Способ охлаждения прокатных валков

О П И С А Н И Е)995932ИЗЬВРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Авторы изобретения М. Б. Луцкий, В. Н. Бутенко, Н. П. Козин, Ю М. Д. Залесов, В. Г. Антипенко и Ю. В 71.) Заявите о-металлургический инстит нарскии СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТНЫХ ВА Изобретение относится к прокатному производству, а именно к способам охлаждения валков прокатных станов, и может быть использовано на листовых, обжимных, заготовочных и сортовых станах горячей прокатки.Известен способ охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки полос, включающий подачу охладителя на поверхность валка, максимально приближенную к выходу металла из очага деформации (1(.Наиболее близким к предлагаемому является способ охлаждения валков станов горячей прокатки, согласно которому на полосу непосредственно на входе в очаг деформации подают охлаждающую жидкость под регулируемым углом в пределах 45 - 90, причем интенсивность охлаждения увеличивают по мере уменьшения скорости прокатки (2.Недостатком известных, способов является значительный перепад температур, возникающий в поверхностных слоях валка вследствие их мгновенного нагрева при захвате нагретой полосы и достигающий 350 - 400 С, что приводит к возникновению осевых и тангенциальных температурных напряжений, достигающих 55 - 71 кгмм, что в несколько раз превышает допустимые напряжения для материала валков, а также способствует повышенному износу валков, образованию микротрещин и появлению развитой сетки разгара на их поверхности.Максимальных значений температурные напряжения достигают в зоне контакта металла с валками, охлажденными до 60 - 80 С.Известные способы охлаждения валков не позволяют уменьшить максимальные температурные осевые и тангенциальные напряжения, возникающие в поверхностном слое валков, а подстуживание полосы перед входом в очаг деформации, снижая температуру поверхности полосы в очаге деформации и незначительно уменьшая перепад температур на поверхности валков, увеличивает абразивный износ рабочей поверхности валков вследствие ее взаимодействия с охлажденным металлом.Цель изобретения - устранение указанных недостатков, снижение величины максимальных осевых и тангенциальных темпе 995932Формула изобретения ратурных напряжений поверхностных слоев валков и увеличение срока их службы.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки, включающему подачу охлаждающей жидкости на валки, на поверхность валков со стороны входа металла в очаг деформации подают перегретый пар или воздух с температурой, составляющей 0,4 - 0,6 разности температур поверхности валков в очаге деформации и установившейся температуры поверхности валков.На чертеже изображена схема охлаждения валка.Прокатываемый металл 1 по рольгангу 2 подается к рабочим валкам 3 прокатной клети. При этом по сигналу датчика 4 открывается клапан 5, и перегретый пар или воздух через коллекторы 6 подается на поверхность валков 3 со стороны входа металла в очаг деформации. При этом происходит подогрев поверхностных слоев валков до температуры, составляющей 0,4 - 0,6 разности температур поверхности валков в очаге деформации и установившейся температуры поверхности валков. В процессе прокатки на поверхность валков подается охлаждающая жидкость через коллектор 7, расположенный со стороны выхода металла из очага деформации. После окончания прокатки в данной клети, по сигналу дат.цика 4 клапан 5 закрывается, и подача перегретого пара или воздуха на валки прекращается,Предлагаемый способ охлаждения прокатных валков, вклюцающий подачу пере- гретого пара или воздуха с температурой, составляющей 0,4 - 0,6 от температуры поверхности валка в очаге деформации со стороны входа прокатываемого металла в очаг деформации, позволяет уменьшить перепад температур поверхностных слоев валков при захвате полосы валками, снизить величину осевых и тангенциальных температурных напряжений, возникающих в поверхностных слоях валков, а также увеличить стойкость валков и улучшить качество прокаткой продукции.При выборе температуры пара в широком диапазоне варьируют изменением температуры подаваемого пара,При подаче на поверхность валков со стороны входа металла в очаг деформации перегретого пара с температурой, меньшей, чем 0,4 от разности температуры поверхности валков в очаге деформации и установившейся температуры поверхности валков, при взаимодействии с прокатываемым металлом недостаточно подогретой поверхности прокатных валков возникает большой перепад температур и значительные осевые и тенгенциальные температурные напряжения, в несколько раз превышающие предел 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 процности материала валков и достигающие30 - 50 кг/мм, что приводит к образованиюмикротрещин, появлению развитой сетки разгара и снижению стойкости валков. При подаче на поверхность валков пара с температурой большей, чем 0,6 от разности температуры поверхности валка в очаге деформации и установившейся температуры поверхности валков, на поверхности валков возникает значительный перепад температур при захвате прокатываемой полосы в очаге деформации, который приводит к появлению осевых и тангенциальных температурных напряжений, превышающих предел прочности материала валков. При этом происходит перегрев валков, на поверхности валков появляются микротрещины, развитая сетка разгара, что приводит к поломкам валков.Пример. В чистовой клети крупносортного стана 600 прокатывают шахтную стойку Юо 22. В клети устанавливают чугунные валки диаметром 610 мм. Поверхность валков охлаждают водой низкого давления до 70 С через коллекторы, расположенные со стороны выхода металла из очага деформации. На поверхность валков со стороны входа металла в очаг деформации подают перегретый пар с температурой 185 С, что составляет 0,5 от разности температуры поверхности валков в очаге деформации и установившейся температуры поверхности валков, Перегретый пар подают через специальные коллекторы, выполненные соответственно профиля калибра валка и максимально приближенные к очагу деформации.При этом перепад температур между поверхностью валков и металлом в очаге деформации уменьшается в 1,5 раза, а осевые и тангенциальные температурные напряжения уменьшаются в 1 - 2,5 раза и составляют 20 кг/мм, а расход валков уменьшаетсяна 25 О/юРеализация предлагаемого способа охлаждения прокатных валков увеличивает стойкость валков против образования сетки разгара, а также повышает качество поверхности готового проката. Способ охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки, включающий подачу охлаждающей жидкости на валки, отличающийся тем, что, с целью снижения величины максимальных осевых и тангенциальных температурных напряжений поверхностных слоев валков и увеличения срока их службы, на поверхность валков со стороны входа металла в очаг деформации подают перегретый пар с температурой, составляющей 0,4 - 0,6 разности температур поверхности валков в очаге деформации и995932 1. 1 гоп а 1 и 1 81 ее 1 паШц 1 е, 1971,1,р. 3 - 11.2. Авторское свидетельство СССР571313, кл, В 21 С 2/06, 1977. Составитель Техред И. Вер Тираж 8 И Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рауш Патентэ, г. Ужгордактор Е.,Чазуренкоказ 782/12ВНИИПИ 113035, Млиал ППП установившейся температуры поверхностивалков.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе М. Реутовас Корректор Л. Бокшан еПодписнокомитета СССРоткрытийская наб., д. 4(5д, ул. Проектная,