Способ электроконтактного нагрева проката

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Г 51)5 С 21 Р ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСН 1) 4328200/31-022) 17,11,876) 15,07.90. Бюл.1) Павлодарский иитут2) А. С. Килов и Т3) 621.78,012:621 В 26дустриальный П. Осипова365.3 (088.8)(56) Авторское свидМ 1135775, кл. С 21 ел ьст во СССР 1(40, 1982,(57) Изобретение от электроконта кт ного грева части заготов кой давлением, Цель вышение качества на чения равномерности я к способа ос чес когоед обрабет енияпутем об етк и эоб пенагрева проката ока. Первую зонуребуемой температу"контактов смещают то путем подво нагревают до 0 ры, затем один м прябыт ь длину одной зон гревают обе зон вдоль проката на одновременно под буричем вторую зо ратуры, при этом менее двух раз,у - до тои же темпепод огре в вед ут несмещение контактаех пор, пока расстотами не станет рав" равно" осущест яние ме ют ду контабол ьшим ным илизатем нры ведут лины дву ребуемой еским пе емператумещениемонцом про следующийподвиж грев до период После кат стижени онта кта ката и виж ног оедут снтакта нагреного ещени в том, что на"онно и ступенчанапр ении ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР) СПОСОБ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО НАГПРОКАТА Изобретение относится к металлообработке, предназначено для нагреват окоп роводящих мат ериалов пут емого пропускания тока и можетиспользовано при обработке проката да влением,Цель изобретения - повышение каче"ства нагрева путем обеспечениямерности нагрева проката.На фиг. 1 показан пример реализации способа с тремя зонами нагрева(буквами обозначены стадии нагрева);на фиг. 2 - установка, на которой реализуется данный способ нагрева прокатаСпособ заключаетсягрев проката ведут поз 2(П), Нагрев ведут ступенчато и позоно, Первую зону П нагревают до 0,6требуемой температуры (Т), затем одиз контактов (К) смещают на длину оной зоны и производят нагрев, приэтом вторую зону нагревают до той жТ Подогрев проводят не менее двухраэ, а смещение К "до тех пор, покрасстояние между К не станет равнымили большим длины двух эон. Затемнагрев до требуемой Т ведут периодическим перемещением П и после достижения концом П подвижного К последующий поэонный нагрев ведут с перемещением подвижного К в направлениик неподвижному К вместе с П. Изобрете ние позволя ет и ол учит ь ра вномер нуТ по сечению и длине нагреваемогоучастка. Постоянство Т позволяет повысить качество иэделий, 2 ил.неподвижному контакту вместе спрокатом.Способ электроконтактчого нагреваосуществляется следующим образом.Прокат подается в нагревательнуюустановку до зажатия в неподвижномконта ктеНа стадии "а" контакты 12 охватывают заготовку, посредством пропус кания тока заготовка нагревается до 0,4конечной температуры, время включениясоставляет 0,33 от общего времени нагрева, необходимого для нагрева доконечной температуры.15На стадии "б" токоподводящий узел3 с контактом 1 с помощью цилиндра 4по направляющим перемещается в сторо"ну заготовки. Контакты 1,2 зажимаются,пропускается ток. Две зоны одновременно нагреваются до температуры, рав.ной 0,4 конечной температуры, Но таккак первая зона уже имеет температуру0,4 требуемой, то ее температура будетравной 0,75 конечной.25На стадии "в" узел 3 перемещаетсяна та кое же расст оя ние, проводится нагрев сразу трех зон. 11 о окончании включения зона 3 будет нагреваться до требуемой температуры, эона 2 - до 0,75требуемой, а зона 1 " до 0,4 темпера"туры нагрева.На последующих стадиях "г,д" (стационарный процесс) контакты 1,2 неперемещаются, перемещается только про"кат. 35Последняя стадия стационарного процесса (д) - конец проката достигаетподвижного токопроводящего узла 3 и вдальнейшем перемещается вместе с нимк неподвижному узлу 5.после включений.40Впоследствии цикл повторяется,Величина ша га перемещения за виситот числа зон нагрева. Для двухзонногонагрева она составляет 0,5 расстояниямежду токоподводами в крайнем положе- ф 5нии,Для трехзвенного нагрева каждоеперемещение составляет 0,33 расстояния между конта ктами, а суммар ное "0,66, т.е. больше 0,5 расстояния, для 50четырехзонного нагрева " соответствен"но 0,25 и 0,75 и т,д. Таким образом,суммарное леремещение контакта всегдабол ьше или ра вно 0, 5 расстояния между контактами. Число же зон переме"щения зависит от параметров иагревае"мого проката.Совпадение направления перемещенияэлектроконтакта с прокатом обеспечивает иСключение концевого отхода при об" работке конца проката, т,е. повышается коэффи цие нт и си ол ь зова ни я металла . Совпадение напра вления перемещения обеспечивает перемещение проката перемещающимся электроконтактом при завершении обработки заготовки.Опыт 1. Осуществляли контактный нагрев круглого проката диаметром 20 мм и длиной 2 м иэ стали 45.Требуемая температура нагрева 1200 С . Величина тока составляла 3600 А.Продопжительност ь нагрева всей заготовки составила 300 с, Температура заготовки подводоохлаждаемыми конта ктами, ширина которых 50 мм, была ниже температуры всей заготовки и состав" ляла 600-800 С. В процессе дальнейшей обработки давлением и разделки нагретого проката на мерные заготовки дли" ной по 200 мм было получено 9 заготовок, так как начальную подконтактную част ь проката ( 70 мм) пришлос ь удалить из-эа низкой температуры. Температура последней (девятой) заготов" ки была близка к температуре второго конца проката и составила -1050 С. Као чество отрезки последних заготовок было ниже, чем у первых. В период на" грева проката кузнечно-прессовое обо" рудование простаивало и на все операции было затрачено 600 с.Опыт 2. Осуществляли контактный на" грев проката прежних размеров (но не всей заготовки одновременно, а зонами 600 мм) между неподвижными токо" подводящими узламит.е. соответствующего трем заготовкам, Причем шаг подачи заготовки после нагрева до требуемой температуры соответствовал длине получаемой заготовки, таким образом каждая нагреваемая зона как бы состо" яла иэ трех участков с разной температурой.На первом участке температура составляла. 500 С, на втором " 900 С, на третьем - 1200 С (требуемая температура нагрева) .Полная продолжительность нагрева участка зоны составляла 30 с, но так как зона состоит из трех участков, то время выдачи нагретого участка составляет 10 с. Учитывая то, что на" грев последующих зон совмещен с обработкой давлением нагретых зонто время, затраченное на все опера ции, ставило 360 с.Качество отрезки заготовок с 3 по 8 было одинаковым и хорошим, так как5 157821температура этих зон была постоянной, и составила 12000 С, а двух первыхи двух последних заготовок - низкимиз-за пониженной, температуры нагрева5уцастков.Опыт 3. Осуществляли конта ктныйметодический нагрев зон переменнойдлины между неподвижными и подвижными токоподводящими узлами прокатапрежних размеров,Сначала расстояние между токоподводящими узлами равнялось длине заготовки, после пропускания тока в тече"ние 10 с подвижный токоподводящийузел перемещали на шаг подачи (йо внаправлении, обратном направлению движения материалов), равный длине эа"готовки. После повторного пропусканиятока в течение 10 с температура уцастков составляла 900 и 500 С, Подвижный узел еще раз перемещали на шагподачи и осуществляли нагрев всей зоны, равной 600 мм.В дальнейшем данный опыт повторяли, как предыдущий, при неподвижныхтокоподводящих узлах перемещали заготовку на шаг подаци (200 мм).После отрезки шестой заготовкиконец проката достиг подвижного токо"подводящего узла. В дальнейшем перемещение проката осуществляли совместно с подвижным токоподводящим узломдва раза на шаг подачи с пропусканиемкаждый раз тока по заготовке.Было получено 10 заготовок. Качество полученных заготовок было по"стоянно хорошим, та к ка к отрезка осуществлялась при одной температуре1200 С. Время, затраченное на все операции, составило 360 с,Опыт . Повторили опыт 2, однаконачальный нагрев проводили до температуры 450 С, что составляет 0,37 требуемой температуры нагрева. На втором 45участке температура нагрева составила 800 С, а на третьем участке призаданном времени нагрева была достиг"нута температура 1050-1100 С т.е. небыла обеспецена. требуемая температура 50нагрева, для достижения которой треба"валось увеличит ь продолжительностьнагрева. Вместе с этим повысилась тем"пература нагрева первого и второгооучастков - соответственно 500 и 900 С, 55т.е. вышли на режимы второго опыта.Опыт 5, Осущест вляли д вух зон ныйнагрев прежней заготовки. Первую зону на гр евали до 700 С, цт о соста вило 2 60,583 требуемой температуры нагрева, после чего передвигали подвижный контакт и нагревали две зоны при прежних условиях. Яа 12 с вторая зона нагре" лась до 1200 С, а первая - до 700 С.Опыт 6. Повторили предыдущий опыт, однако начальная температура нагре" ва составила 800 С (0,66 требуемой), В процессе нагрева двух зон при выдержке прежнего времени нагрева (1 ч с) предварительно подогретая зона нагревалась до 1300 С, т.е. произошел перегрев металла . При сокра" щении продолжительности нагрева для исключения перегрева снизилась тем" пература и первой зоны. Таким образом, для обеспечения требуемого нагрева вышли на режим опыта 5.Использование данного способапозволяет обеспечить нагрев прокатапо зонам на велицину не выше 0,6 тре"буемой температуры нагрева, обусловленный тем, что происходит одновре"менный нагрев уцастка зоны между токоподводящими узлами до требуемой температуры нагрева, что обеспечиваетметодический нагрев обрабатываемогоучастка, который характеризуется равномерной температурой по сечению идлине нагреваемого уцастка, В зонуобработки давлением металл поступаетс постоянной заданной температурой,так как нагрев завершается непосредственно перед обработкой давлением.Постоянство температуры позволяет йо"высит ь качество изделий или эагото"вок, получаемых обработкой давлением,Кроме того, нагрев цасти заготовкипо сравнению с нагревом всей эаготов"ки при прочих равных условиях характеризуется сокращением времени нагрева, а следовательно, и повышениемпроизводительности,Применение методического нагрева,кроме повышения качества нагрева, по"зволит по меньшей мере в два раза сократить время вьдачи нагретого участка на позицию обработки давлением,так ка к зона между конта ктами нагре"вается по меньшей мере два раза.Время нагрева участка проката иего длина, равная расстоянию междут окоп од водящими узла ми уста но вки кон"тактного нагрева и кратная длине обрабатываемой заготовки, зависят от сечения нагреваемого металла,1578212 формула и зобрет ения С оста вител ь Н. КузовкинаТехред М.Дидык Корректор Т.Палий Реда ктЕ ВВИВВ ор А. Иаковская ееТираж 510комитета поМосква, НПодл и с ноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб д. 4/5 892 Государственного 113035,, Зака ВНИИ Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,101 Способ электроконтактного нагрева проката, преимущественно длинномер. ного, перед обработкой давлением, включающий зажим проката между кон" тактами, подвод электропитания к прокатусо смещением контакта и нагрев до требуемой температуры, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества нагрева путем обеспечения равномеоности нагрева проката, нагрев ведут позонно и ступенчато, первую зону нагревают до 0,6 требуемой температуры, затем один из контактов смещают вдоль проката на дли4 1 ну одной зоны и одновременно прогревают обе зоны, причем вторую зонудо той же температуры, при этом подогрев ведут не менее двух раз, асмещение контакта осуществляют дотех пор, пока расстояние между контактами станет равным или больше длины двух зон, затем ведут нагрев периодическим перемещением проката дотребуемой температуры и после достижения концом проката подвижного кон"такта последующий позонный нагревведут с перемещением подвижного контакта в направлении к неподвижномуконтакту вместе с прокатом.