Способ прокатки металла

(21) (22) (46) 4247394/23 - О18,05.8723.06.89. БюНаучно-исследеталлургииВ.В. ХрамцовРезвов, Г.Е.Владимиров621. 77.1 . 04 (ОАвторское с516, кл. В 2 Ф 23ов ат ел ьс кий инст т Г.С. Уткин,алалайкин(56)Ф 984 рма- дев плоскости выхода из очага дефоции с расположением поверхностногофе кт а напр отив зо ны с максималь нойдеформацией; на фиг.6 - то же, обжатие металла в х-м проходе (показано раскрытие поверхностного дефекта), .на фиг.7 - сечение В-В на фиг.2,обжатие металла в (д+1)-м проходев плоскости выхода из очага деформации в валках с гладким профилем.Прокатка металла с чередованиемзон максимальной и минимальной деФормаций увеличивает деформациюприповерхностного слоя за счет увеличения площади контакта прокатываемого металла и валков, а следовательно, приводит к лучшей выкатываемости поверхностных дефектов (фиг.37). При этом с целью предотвращениязакосов волнообразного профиля металла при последующем (+1)-м проходе длина волны зон максимальнойи минимальной деформаций Ь, должнапревышать разницу в обжатии 01 какминимум в два раза,Изоб и о заготово сортов изводс катных танах ышение к учшения ов бретения ата за с ель иЮаа Ьа т у нос ества п екых ове выкатываемостов. орм орм н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ение относится к метал- именно к технологии про На фиг.1 показано обжатие металла в .-м проходе," на Фиг.2 - то же, в (+1)-м проходе; на Фиг.3 - сечение А-А на фиг.1, вариант обжатия металла в 1-м проходе с чередованием зон максимальной и минимальной деф аций в плоскости входа в очаг де ф ации, когда поверхностный деФект глубиной Й; располагается напро тив зоны с максимальной деформацией (стрелками показано направление течения металла), на фиг.4 - то же вариант обжатия в проходе, когда поверхностный дефект располагается напротив зоны с минимальной деформацией; на фиг.5 - сечение Б-Б а Фиг.1, обжатие металла в 1-м проходе(54) СПОСОБ ПРОКАТКИ МЕТАЛЛА(57) Изобретение относится к технологии производства сортовых заготовок на прокатных станах. Цель изобретения - повышение качества проката за счет улучшения выкатываемостиповерхностных дефектов. Способ состоит в том, что разницу в обжатиипо зонам с максимальной и минималь-ной деформацией перед проходом устанавливают равной глубине дефекта,Способ позволяет снизить затратына удаление дефектов. 7 ил., 1 табл .Увеличение о, таким образом, что3;Ь, приводит к улучшению прорабатываемости центральных слоев металла, а следовательно, к ухудшениювыкатываемости поверхностных дефектов. При о ( Ьприповерхностная деформация металла не распространяется благоприятным образом на всю глубину залегания дефекта й что также ухудшает условия выкатываемостиповерхностных дефектов.Наиболее оптимальным с точки зрения выкатываемости поверхностных дефектов является равенство о, = Ь. 15Поверхностный дефект по отношению к зонам максимальной и минимальной деформаций может располагатьсяпроизвольным образом. Поверхностныйдефект располагается напротив зоны 20с максимальной деформацией (Фиг.3).В этом случае при обжатии металлапроисходит его частичное вытеснениев зону с минимальной деформацией (пострелке). Возможность истечения металла в продольном и поперечном направлениях от места расположения дефекта за счет увеличения контактнойплощади с валками значительно (25 раз) уменьшает его величину. ЗРДальнейшая деформация металла(фиг.4 и 5) в зоне дефекта осуществляется обычным образом, где его выкатываемость зависит от вытяжки металла в (д+1)-м проходе,В с,пучае расположения поверхностного дефекта напротив зоны с минимальной деформацией (фиг.5) его размер практически не изменяется. Вследствие того, что соседние участки,металла н зонах с максимальной деформацией получают большую вытяжку,происходит раскрытие поверхностного деФекта (Фиг.б). Таким образом, в -мпроходе осуществляется подготовкаучастка металла с поверхностным дефектом для дальнейшей деформации вблагоприятных у"ловиях (д+1)-го прохода (фиг.б и 7), где он подверга 50ется максимальной деформации.Характер деформации металла с поверхностным дефектом, расположеннымпо другим вариантам относительно зонс максимальной и минимальной деформациями, осуществляется аналогичнымобразом, Отличительной особенностью.является наклон дефекта к волнообразной образующей поверхности заготовки,Глубина поверхностного дефекта перед каждым проходом в клетях прокатного стана Ь в зависимости от1его исходной глубины перед прокаткой Ьо и суммарной вытяжки 9 опреде - ляется по эмпирической Формуле, полученной на основании экспериментальных данных прокатки металла в системе ящичных калибров ромб-квадрат, а также четырехвалковых калибров замкнутого контура:Ь; = 0,004 Р)г + О,б Ьох (1) х 1,085В с вя зи с тем, чт о глуби на вырубки или зачистки поверхностных дефектов в одном сечении не должна превышать для болванки и заготовки, предназначенных к прокатке со стороной квадрата А до 300 мм - 83 номинальной толщины, а также тем, что оптимальным является равенство Ь;(1) получают .в виде0,004 (Х)г + 0 б, 0 08х А1,085П р и м е р. Прокатку осуществляют на опытно-промышленном прокатном стане. Сечение исходной заготовки - квадрат 111 мм. Температура нагрева под прокатку 1200 С, На поверхность исходной заготовки наносят искусственные дефекты в виде пазов глубиной5 мм и шириной 1 мм. После каждого прохода от образцов отбиРают темплеты, по которым после травления с точностью 0,01 мм определяют глубину залегания дефектов, Результаты эксперимента (средние значения глубины дефектов по проходам) представлены в таблице.Предлагаемый способ снижает затраты на удаление дефектов.Формула из о бр етенияСпособ прокатки металла, включающий прокатку в несколько проходов с чередованием зон максимальной и минимальной деформаций, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества прокатки за счет улучшения выкатываемости поверхностных дефектов, перед проходом устанавливают величину разности относительно обжатия по зонам в соответствии с выражением1488038 А - сторона исходной квадратной заготовки перед подачей в стан Ъ - суммарная вытяжка металла до -го прохода. Система калиброввалков Исходные и текущие размеры заготовок по проходам приГ 1 70 48 25 1,26 1,23 1,23 Зэ 06 2 э 02 3,16 1,89 2,53 1,79 5,26 5,23 5,02 Прямоугольная Четырехвалковыйкалибр Ромб-квадрат 8; = 0,004 (% - 10) + 0,60,08 А1,085 )где 8 - разница в обжатии по зонам1с максимальной и минимальной деФормациями в -м про- ходе5,005,00 5,06 4,98 5,05 4,95 4,89 2,62 1,85 2,85 1,84 2,58 1,88 Зт 03 1,95 2,87 1,74 2,76 1,85 2184 1,86 1,00 О,96 1,03 1,20 1,28 1,22 1, 161488038 ставитель М, хред Л.Олийн атова Корректор В. Гирняк едактор И. Дербак КНТ С роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин етмвюЗаказ 3486/11 Тираж ВНИИПИ Государственного коми 113035, Моск