Способ прокатки периодических про-филей c односторонним периодом

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 22.12.78 (2 ) 2700738/25-27с присоединением заявки Йо(51)М, Кл.з В 21 Н 8/02 В 21 Н 7/14 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Изобретение относится к прокатному производству и может быть использо - вано при прокатке односторонних периодических профилей.5Известен способ прокатки профилей с односторонним расположением перио- . дического контура в валках, имеющих периодический калиброванный контур рабочей поверхности и гладкую бочку.При прокатке формообразование профиля происходит путем обжатия нагретой заготовки в валках,.один из которых (обычно нижний) делают гладким, а другой - с периодически калиброванным контуром по длине 15 окружности рабочей поверхности 1). Недостатком данного способа является наличие изгиба профиля на выходе из валков, а также значительная . 20 утяжка металла по дну калибра при прокатке профилей с большими перепа- дами высот сечения профиля.Известен способ прокатки периодических профилей с односторонним 25 периодом, при котором в зону деформации подают одновременно две плоские заготовки, обращенные одна к другой своими непрофилируемыми поверхностями 2). 30 Недостатком этого способа является невысокое качество получаемого профиля ввиду его изгиба при выходе из валков.Целью изобретения является повышение качества профилей путем устранения изгиба его по выходе из валков.Поставленная цель достигается тем, что в процессе прокатки между непрофилируемыми поверхностями заготовок создают зону торможения,например, путем установки перед подачей в зону деформации между указанными поверхностями заготовок гладкой калибрующей плиты.На чертеже схематически изображено. устройство осуществления предлагаемого способа прокатки периодических профилей с односторонним периодом.Гладкая калибрукщая плита 1 установлена между двумяприводными периодически калиброванными валками 2, смещенными друг относительно друга на угол Я , определяющий половину длины периода профиля. По обе стороны калибрукщей плиты 1 установлены заготовки 3, которые.в процессе прокатки одновременно деформируются между калибрующей плитой и соответственно верхним и нижним калиброванными валками 2.В процессе прокатки на плиту совместно с силами давления действуют силы трения, возникающие на участках контакта плиты с заготовками как в очаге деформации, так и за его пределами.На выходе заготовок из очага деформации и на участках контакта плиты с готовым прокатом силы трения, за счет опережения металла, стремятся продвинуть плиту вдоль линии прокатки со скоростью, большей окружной скорости валков на величину опережения.Одновременно с этим плита через контактные силы трения на поверхностях с задними концами заготовок тормозится, так каквозникающие вследствие рассогласования скоростей движения плиты и задних концов заготовок силы трения направлены против хода прокатки. Плита, кинематически связанная с заготовками через контактирующие поверхности, принудительно воздействует при этом на задние концы задаваемых заготовок.в направлении хода прокатки, создавая этим задний подпор (сила действия равна силе противодействия) . Увеличивая коэффициент трения между плитой и заготовками, увеличивают задний подпор заготовок, наличие которого при прокатке обеспечивает более пол-. ное заполнение калибров,т.е. повышает качество готового проката, а также позволяет стабилизировать процесс формообразования периодического профиля.Смещением калибров на верхнем и нижнем валках на угол Р , определяющий половину длины периода, обеспечивают. более равномерное распределение контактных сил трения и давления, действующих на плиту в процессе прокатки, т.е.,добиваются создания более равномерной постоянной величины заднего подпора, что имеет существенное значение для стабилизации процесса пластической деформации металла в калибрах. Смещением калибров уменьшают также влияние на равномерность передвижения плиты динамических колЕбаний моментов прокатки .и, следовательно, контактных напряжений, возникающих на верхнем и нижнем валках, которые имеют значительную величьуу при прокатке профилей с большими перепадами высот и площадей сечения профиля.Так как в процессе прокатки профиль на выходе из очага деформацииза счет рассогласования скоростейпроскальзывает относительно плиты, то возникающие контактные силы трения между плитой и профилем, направленные против хода прокатки, создают тенденцию к изгибу профиля на калибрующую плиту, тем самым устраняя изгиб профиля на выходеиз валков и, в конечном счете, готового изделия.Примером выполнения предлагаемого способа является экспериментальная прокатка партии профиля зубьевковша экскаватора в прокатной лаборатории ДМетИ.Между двумя периодически калиброванными валками стана 330 (дугореверсивный) на равном расстоянииот осей валков устанавливается гладкая калибрующая плита, фиксируемаяот вертикального перемещения роликами, смонтированными на вводной 15 и выводной арматурах стана, и имеющая возможность свободно передвигаться вдоль оси прокатки. Приэтом валки смещены относительнодруг друга на угол, определяющий 2 О половину периода профиля.Величина углаопределяется взависимости от количества периодовпрофиля на калиброванных валках,расположенных по периметру валков.Так, при прокатке профиля зубаковша экскаватора при диаметре валков равном 400 мм, количество периодов составляет б. Соответственновеличина угла, равного длине периода профиля на валке, будет сосоЗО тавлять 60, а смещение каждоговалка относительно вертикальнойоси валков будет составлять по хооду прокатки 30 и против хода прокатки 30о35Такое расположение валков относительно вертикальной оси обеспечивает в процессе обжатия ими заготовки более равномерное распределениеконтактных сил трения и давления 4 О на плите, уменьшение влияния на равномерность передвижения плиты дина- .мических колебаний моментов прокатки.Прокатку производят с обжатиемодновременно двух нагретых заготовок 45 на калибрующей плите: одна заготовка обжимается между верхним валком,и плитой, другая - между нижнимвалком и плитой. Прокатку осуществляют при различных скоростях вра 5 р щения валков с целью определенияполноты заполнения калибров, а также выбора оптимального режима.прокатки. Результаты анализируются, ина основании анализа выбираетсяоптимальный режим прокатки при скорости валков 40 - 60 об/мин.увеличение производительноститакого периодического одностороннего профиля, как зуб ковша экскаватора, при использовании предлагае мого способа прокатки позволяетснизить их себестоимость, т.е, добиться соответствующего экономического эффекта.В настоящее время норма выработки 65 по одному крупносортному стану сосРедактор А. Н Тираж 7 осударственного делам изобрете Москва, Ж, Р 0 Подпи сна комитета СССР ий и открытий ушская наб., д. каз 1662/17 ВНИИПИ и 113035, 4/ илиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тавляет в среднем 120 т/ч. Фонд рабочего времени за год составляет 6400 ч.При увеличении производительности на 50 за один час будет выпущено дополнительно 120 х 0,5 = 60 т продукции. Годовой прирост продукции сосвит60 х 6400 = 384000Экономический эффект от увеличения производительности (с учетом относительно-постоянных расходов, равных 40 руб) при годовой потребности в профиле зуба ковша экскаватора до 6000 т составит около 120000 руб.Э -ъэ оооеооо += 4 аоооо руе.- 1 Ъ ОЪ 640 о Формула изобретения Способ прокатки периодических профилей с односторонним периодом, при котором в зону деформации подаютодновременно две плоские заготовки,обращенные одна к другой своиминепрофилируемыми поверхностями, о т,л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества профилей путемустранения изгиба его по выходеиз валков, в процессе прокатки междуОнепрофилируемыми поверхностями заготовок создают зону торможения,например, путем установки перед подачей в зону деформации между указанными поверхностями заготовокгладкой калибрующей плиты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе5 1. Воронцов Н. М. и др. Периодические профили продольной. прокатки,М., "Металлургия", 1978, с. 21-232. Авторское свидетельство СССРР 72324, кл. В 21 Н 8/00, 10.03,47. ель И. Ионовабннец КоррЕктор М. Шароши