Комплект вертикальных валков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 091 (30 А Ш В 21. В 27/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ где Ь - длина рабочего 0 - диаметр валка. тка бочки;(72) Ю, В, Коновалов, А. Л. Остапенко,В, В, Оробцев, Г. Н. Шмаков, Е. А. Руденко, В, Я, Тишков, Б. А. Алюшин,А. А. Меденков, А. В. Толченов,А, Г. Шалимов, Л. В. Меандров,Б. А. Гунько и И. А. Бобух(71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии иПроизводственное объединение "НовоКраматорский машиностроительный завод"(56) 1. "Черные металлы, 1980, Иф 1,с. 10-15,2. Авторское свидетельство СССР9 304004, кл. В 21 В 27/02, 1970.3Авторское свидетельство СССРВ 755350, кл. В 21 В 27/02, 1978,(54) (57) КОМПЛЕКТ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВАЛКОВ, состоящий из шеек и бочки с калиброванным рабочим участком, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью стабилизации процесса прокаткипри расширении сортамента прокатываемых слябов, калиброванный рабочийучасток образован винтовыми проточками шириной 0,6-0,7 длины рабочегоучастка бочки, глубиной 0,015 радиуса.валка, с углами наклона между проекцией проточек на вертикальную плоскость, перпендикулярную линии прокатки, и горизонтальной плоскостью, равными для правого и левого валков понагравлению прокатки соответственноИзобретение относится к металлургии, а именно к листопрокатному производству, и может быть использовачоБ универсальных клетях широколосныхстанов горячей прокатки,Известны вертикальные валки с на -клонной образующей рабочего участкабочки валков 1 .Использование таких валков обес-печивает более устойчивую прокаткушироких раскатов, однако прокаткашироких раскатов со значительнымиобжатиями, как и труднодеформируемык,в частности нержавеющих сталей, прокатка которых в вертикальных валкахприводит к значительным усилиям также связана с винтообразным скручиванием, Кроме того, к недостаткам вертикальных валков с наклонной образующей следует отнести возникновениезначительных осевых усилий на валкеза счет неравномерности обжатия по высоте боковых граней раската и возникновение по той же причине растягивающих напряжений В самом раскате, приводящих при прокатке недостаточнопластичных сталей к образованию поверхностных дефектов типа рванойкромки,Известны вертикальные валки с ка- ЗОлибрами, образованными ручьями ящич-.ного типа, обеспечивающими устойчивость прокатки при интенсивных боковых обжатиях раската. С целью проработки осевой части боковой грани рас-" д.катов, прокатываемых из непрерывнолитых слябов и характеризующихсяструктурной неоднородностью (в частности для нержавеющих слябов), дноящичного калибра выполняется либо 4 Опросто выпуклым, либо коническим либо по кривой второго порядка тождественно форме боковой эоны кристаллизации непрерывно-литых слябов 2 ., гНедостатком указанных валков скалибрами является то, что устойчиваяпрокатка обеспечивается только дляраскатов определенной толщины, соответствующей ширине дна ручья с учетомвьпуска. Использование данных валков Ыдля прокатки раскатов широкого диапазона толщин практически невозможно,Известны вертикальные валки длядеформирования боковых граней раскатов, состоящие из шеек и бочки с ка:либрованным рабочим участком, использование которых направлено на распирение сортамента и типоразмеров катаных и непрерывно-литых прокатываемых слябов повышенной массы без существенного увеличения парка валка 1 3 1.Недостатком этих валков является то, что благоприятные условия деформирования возможны в большей либо меньшей степени для раскатов лишь определенной толщины.Цель изобретения - стабилизация процесса прокатки при расширении сортамента прокатываемых слябов.Указанная цель достигается тем, что в комплекте вертикальных валков, состоящих из шеек и бочки с калиброванным рабочим участком, калиброванный рабочий участок образован винтовыми проточками шириной 0,6-0,7 длины рабочего участка бочки, глубиной 0,015 радиуса валка, с углами наклона между проекцией проточек на вертикальную плоскость, перпендикулярную линии прокатки, и горизонтальной плоскостью, равными для правого и певого валков по направлению прокатки соответственно где Е - длина рабочего участка бочкивертикального валка;0 - диаметр валка.На фиг, 1 показан комплект вертикальных валков 1 диаметром 0 с выполненными на рабочих участках бочек длиной Е, винтовыми проточками шириной В, глубиной Е под углами с и о к горизонтальной плоскости, обеспечивающих нри В = (0,6-0,) Е на одном витке перекрытие проточек шириной 0,2-0,4) Ь, и положение раската 2 при прокатке в указанных валках; на фиг. 2 - боковая грань раската 2 толщиной Ь, равной длине рабочего участка бочки валка С с отпечатком винтовой проточки, образующей на переходном участке перемычку выпуклостей пириной (0,2-0,4) Е, определяемую геометрическим построением по указанным вьппе зависимостям.В предлагаемой профилировке вертикальных валков винтовые проточки образуют симметричный относительно вертикальной оси калибр, который в процессе прокатки при вращении валков смещается вдоль вертикальной оси вниз, . скачкообразно возвращаясь в исходное верхнее положение.При обжатии боковых граней раската вертикальными валками с перемещающим-, ся Вдоль вертикальной оси калибрам создаются силы, направленные вниз к рольгянгу), препятствующие, в частности, лыжеобразованию на переднем конце раската и облегчающие тем самьи задачу раската в горизонтальные валки,Кроме того, защемление боковых граней раската винтовыми проточками обеспечивает удержание его в горизонтальной плоскости, исключая вазможность скручивания раската при интенсивных обжатиях.Цлина рабочего участка ба:ки вертикальных валков в конкретных условиях определяется максимальной .-алщиной прокатываемых в них заготовок. Для универсальных клетей широкополосных станов колебания толщины раската в каждой вертикальной клети, относительно средней (как показывает анализ Фактически применяемых режимов абжатий по сортаменту), составляют 0,9- 1,1, т.е. +10%, поэтому длины рабо 25 чего участка бочки вертикального валка можно использовать в качестве конструктивного параметра конкретной универсальной клети. Оптимальную ширину проточки, равную О,Ь-О,7 длины рабочего участка ., определяют из условия образования перекрытия выступов шириной (0,2-0,4) Ь, образующихся на боковой поверхности раската (фиг. 2), прокатанных началом и кон цом винтовой проточки, что позволяет обжимать раскат горизонтальными валками без образования на этих участках периодически повторяющихся на длине раската трещин. 4 ОУменьшение ширины проточки приводит к уменьшению ширины перемычки на боковой грани раската. При этом возможно появление трещин после обжатия раската в горизонтальных валках. Увеличение ширины проточки приводит к снижению эФФективнасти принудительного прижатия переднего конца раската к рольгангу.Глубина проточек, равная 0,015 радиуса бочки вертикального валка, определена из условия удержания раската в горизонтальной плоскости в процессе эксплуатации изнашивающихся на рабочем участке валков. 55 Углы наклоня винтовых проточеккомплекта вертикальных валков для левого и правого по направлению прокатки определены из развертки образуюпей поверхности бочек валков на вер=тикяльную плоскость и соответственно.равныО 41. оь,1 = агса;: 80 - Мгд Т. - длина рабочего участка бочкивертикального валка;Б - диаметр валка.Б отличие от прототипа использование предлагаемого комплекта верти-ьных валксв позволяет обеспечитьустойчивую прокатку раскатов толщиной превьппяющей п.аг винтовой протачки, расширяя диапазон прокатываемых раскатов по толщине.П р и м е р, На лабораторном стане 170, моделирующем условия прокатки в универсальной черновой клети. широкополосного стана 1700, в вертикальных валках прокатывают свинцовые образцы ширинаи 10 мм талщинаи 20 мм. На рабочем участке бочки вертикального валка диаметром 90 мм, в данном случае равном 20 мм, нарезают винтовые проточки шириной 0,60,бх 20 = 12 мм, глубиной Г = 0,015 х х 45 .= 0,7 ю. Угол наклона винтовых праточек к горизонтальной плоскости составляет04 20, а .о агсд, - 2 : п = 18 2 о - 178 7 о Прокатка опытных образцов при ин - тенсивных боковых обжяпиях да 4% проходит устойчиво без скручивания и лужеобразования на переднем конце чтоФ в сваю очередь обеспечивает стабияьный захват раската горизонтальными валками универсальной клети,Повьппение устойчивости раската при прокатке в предлагаемом комплекте вертикальных валков позволяет за счет повышения устойчивости (стабилизации процесса прокатки) увеличить обжатия боковых кромок, улучшая тем самым качество кромки.Технико-зкономические преимущества предлагаемого комплекта вертикальных валков заключаются в стабилизации процесса прокатки и за счет этого в увеличении выхода годного при снижении брака по серповидности, уменьшении количества недокатав в клетях1091954 Составитель, В. ВасильеваРедактор Н. Киштулинец Техред Т,Маточка Корректор А. Дзятко Заказ 3170/5 Тираж 796 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 черновой группы при прокатке, например слябов из нержавеющей стали, Приобъеме производства проката из нержавеющей стали ЬО тыс.т в год на стане 2000 ожидаемый экономический эффект составляет 260 тыс.руб,