Способ обработки комплекта рабочих валков

2) Авторизобретенил, м Заявитель рной металлургии Инст 4) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КОМПЛЕКТА РАБОЧИХ ВАЛКОВ Изобретение относится к прокатно- вечной, быстро изнашивается и частому производству и совершенствует спо- не соответствует требованиям стандарсобы обработки рабочих валков, а так- тов к качеству листовой продукции.же может использоваться в черной и 5 В ряде случаев различная по величинецветной металлургии при производстве шероховатость поверхности листовойпроката на листовых станах. стали не допускается. Например, поДля улучшения условий деформации ГОСТУ 9045-70 шероховатость поверхнометалла при прокатке, технологичнос- сти листовой стали с обеих сторонти полос при последующей обработке о должна быть одинаковая и составлять(отжиге, покрытиях и др,) и повьыения 0,8-1,6 мкм Ва (йа - параметр шерохокачества листовой продукции поверх- ватости по ГОСТУ 2789-73),ности рабочих валков прокатныхстаноВ Также известен способ, согласнопридается специальная шероховатость 1) которому рабочие валки обрабатываютсяИзвестен способ прокатки, при,ко-таким образом, чтобы микровыступы-миктором одному из рабочих валков прида роуглубления в виде прямолинейных риют шероховатость по величине большую, сок располагались вдоль образующейчем шероховатость другого рабочего бочки. Такая отделка поверхности валвалка, и в результате получают листо- ков достигается в том случае, когдавой металл с различной шероховатостью при шлифовке абразивный круг вращаповерхности сторон 21 . ется в плоскости, повернутой на 90опо отношению к плоскости вращенияНедостаток этого способа состоитабочего валка Г 31,в том, что для получения заметного" " " Раоо Гэффекта в уменьшении энергосиловых Недостаток известного способа сопараметров прокатки необходимо иметь 25 стоит в том, что он предусматриваеточень высокую шероховатость поверхно- одинаковую обработку обоих валков всти на одном из валйов (до 10 мкм йо) комплекте. Поэтому при прокатке вследи гладкую поверхность другого валка ствие одинаковой шероховатости верх(к = 0,2-0,3 мкм). Такая шерохова- него и нижнего валков коэффициенттость на валках оказывается недолго- трения в очаге деформации одинаковсо стороны каждой контактной поверх- ложенных перпендикулярно направлению:ности. Процесс прокатки симметричен.прокатки, приведет к различным толПоэтому отсутствует возможность снизить энергосиловые параметры процес- циента трения со стороны верхнего иса прокатки за счет создания дополни- нижнего валков. В результате очагтельных растягивающих напряжений в деформации станет несимметричным по5условиям трения. Несимметричный проЦель изобретения - снижение энер- цесс прокатки характеризуется болеегосиловых параметров процесса прокат- высоким КПД по сравнению с симметрич. счетки и улучшение качества проката за ным. Причем КПД возрастает с увелиувеличения равномерности величи нием разницы коэффициентов трения начеконтактных поверхностях. ВследствиенЦель достигается тем, что риски на различия направленности микрорельефод ом из валков ориентированы перпен- . верхнего и нижнего валков в зоне деадикулярно оси валка, на другом парал- формации металла будут возникать долельно ей, причем риски одного валка полнительные растягивающие напряжения.,выполнены глубиной, равной 0,01-1,0 15 Благодаря этому давление н бглубины исок гогое и на валки ур с к другого валка, дет значительно уменьшено. СнизитсяСущность предложенного способа также величина момента прокатки иосостоит в следующем, сравнению с величиной момента прокатКоэффициент трения между валками ки металла в валках с одинаковой наи полосой при прокатке зависит от Щ направленностью микрорельефа. Следоколичества смазки,поступающей в очаг вательно, выполнение направленностидеформации. Со своей стороны количе- Микрорельефа одного и другого валковство смазки, поступающей в очаг де- в комплекте с различной ориентациейформации, и коэффициент трения зави- по отношению к оси валка прийедет ксят.от направленности микрорельефа 2 созданию несимметричных по трениюповЕрхности валков. Однонаправленный условий прокатки и уменЬшению энергомикрорельеф, состоящий из прямолиней- силовых параметров этого процесса.ных рисок, ориентированных перпенди- Важно подчеркнуть, что при таком спокулярно направлению прокатки (парал- собе обработки валков и создании нелельно оси валка) увеличивает толщину. симметричного процесса прокатки весмазочной пленки в очаге деформации .личина микронеровностей одного и друи, как следствие этого, понижает ко- гого валков может быть одинаковой,эффициент трения в зоне пластической Одинаковую величину микронеровностейдеформации. Таким образом, при прокат обеих сторон будет иметь прокатываеке стали с микрорельефом поверхности мая листовая сталь, благодаря чемув виде, поперечных рисок толщина слоя З весьма просто удовлетворяются требосмазки в очаге деформации получается вания ГОСТов 9045-70, 16523-70 и друв 4,3-5,2 раз большей, чем при обыч- гих к величине шероховатости листовной изотропной отделке поверхности, и полос,Коэффициент трения при прокатке полос Предлагаемый способ осуществляет.из стали 08 КП толщиной 0,6 мм с од О ся следующим образом.нонаправленным поперечным микрорелье-Поступающие со склада в вальцешли,фом поверхности, состоящим иэ рисок фовальное отделение листопрокатноговысотой 4-6,5 мкм, направленных попе- цеха рабочие валки комплектуются порек направления прокатки, полирован- парам в соответствии с допускаевщмными валками со смазкой ПКС получает 45 различнем их диаметров. После этогося в 1,36-1,7 раза меньшим, чем и рабочие поверхности бочек обоих валслучае однонаправленного продольного ков из комплекта подвергаются обработ.микрорельефа, когда направление ри- ке, включающей нанесение направленносок совпадает с направлением прокат- го микрорельефа, Направленный микроки. рельеф на поверхности бочек валковесли микрорельеф поверхности про- может создаваться, например, путемкатного валка выполнен в виде рисок, их шлифования, обточкн, полирования,ориентированных параллельно направле-иглофрезерования, воздействия абра- .нию прокатки (перпендикулярно оси вал- эивами и пр. Направленность микрорека), то в очаг деформации будет цосту льефа одного валка выполняют инойпатьменьшее количество смазки, чем ф ориентации, чем направленность микв случае однородной изотропной шеро- рорельефа другого валка из комплектаховатости, Направленный мИкрорелъеф на поверхТаким образом, придание рабочей ности одного валка может представлятьповерхности одного валка направлен- прямолинейные риски, расположенныеного микрорельефа в виденапример ) перпендикулярно оси валка. Такойпрямолинейных рисок, ориентированных микрорельеф беэ особых затрудненийвдоль направления прокатки, а поверх- может быть получен шлнфовкой валканости другого валка в комплекте - на- абразивным кругом, в процессе котоправленного микрорельефа иной ориен- рой круг и обрабатываемый валок вратации, например в виде рисок, распо щаются в одной плоскости. тогда на778836 ВНИИПИ Заказ 7896/б Тираж 986 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 поверхность другого валка наносятмикрорельеф, прямолинейные риски которого ориентированы пс углом огде 0 (Ы 90, к оси валка. Микрорвльеф такой. ориентации можно создатьпутем обработки валка абразивным кругом, плоскость вращения которого составляет угол ), где 04 Я ( 90с плоскостью вращения обрабатываемоговалка. В частном случае, когда наповерхность одного из валков комплекта наносится направленный микрорельефв виде прямолинейных рисок, ориентированных перпендикулярно оси валка(оСщ 90 о ), а на поверхность другогоиз валков комплекта наносится направленный микрорельеф в виде прямолинейных рисок, ориентированных параллельно оси валка (Ы Оо), а значит перпендикулярно рискам на первом валке,обработка первого валка ведется кругом, плоскость вращения которого сов- ;щпадает с плоскостью вращения валка(3 Ь 0 ), а обработка другого валкаведется при расположении круга,подуглом Р = 90 в.Направленный микрорвльеф в видепрямолинейных рисок, ориентированныхвдоль оси, можнотакже наносить спомощью абразивных брусков которыев процессе обработки рабочей поверхности валка совершают возвратно-посту-.пательное движение параллельно-оси Звалка,Величину микронеровностей направленного микрорельвфа одного валка вы-полняют равной 0,01-1,0 величины микронеровностей направленного микрорельежа другого валка, Т. е. при различной ориентации направленного микрорельефа одного и другого валков в комплекте высота микроивровиоствй накаждом из них может быть одинаковой щ(отношение величин микроивровиоствйна одном и другом валках равно 1) илиразной (отношение меньше 1).Меньшее предельное значение назван-.ного отношения, равное 0,01, выбраноисходя из следующих соображений.Влияние направленности микрорельефа поверхности валков на величину коэффициента трения при прокатке заметно проявляется при величине микронеровностей более 0,5-0,5 мкм к, (при" Ямерно 3,0-3,5 мкм К) где Кд и В -параметры шероховатости по ГОСТ2789-73. При меньшей шероховатостивлияние направленности микрорельефавалков на коэффициент трения практи-. 55чески нв ощущается, так как поверхность слишком гладкая. Максимальнаявеличина микронеровностей, определя-:емая ГОСТом 2789-73, равна 320 мкм йх. Дальше уже идут отклонения форьвмакронеровности. Таким образом, еслина один иэ валков комплекта наносится направленный микрорельеф с минимальной высотой неровностей (3,03,5 мкм К ), а на другой валок наносится микрорельеф с максимальной высотой микронеровностей (320 мкм й ),то отношение величины (меньшей) микронеровноствй направленного микрорельефа одного валка к величине микронеровностей направленного микрорельефа другого валка будет равняться 0,01В предлагаемом способе в общемслучае направленный микрорельеф на поверхности бочек валков может быть выполнен не только в виде прямолинейныхрисок, а и в виде, например, какихлибо кривых (парабол, синусоид, циклоид и др.),Обработка рабочих валков в комплекте по предлагаемому способу будетнаиболее эффективна применительно креверсивным, непрерывным и бесконечным листовым станам, на которых применяется технологическая смаэка. Врезультате создания несимметричногопо условиям трения очага деформациии уменьшения энергосиловых параметров процесса прокатки улучшаютсятехнико-экономические показатели работы станов.Экономический эффект от внедренияпредложенного способа составляет примерно 25-30 тыс, р. в год.Рформула изобретения Способ обработки комплекта рабочихвалков для прокатки, например листового металла, включающий нанесениенаправленного микрорельефа в видепрямолинейных рисок на поверхностибочек валков, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения энергосиловых параметров процесса прокатки, улучшения качества проката засчет увеличения равномерности величины шероховатости, риски на одном извалков ориентированы перпендикулярнооси валка, на другом параллельно ей,причем риски одного валка выполненыглубиной, равной 0,01-1,0 глубинырисок другого валка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Мелешко В. И. и др. Отделка поверхности листа. М., "Металлургия",1975, с. 12.2. Патент США В 3646794,кл. В 21 В, опублик.1973.3, Авторское свидетельство СССРВ 303118, кл. В 08 В 9/14, 1969.