Горячекатаный фланцевый профиль

ПИСАНИЕЗОБРЕТЕНИ ЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 7782 Союз Советских оциалисти веских Республик(088,8) делам изобретении и открытий 45) Дата опубликования описания 05.08.7 2) Авторы изобретени Б. С. И. Ф 71) Заявитель 54) ГОРЯЧЕКАТАНЫИ ФЛАНЦЕВЫИ ИЛЬ вание стенки в области участка сопряжения внутренних граней стенки и полки.Продавливание стенки возникает вследствие того, что по мере износа прокатных валков изменяется конфигурация поперечного сечения прокатываемого профиля, в том числе и очертания внутренней грани.Выработка в области сопряжения приводит к сосредоточению усилий правки, прилагаемых к стенке с внутренней стороны на выступающих участках, расположенных вблизи жестких элементов - полок, и при достижении предела текучести - к сдвигу материала стенки.Известен горячекатаный профиль, включающий взаимно пересекающиеся стенку и стойку, сопряжение внутренних граней которых очерчено в поперечном сечении кривой, пересекающей сопрягаемую грань с образованием выемки 31,Такая конфигурация участка сопряжения способствует компенсации выработки валков на участке сопряжения. Однако неблагоприятное распределение усилий правки - сосредоточенное приложение пх на выступающих участках внутренней грани стенки вблизи полок сохраняется.Для устранения искажения поперечного сечения швеллера в прописке правки целеПри пр ществляет перечном подгибка бом их п ч истовым Хар акт при правк поперечноавке ш ся деф сечени полок, оизвод развер рным е швел "о сече Изобретение относится к черной металлургии.Преимущественная область использования - черная металлургия (прокатное производство) и металлопотребляющие отрасли промышленности.В настоящее время конструкции горячекатаных фланцев профилей массового назначения - швеллера, двутавровой балки, угловой стали и других профилей в включают взаимно пересекающиеся элементы, внутренние грани которых сопрягаются участком кривой постоянного радиуса (дугой окружности) и являются касательными к сопрягающей кривой 1, 21.Указанные профили после горячей прокатки подвергаются правке в холодном состоянии для устранения продольной и поперечной кривизны полос. веллеров, кроме того, осуормирование профиля в пои - выпрямление стенки и так как основным спосоства является прокатка с нутым калибром.дефектом, возникающим леров, является искажение ния профиля - продавлиенко, В, И. Деревянко,евцов, Н, ф, Грицук,ский, А. В. Печерица,Е. Прокопенкоод им. Петровскогооооразно сместить сосредоточенное усилиена значительное расстояние от полок, в 4 -6 раз превышающее толщину стенки,Выполнение сопряжения дугой окружности, пересекающей линию продолжения 5внутренней грани стенки, исключает такуювозможность, так как при этом сопрягающий участок приближается к внешней грани стенки, что отрицательно отражается напрочностных характеристиках. 10Целью изобретения являются устранениеискажения поперечного сечения фланцсвого профиля (швеллера) - продавливаниястенки - в процессе холбдной правки, т. е.повышение качества готового профиля. 15Цель изобретения достигается тем, что визвестном горячекатаном фланцевом профиле, преимущественно швеллере, включающем взаимно пересекающихся стенку иполки, сопряжение внутренних граней которых очерчено в поперечном сечении кривой, пересекающей сопрягасмую грань с образованием выемки, согласно изобретению,кривая выполнена с переменным радиусом,возрастающим от полки к стенке в 1,2 - 252,0 раза, и расстояние от точки пересечения кривой с внутренней гранью до линиипродолжения внутренней грани полки в 4 -6 раза превышает толщину стенки.На фиг. 1 и 2 изображен предложенный 30профиль.Горячекатанный фланцевый профиль(швеллер) состоит из стенки 1 и полок 2,, взаимно пересекающихся между собой подуглом 90. Сопряжение внутренних граней 53-каждой из полок и стенки очерчено кривойпеременного радиуса, например, спиральюАрхимеда, радиус которой возрастает понаправлению к стенке 1 - (К . Кз -- 1,2 -- 2,0). Расетояние 1 от точки пересечения 1 Окривой со стенкой 1 до линии продолжениявнутренней грани полки 2 превышает толщину стенки 5 в 4 - 6 раз. Угол а междукасательной к кривой в точке сопряжениясо стенкой и линией продолжения внутренней грани стенки составляет 2 - 6,Конструкция участка сопряжения и выбранные соотношения элементов позволяютсместить точки приложения усилий правки-при наличии выработки валков чистового 50калибра от жестких элементов (полок) ксередине стенки и более рационально распределить металл по сечению профиля,Значения угла а и соотношение радиусовучастка кривой выбраны на основании изучения практических данных по износу прокатных валков чистовых швеллерных калибров и позволяют компенсировать влияние износа на форму готового профиля.Длина проекции участка сопряжения на 60продолжение внутренней грани стенки выбрана на основании практичсских данныхправки таким образом, чтобы было исключено продавливание стенки. В этом случаеизменение очертания внутренней повсрхно 4сти стенки в результате выработки чистовых валков не приводит к ее продавливашпо в процессе правки, а может вызвать только плавный изгиб, который исправляется последующими роликами.Устройство работает следующим образом, В процессе холодной правки профиля швеллерной стали, прокатываемого в чистовом развернутом калибре, осуществляется выпрямлсние стенки 1, толщина которой равна Я, фигурным роликом 3, рис. 2. Вследствие износа валков чистового калибра изменя 1 отся очертания внутренней поверхности стенки 1, В результате этого усилия правки, прилагаемые со стороны фигурного ролика 3 к внутренней грани стенки 1, сосредоточены па выступающих участках. В области сопряжения со стенкой 1 выработка валков компенсируется выемкой, образованной сопрягающей кривой, которая очерчена участком спирали Архимеда с радиусом, возрастающим по направлению к стенке 1 (Е(К,(Кз), таким образом, что касательная к кривой в точке сопряжения се со стенкой 1 образуег угол а. При этом выступающие участки, а следовательно, и точки сосредоточения нагрузок, прилагаемых в процессе правки со стороны фигурного ролика 3, смещены от жестких элементов - полок 2 к середине стенки на величину, превышающую 1=45 (расстояние от точки сопряжения со стенкой до линии продолжения внутренней грани полки). Продавливание стенки в процессе правки. устраняется.Разработанная конструкция участка сопряжения и соотношение размеров элементов позволяют перераспределять металл таким образом, что вблизи полок его количество увеличивается, а по направлению к оси симметрии уменьшается, Фланцевые профили в металлопотребляющих отраслях промышленности используются в качестве элементов конструкций, работающих на изгиб относительно оси симметрии, перпендикулярной стенке, поэтому такое распределение материала по сечению является рациональным, позволяет снизить массу погонного метра профиля без снижения его прочностных характеристик,Формула изобретенияГорячекатаный фланцевый профиль, преимущественно швеллерный, включающий взаимно пересекающиеся стенку и полку, сопряжение внутренних граней которых очерчено в поперечном сечении кривой, пересекающей сопрягаемую грань с образованием высмки, отличающийся тем, что, с целью устранения искажения попс- речного сечения в процессе холодной правки, кривая выполнена с переменным радиуЗаказ 2123/3 Изд.3 Тираж 1035 Подписнос 11 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобрстспий и открытий 113035, Москва, Ж, Раугнская наб., д. 4/5 Сапунова,ипографи сьм, возрастающим от полки к стенке в 1,2 - 2,0 раза, а расстояние от точки пересе чения кривой с внутренней гранью стенки до линии продолжения внутренней грани полки в 4 - 6 раза превышает толщину сз енки. 6 Источники информации,гринятые во внимание при экспертизе 1. ГОСТ 8240 - 72; 2. ГОСТ 8239 - 72; 3. Стальные фасонные профили зарубежного 5 производства, НИИМАШ сер. С - 1 Х вып,4,с. 30, 1966, фиг. 184.