Валковый узел клети кварто

ИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЗНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН В ТОРС НОМУ СВЩВТВЪСТВ У 9Ц цЙййЛй.(72) В.Ф.Челенко, ЛЛ. Новак,А.Ю.Фиркович, А.И.Тюленева, А.С,Денисов, О.Н.Щербаков, В.А.Бровкин,А.М. Цун, Г.С.Сеничев и А.И.Добронравов(71) Магнитогорский дважды орденаЛенина и ордена Трудового КрасногоЗнамени металлургический комбинатим. В.И.Ленина(53) 621. 771, 23 (088.8)1. Авторское свидетельство СССРВ 562326, кл. В 21 В 27/02, 1977,2, Авторское свидетельство СССРВ 910244, кл. В 21 В 27/02, 1982.3Полухин П.И. и др. Прокатноепроизводство. Металлургиздат, 1960,с. 665-666.(54)(57) ВАЛКОВИЙ УЗЕЛ КЛЕТИ КВАРТОсодержащий опорные валки с выпуклойобразующей бочки и рабочие валки с, вогнутой образующей бочки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения устойчивости процесса прокатки и улучшения тем самым качестваЬЙ- О)( - )2 х Ь и опорного валка длина боч показател вающий ти где степени, учитстана; Ъ- коэ 4 Ьициент, .учитывающии положение валка клети,для верхнего валка Ь = 0,37,для нижнего валка Ь = 0,66;- показатель, учитывающий влия-ние твердости опорного валка- расстояние от середины боч- рки до точки на образующейповерхности опорного валка,а величина вогнутости рабочих валкосоставляет 1:3-1:5 к соответствующиординатам профиля опорных валков,роката, об ыполнена в Ь с у=( - ) 2- О( - ) 2 хЬазующая опорных валковсоответствии с уравнениИзобретение относится к прокатному производству и может быть применено на широкополоеовых станах горячей прокатки.Известен прокатный валок, имекщий 5выпуклую и вогнутую образующие бочки, выполненные в. Форме параболы,степень которой равна З-б 13Недостатком данного валкового узла является то, что такая профили ровка комплекта валков сама по себе не позволяет достичь равномерного межвалкового давления по всей длине бочки валка и, как следствие, необеспечивает необходимой устойчивости процесса прокатки листа.Известна профилировка валков прокатного стана, где опорный валоквыполнен с выпуклостью, зависящейот твердости согласно уравнению 20ВС=в Р +ЯВЬгде С - величина выпуклости, мм,е - коэффициент упругого прогиба,опорного валка,мм/т; 25Р - среднее полное давление просукатки, т- коз.Ъицдент связи мду сом валка и его твердостью,мм 1, 30НЗЪ - твердость поверхности, бочкивалка по Нору, ед;Е - показатель степени 21.В указанных вапковых комплектахне учитывается при профилировании Форма образующей опорного валка, которая зависит от твердости, различные условия эксплуатации верхних или нижних валков, а также взаимосвязь мещду проФилем опорных и рабо Очих валков. Износ опорных валков всущественной мере определяется ихтвердостью. Причем форма образующей,получающаяся в процессе износа опорного валка также определяется твердостью валка.Наиболее близким к предлагаемому является валковый узел клети кварто, содержащий опорные валки с выпуклойобразующей бочки и рабочие валки с вогнутой образующей бочки 3 1.По иере износа выпуклость и Форма .образующей опорных валков изменяется, что вызывает необходимость изменять Форму образующей рабочих вал" ков, устанавливаемых в клеть в пределах одной квмпании опорных валков. В процессе эксплуатации выпуклость опорных валков вследствие износа уменьшается, что вызывает необходимость перестройки стана ввидуухудшения условий контактированнявалков в комплекте и, как следствие,снижает устойчивость процесса прокатки полосы, ухудшение параметроввыпускаемого листа. Кроме того, условия работы верхних и нижних рабочихи опорных валков клети кварто стана горячей прокатки неодинаковы.Это связано с тем, что охлаждение,а следовательно, температурные усло-.вия работы нижних валков значительнолучше, чем верхних, что приводит ких меньшему износу.Цель - повьппение устойчивостипроцесса прокатки и улучшение темсамым качества проката,Поставленная цель достигается тем,что в валковом узле клети кварто,содержащем опорные валки с выпуклойобразующей бочки и рабочие валки свогнутой образующей бочки, образующая опорных валков выполнена криволинейной в соответствии с уравнением где 1. - длина бочки опорного валкамм фа - показатель степени, учитывающий тип стана;Ъ - коэффициент, учитывающийположение валка в клети, дляверхнего валка Ь = 0,37, длянижнего валка Ъ = 0,66 фЯ - показатель, учитывающий влия"ние твердости опорного валка (= 0,0125 Н - 0,25),Н - твердость опорного валка,ед,по Нору,х - расстояние от середины бочкидо точки на образующей поверхности опорного валка, мм, а величина вогнутости рабочих валков составляет 1:3-1:5 к соответствующим ординатам профиля опорных валков.На Фиг. 1 показан валкоэый узел клети кварто; на фнг. 2 - профилировка верхнего опорного валка; на фиг. 3 - профилировка .нижнего опорного валка.В валковом узле, состоящем нз двух опорных и двух рабочих валков, исходная профилировка верхнего 1 и нижнего 2 опорных валков выполнена3 113 по криволинейным зависимостям (фиг. 2 и 3). Рабочие валки 3 выполнены вогнутыми. Величина вогнутости рабочих валков определяется профилем опорных валков.Контактирование валков с рекомендуемой профилировкой позволяет как показывают опыты, получать лист (особенно большой ширины) повышенного качества по точности размеров и 1 О плоскостности в связи с переменной жесткостью валкового комплекта по длине бочки. При вогнутости рабочих валков, большей чем 1/3 выпуклости опорного валка, жесткость комплекта и его прогиб таковы, что лист получается волнистым по кромкам, а опорные валки изнашиваются по крайним участкам бочки. Вогнутость рабочих валков менее чем 1/5 выпуклости . щгопорных. валков приводит к повышенно му износу средней части бочки опорных валков, причем профилировка последних интенсивно изменяется в процессе прокатки что вызывает необходимость частых перестроек стана. В этих условиях получены листы с волной посередине (коробоватые) . За счет низкой жесткости рабочего валка, опирающегося на уменьшенный участок опорного валка, его крайние зоны под действием металла отходят в сторону опорного валка, что уменьшает обжатие кромочных участков полосы и создает неравномерность обжатий по ширине прокатываемого35 листа.Спрофилированные по предлагаемому закону валки обеспечивают повышение устойчивости процесса прокатки и ка-40 честна прокатываемой полосы, поскольку в процессе работы выравнивается межвалковое давление, а также становится более равномерным износ . вдоль бочек рабочих и опорных валков.45 8199 4Новая профилировка образующейбочки опорных валков девятой клети при длине бочки опорного валка Ь= 2400 мм, показателе степени аО, 16, твердости верхнего опорного валка Н = 52 ед. по Шору, нижнего Н39 ед, по Шору описывается уравнениями: для верхнего валка для нижнего валка П р и м е р, Опорные валки девятой клети стана (как и остальных клетей) независимо от их твердости профилируют: верхний - цилиндричес 50 кий со скосами, нижний - с выпуклостью 0,30 мм. Рабочие валки профилируют верхние - выпуклые по 0,20 мм, а нижние - цилиндрические. Износ опорных валков с указанной профнлировкой после прокатки 300 тыс.т55 металла доходит до 1,8 мм по диамет ру валка у = 1 08 х 1 - 0 35 Х"где Х - расстояние от середины бочки до точки на образующейповерхности опорного валка,мм.Относительныи износ Опорных валковуменьшается до величины 0,7 мм, чтоприводит к снижению в 1,2-1,4 разаизноса рабочих валков.,Результаты опытной прокатки показывают, что применение предлагаемойпрофилировки валкового узла клетикварто позволяет повысить устойчивость процесса прокатки и значительно улучшить геометрические размерыпрокатного листа, Однако не всякиесоотношения выпуклости опорного вал-.ка и вогнутости профиля рабочеговалка позволяют получать положительный эффект, заключающийся в уменьшении износа опорных и рабочих валков,а также в улучшении плоскостностипрокатываемой листовой полосы. Так,при использовании одинаковой величйны выпуклости опорных и вогнутостирабочих валков, равной 0,30 мм поабсолютной величине, взнос Опорньввалков доходит до 1,8-2,0 мм подиаметру валка после прокатки 250300 тыс. т металла, При этом отсортировка листового металла по плоскостности составляет 0,082 Х. Присоотношении величин вогнутости рабочих и выпуклости опорных валков 11:2 отсортировка листового металласоставляет 0,0627., износ опорныхвалков составляет 1,5 мм; при соотношениях 13-1:5 отсортировка металла 0,0373, износ опорных валковсоставляет О,мм; при соотношенияхЭ 1138199 6 ФМ ЩУ ОИй,нмФм. Р Фиг ЮМ ЖФ й,ннфею. Х Заказ 289 9 Иодакзае136-1 ф 8 отсортировка металла увеличивается до 0,150 М, а износ онорныхвалков составляет 1,6 мм. Лри этомсортамент стаиа постоянный,.а количество прокатного металла составляет 25 О-ЗОО тцс.т. Фющал ШШ фПатеатф, УйгофРд фи. ПфоюкммййФ Внедрение предлагаемого валковогоузла клети кварто позволит увеличить выпуск листового проката поулучшенной плоскостности на 10000 т 5 и по высокой плоскостности на 5000 тв год.