валка в целом, чтоимеет существенные отличия, Кроме того,при закове шеек валка до размера отверстия, равного диаметру стержня, и последующем удалении стержней механическим 3способом до полного их удаления возможноизготовлять опорные валки с максимальнодопускаемыми отверстиями на шейках валка, Это уменьшает металлоемкость изделия,а также сокращает значительно расход металла за счет ввода стержней, изготовляемых их отходов кузнечного производства,П р и м е р. Проведена ковка опорноговалка с осевым отверстием, Масса поковки60000 кг, материал 90 ХФ, В качестве заготовки используют слиток массой 98000 кг,Ковку производят за пять выносов под прессом усилением 100 МП, В первом выносепроизводят протяжку прибыли под захватманипулятора, биллетировку до диаметра1890 мм, рубку поддона и отрубку блокадлиной 3000 мм.Во втором выносе заготовку осаживаютдо диаметра 2300 мм и прошивают пустотелым прошиванием диаметром 550 мм. Далее заготовку снова подогревают до 1200 С,В третьем выносе производят протяжку на оправке диаметром 400/500 мм на заготовительный размер на диаметр 1750 мм и длиной 3400 мм, подсекают бочку, обжимают каждую шейку в отдельности на диаметр 1500 мм с переходом на диаметры 1400, 1300, 1000 мм и длиной 2100 мм комбинированными бойками, Четвертый и пятый вынодят стержень диаметром 150 мм и длиной 2800 мм патроном, Устанавливают вырезные бойки, Далее ковку ведут манипулятором и патроном, вначале заковывают шейку со степенью деформации не более 15 - 207 ь,а затем обжимают на диаметр 1250 мм с переходом на диаметры 1150, 1050, 650 мм и длиной соответственно 470, 470, 1100 мм. После этого автогеном нагорячо обрезают под прессом остаток стержня. Заков и ковка противоположного конца шейки ведется аналогичным образом, После ковки и термической обработки производят механическую обработку поковки, в т.ч. получение осевого отверстия детали путем высверливания трепанацией) стержней до полного их удаления. Стойкость валков в эксплуатации, изготовленных предложенным способом, увеличиться на 20 - 25,Формула изобретения 1, Способ изготовления поковок типапрокатных валков с осевым отверстием из слитков, включающий операции нагрева слитка, вырубки из него блока, осадки, прошивки осевого отверстия, предварительную протяжку на оправке; ковку заготовки без оправки до окончательных размеров, о тл итехнологических возможностей процесса,после предварительной протяжки в осевое отверстие заготовки на участках, соответствующих расположению шеек валка, вводят стержни, после чего осуществляют заков осевого отверстия каждой шейки вырезными бойками до размера отверстия, равного диаметру стержня, а окончательные размеры осевого отверстия шеек получают после ковки заготовки до окончательных размеров путем механической обработки до полного удаления закованных стержней.2. Способ по и. 1, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью экономии металла, используют стержни из отходов кузнечного произ- водства1791071 Составитель П. КальченкоТехред М,Моргентал Корректор Н. Гунько Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 115 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5