Способ получения заготовок изделий типа железнодорожных колес

(71) Институт черной металлургии(56) Авторское свидетельство СССРМ 1442310, кл. В 21 Н 1/04, 1988.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗДЕЛИЙ ТИПА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОЛЕС(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству изделий типа железнодорожных колес -центров локомотивных колес: Цель изобретения - повышение качества изделий засчет исключения овализации заготовки впроцессе прокатки. Заготовку нагревают,формуют на прессе и прокатывают на колеЛ этап,.Рэа этап эм Феленажимнык ф 7 й етна нареннык Еь- кеа у а т 6 г 1Мораты ааго., о кто (Ьг Я д б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 50 1 б 82021 сопрокатном стане, прокатку проводят в четыре этапа. Наэтапе формирования обода давление в гидросистеме коренных валков и нажимных валков постоянно, Наэтапе раскатка обода и диска увеличивает давление в гидросистеме нажимных валков до рабочих значений. При этом усилие подпора со стороны коренных валков к заготовке равномерно снижают, уменьшая давление в гидросистеме до значения в конце раскатки, равного 0,6-0,8 максимального значения подпора наэтапе. Наэтапе,(докатке) снижают давление в системе нажимных валков до значений наэтапе, усилие подпора со стороны коренных валков равномерно снижается, На Ч этапе(шлифовке)давление Я в гидросистеме нажимных и коренных валков постоянно. В результате использования способа повышается устойчивость заготовки и исключается ее овализация, 2 ил 1 табл, 1 б)8202111 эобретеие относи Гся к обработке меТЯЛЛОВ Щвлен)ИВс К,)нкретн 88 К ПрОИЭВОД-СтВУ ОСВСИММетР)ЛЧс )Х ИЗДЕЛИЙ тИПВ ЖЕЛЕЗнодорожных коле:, В частности центров лоКОМОТУВНЫ)( КОЛес.Целью изобз(те ия является повьшение качества изделий за счет исклоченияовализации заготовки в паоцессе прокатки.На фиг.1 показана схема прокатки заго)ов,и на колесог)рока ном .Я)-1нз фи 2режим работы Гил р(ганг)стем) 1 нажимныхкоренных валков.( Пособ ОСУ),ес"т:.)ЯС)т (асс(сЧОЦ1:1 ОЭ"разом,З Я Г ОТО В КУ 1 Н Я Г О 8 В ЯОт ( с О Р ) с 10и ЯП РЕСС 8, а ЗЯТем 1 ОКЯТ: ВЯОт;:;Е) ;ОЛЕСОПОЭ.катном стане, В проаессе прот 1 1; редвяРИтЕЛЬНО фОРМИР.,Сст ССОД Це:тРЯ КОЛОГ;нажим н ь)ми 2 и кс )81 н ы у 3 Валками, ус с яН 0 В Л 8 Н Н Ы М И В К Яс р 8 Г К - 5, с Я Тс. си Г р сз И 3 В Г) дяраскатО/ Обода и дис.(Я и ).;.ААьмг( 2 и нЗКЛОНН ЫМ 4 4 ВатКЯ)сс 1При этом в течение всего процес:з проКЯТКИ Г 1 РИКЛЯДЫ Изот УсЛие РЯСКЗТКИ СОСТОРОНЫ НЯХ(ИМНЫ( ВЯЛ(01) ГИДРОЦИЛИНДРОМ6 И 1 СИЛУЕ ПОДПОРЯ О С) ОООНЫ КОРЕНсЫ,ВЯЛКОВ 3 ГИДрогрцс(1)1 ро;7 1 с)лос(1-, )ИЭ;(1рЕТКИ сб С КарсНЬр ВГ (д;,.с,с сэ с;Сс)с)8 рз;катки поВзяно ня с 1 уГ,1 . су 1 Кт)иром, Послсзавершен)АЯ форсрова)сяс Обода фГ,:.,этап ), проАзводится Ояс:.Вткя Ооодя и ди -КЯ ПО Д)ИЯМЗТРУзт ЯГ 1) 3 с)тсс( Ссокзтхз ЗЯГОтОВКИ г)11 ЭтяП) И ПОЛИроВ;.:- О;Ода Этя),(с),усу)лие подг 01- 0 ст,)оны,опенныхвалков 3 к заготовке а этя)е раскатки равномерно снижают до значения В кон.;,е ря: -катки, ра в ЙОГО 01, сг" 1,80 от маким аль нссгВ 8 ЛИЧИНЫ 8 0 На ЭТЯПЕ фИ 4 сЛРОЯЯН)Я О(.1:)- Да. Усг)ЛИЕ ПОДПООЯ И".К)ЕНЯ)ОТ Г)УТ 8:" Регсссл - рования Давления в Г;доо истеие карет;(и 5(та бл 11 ЦЯ),гl3 )Я.,)Л-1 3 с 1."), Что ОВЯ)1)ЭЯя 3 агс"товки и Ьрэк на заготовках прог:сход:т, когда усили 8 подпоя боге или, сень 8заданного ин )ервэла иэене:-ая,П Р и и 8 Р, с)сак(срс НУ сзГОТ)В.(ЯГС(огс380 кГ, пол/ченн(1 ) т, Гес );-;ОС-.;,:1 тГсле, -ГНОГО СЛИТКЯ, НЯГ 08 ВЯЮ В КГ)с)ЬВс)1( Гсес ссПО 12001, ОСЯХ;/)33 Г )8)сьсо с(зссеНГОКЯЛИНЫ) НЯ ПРЕСС 8 с:)ЛАеис .0 1)с"с, Поиз"ВОДЯТ ОСЯДКс В КОЛЬЦ, и РэзгоУ НЯ, с 8 ЭСЕЧСИЛИЕМ 10 )г 41-Эсс).".;ссс;,(т сС 0 с-)сСТУП И Ц Ь) И Ч ЯСТс) ДУЛ Х Я 1 3 О(ОЧ стеЛ Ь и ):.с 8рязмеОьс ня прессе усилиям 11 ус. и (10,".гяют заГотовку .)с к(тле(:Опрокятьгьг 1:;тан,Внутренний диаметр Обог:,Я Отфсрмовз,:нгзаготовки 700 мм прскят Ряк)т, О,з:)нет я858 мм,ЗЯГРУХ(Я)от эагатВК; В СГЯН, Г 0)вс.тКярв ГКу 5 С КООВН-с Ы,с Вя,с КВМИ ) В 8 ред с",Пора ВЯЛКОВ В ОбОД ЭЯГП 10 В.".У), 1.)1 СКЗ)ОВВРХНИА Наклонный Валов 4., ВКЛК):1 Яст ЭЛЕКтродвигатели привода н;1, лонув х у (оренных Валков,э Прэкатку прОВОд)гт в четы 38 этз):я,На этапеформирования ооода Обжимают обод по высоте, для чего после опус(аНИЯ НЯКЛОННОГО ВЯЛКЯс) На ЗЯГОТОВКУ Вгидросистему верхнего наклонного валка110 подают высокое давление 14,0 МПЯ, В течеНИВ трЕХ Обооотов обОД ЗЯГОТОВКИ ОбжИМЯот от 152 До 14 к,м, после чего валок,1 ОК(1 ТСГ НЯ "1 ОР И,ОЯЛЬ(08 НЕ ОП,)С(ВЕТС(1,Гвирина Обода До конца Грокаки Остается115 постг)янь 01 Г,овгение рабочей жидкости вГАДРО 11 ИН)Р 8 ",с ХОРЭН)Ь)Х ВЯЛ(Ов,т) 5 11 га Э В Гссслрпалисдре б с".с,с,)нь.сВалков 2 4 э АПя.НЯ Этапе 1 )Рос Кси РЯС(ЯТКУ( ОЬОДЯ2 Г ДИСКа ОС, г(ССествллсст ПОДПОР ОЬС(гз ПО Щг)РИс 8 1 г сс)А) Пуеы с".ОХЗЯН 811 п)я В ГАДрОСИСТВМе НЯКЛО.ЫХ ВЯ 1 КО В ВЫСОКО"О ДЯВЛ 8 НИЯ1140 МПя) и ) Величивясот дявле)-.и 8 В ГидроЦилин )Ре б с Яж синь)х Валк)в 2 до,5 М 1),:.,5 что обесг)ечивает обжзтие обода изделия поГолВне и 810 ряска(ч по .дзетру. Прис Г 01;, ,Г)ОР)1 Чевсо ПОЛО, т., Гглдаоь)гс)сУ. ДОЯ 7перел(егце,ги каре- кг 5 .(арен(х ВЯ ков 3СОЕДИНЯЮТ СО СГУВНС й ЯКУ)СТсзсЬО Чеоез;,0 ВреоЕЛЬ сГ.0,10;.)с-;сзс);.;Вт Гсо МЕОЕ рос)Я ДИЯметра ЗВГОТО):-ки зьтеснять АЗ поргвнево 4полости эаОчуО .Кид)хост,. По иере вытесНсЧИсиг(К;С;-с сЯ)8 ( с:" сгсрсзрс сыс)и Ва)- ЯМИ( От)(Ос)У)т сЯЗВ Я, Г. )18 ЛЬО СиижЕНИЯСИЛИЯ ПОДПОГса С СТОООНЫ КООВННЬХ ВсэлКОВ РЗС)сОД )КИДКОСТИ ЧВРЕ 3 ВРОССЕЛЬ В ПРСЦ 8 СС 8 ПРОс:ЯТКИ УБВЛИЧИВЯВТСЯ, СНИЖЯЯдавление В пОрнгевой полбсги От 4,5 ДО:,"5 (Веэ)г.Гас; КЯК Яс)И СУ(ВНс Псзд)Г)ОЯ 008 Н с .с г)- сс(ов ВгсрЭсс ":Отс( глси В )1 Г с форМЯЦИИ 8 сну НЯЖИМНЫМИ У НБКЛОННЫМИс:)ялКяиси, СОот(8 т ГВЕ)сс 0 уеелАЧ)ееОТя Об 50 жатия нзжимными валками и обгцее времяПРО) т; И 18 (с)елс.)Всает" Я,; Э . с, с,дслс с:,фсГгтсПнсс; В те 8:ИЕ тОЕХ ОборО(ОВ .И 1:З)от давление рабаей ЖИДКОСТИ ) ГУ)ДтДХсл 1 ДРЕ Э )Якс 1 НЫХКОВ 2 ДО );. с 1Г,ЯВ, 8,Лс)идре 7 Каретки 5, Я-.НОМЕрНО СНИжаетСяУ ( МОМВНТ., /СГЯЙОВЛВНИЯ В ГИДРОСИСТЕМВНяжИМНЫХ ВЗЛКОВ давления 45 4 ПЭ дяВЛ 8- сс- П Ил")с)С 1 с д)твтс"с "сиГ 8(сА Па.Результат прокатки Усилие подпора, долясвоей максимальной величины 0,5 Нет надежного контакта между заготовкой и кореннымивалками. Положение заготовки при прокатке нестабильно, Заготовка в зоне коренных валков поднимается ивыходит из калибра. Обод деформирован, Брак заготовки Центр соответствует ТУТо же 0,6 07 0,8 В процессе прокатки диск со ступицей выдавливаетсявверх. При выгибке на калибровочном прессе, на диске в месте перегиба образуется утонение и складка,Брак 0,9 На этапе 1 Ч (полировке) в течение 2-3 об, производят полировку центра при постоянном давлении в гидросистеме нажимных валков 4,5 МПа и каретки 3 МПа. На этом этапе внутренний диаметр центра до водят до 858 й 2 мм, По окончании четвертого этапа прокатки давление рабочей жидкости в гидросистемах сбрасывают. Валки отводят в исходное положение. Прокатанный центр при помощи манипулятора 10 выдают из стана на отводящий рольганг и передают на пресс усилием 358 МН, где выполняют выгибку диска, калибровку обода по ширине ,130 + 5) и внутреннему диаметру,860 + 9), 15 Использование способа позволяет исключить брак колес и центров по разрывам и утонению диска, который достигает до 50 и более. 20 Ф ормула изобретения Способ получения заготовок иэделий типа железнодорожных колес, включающий нагрев заготовки, формовку на прессе и прокатку на колесопрокатном стане, в процессе которой предварительно формируют обод, а затем раскатывают обод и диск нажимными, наклонными и коренными валками, при этом в течение всего процесса прокатки к заготовке прикладывают усилие раскатки со стороны нажимных валков и усилие подпора со стороны коренных валков, отличающийся тем,что,сцелью повышения качества изделий за счет исключения овалиэации заготовки в процессе прокатки, на этапе раскатки обода и диска усилие подпора со стороны коренных валков к заготовке равномерно снижают до значения в конце раскатки, равного 0,6.0,8 максимальной величины этого усилия на этапе формирования обода.1682021 рЧЬСоставитель А,Вороновктор Н.Рогулич Техред М.Моргентал Корректор Т.Пали Заказ 3365 Тираж Подписное ВКИИПИ Государственного комитета по изобретенивц и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5тельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагаринаенноиз