Способ прокатки полос

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 81013 09) ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ А(71) Запорожский индустриальный инсти(54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПОЛОС(57) Использование: прокатка истали в горячем и холодном соСущность изобретения: в способев профилированных рабочих валкакоторых холостой, образующая б. ков выполнена в соответствии сческим выражением 8)( м) К(1 о+ 0,012 ут где 1 о = дп(ОВ)", 1 р- суммарная выпуклостьрабочих валков, 1 о - суммарная базовая выОй пуклость (вогнутость) рабочих валков припрокатке в приводных валках равного диаметра с шероховатостью Яа = 0,8 мкм полос .различной ширины, равная 1 о =дп(1 /В)", где а и) - показатель степени параболы, дп - поперечная разнотолщинность поломы;длина бочек валков, В - ширина полосы, Яа - шероховатость поверхностей валков, Ох, Оп - соответственно диаметры холостого и приводного валков, К - коэффициент, учитывающий влияние трения на усилие прокатки К=0,8 при ОхОп, К=0,9 при ОхОп, Ом, Об - соответственно диаметры меньшего и большего рабочих валков, 1 табл. о еолосов стояния прокат х, один очек ва математ лтся к и и холо рокатке подном состолучшение качества ИХ ПЛОСКОСТНОСТИ, остигается тем, что филированных валвалком профили- осуществляют в ием:еееЪ ра с шерохоазличной ши- . С)где т - фСь) ы; до - попелосы; рхностей вал о диаметры холотывающии влиякатки: К = 0,8 приО,О,Об - меньшего и больабочих в пуклость(вог окатке в при Изобретение относ лосовой стали в горячем яниях,Цель изобретения - полос путем повышенияПоставленная цель д в способе прокатки в про ках с одним приводны равку рабочих валко соответствии с выражен 1 р - Зфо+ 0,012 (Яа - 0,8где 1 р - суммарная выпуклостков;1 о - суммарная базовая вынутость) рабочих валков при и 55 В 21 В 1/22,27/02 водных валках равного диамватостью Яа = 0,8 мкм полосрины, равная.Ь = дп( -Впоказатель степени параболречная разнотолщинность по- длина бочек валков;В - ширина полосы;Яа - шероховатость пове Ох, Оп - соответственстого и приводного валкоК - коэффициент, уние трения на усилие прОхОп, К - 0,9 при Осоответственно диаметршего рабочих валков.Коэффициент К учитывает степень влияния трения на силу прокатки, При прокатке в приводных валках одинакового диаметра, на контакте полосы с которыми действуют одинаковые условия и силы трения, коэффи циент К = 1, Если приводным является один валок, то силы трения на верхнем и нижнем контактах различны. При этом, как свиде- тельствуют опыты, влияние сил трения на силу прокатки снижается.по сравнению с 10 симметричным процессом, Снижение давления имеет большее значение в случае использования приводного валка с большим диаметром (ОхОп) и меньшее значение в случае, если приводной валок имеет мень ший диаметр (ОпОх). В случае ОпОх сила прокатки составляет 0,8, а при ОпО, - 0,9 от общей прокатки при симметричном процессе. В связи с тем, что сила прокатки пропорционально изменяет величину вы пуклости 1 р, то в формулу (1) внесен поправочный коэффициент,. численно равный отношению сил прокатки при несимметричном и симметрицном процессах.На фиг.1 представлен валковый узел, 25 используемый в способе, который включает верхний валок 1 с приводом 2 и нижний валок 3, На фиг,2 представлена образующая валка с выпуклым профилем; на фиг.3 - с вогнутым профилем, . 30Способ осуществляется следующим образом.Для данной клети стана, которая работает с одним приводным рабочим валком, предварительно по известным теоретиче ским формулам рассчитывают необходимую базовую выпуклость рабочих валков 1, при симметричных условиях прокатки (приводные рабочие валки одинакового диаметра) (шероховатость рабочих валков Ва = 0,8 мкм, 40 ширина полосы В/ = 0,60.0,9 известная профилировка новых опорных валков), Затем по выражению (1) определяют 1 Р для .принятых значений Ох, Оп, Ва и изготавливают профилировки бочек валков, При этом 45 профилировка Хо может быть выполнена на обоих или одном валке. В случае применения двухпрофилированных валков выпуклость (вогнутость) распределена между валками поровну. По мере выработки опор ных валков, неравномерность которой предварительно устанавливается эксперимейтально, профилировка рабочих валков соответствующим образом изменяется.Для облегчения подбора профилировок 55Ох валков для различных параметров - , Ра,Оп д на основании выражения (1) предварительно составляют таблицу величин 1 р. При этом следует иметь ввиду, что режим деформации полос различной толщины составляют таким образом, что для данных диаметров рабочих валков и Ва сила прокатки Р, а следовательно, прогиб и профилировка рабочих валков остаются практически неизменными, При прокатке в таких валках обеспечивается снижение поперечной разнотолщинности полосы за счет снижения силы прокатки, что позволяет повысить срок службы валков в процессе износа, уменьшить количество перевалок и повысить производительность стана.Испытания предлагаемого способа выполнены на четырехвалковом стане с диаметром рабочих валков Ор = 6071 мм, диаметром опорных валков Ооп = 130 мм и длиной бочек .-220 мм. Все опорные валки имели цилиндрический профиль образующих бочек, Применяли рабочие валки с шероховатостью Ра = 0,8 и 4 мкм цилиндрическим и выпуклым профилем бочек, Число оборотов рабочих валков 60 в мин, Смазка - эмульсол Т.Прокатывали полосы с толщиной Н =1,1 мм и шириной В = 155 мм с обжатием е =27 О. В первой серии полосы прокатывали в цилиндрицеских опорных и приводных рабочих валках диаметром Ор = 65 мм, фактический профиль межвалкового зазора (прогиб валкового узла и неравномерное радиальное сплющивание валков) устанавливали по разнице толщин полос в середине (Ьс) и на кромках (Ь,) полосыдп = Ьс - Ьк, (2) где дп - поперечная разнотолщинность полосы,Толщины полос определяли из коэффициентов вытяжек в середине ширины полосы и на расстоянии 5 мм от кромки;Ьс= Нфс, к= Н/Як, (3) где р и р, - коэффициенты вытяжек в соответствующих продольных сечениях йолосы, определенные экспериментально при базовой длине между кернами на полосе до прокатки 1 =100 мм. Сучетом выражений(2) и (3) имеемдп= Н фк - ,Ис) (4)Для ликвидации поперечной разнотолщинности один или оба рабочих валка должны иметь выпуклость, которая определится из выражения для параболической кривой любой формыОпытные результаты представлены в таблице,В опытах 1 й 9 полосы прокатывали в приводных рабочих валках одинакового диаметра Ом = Об = 65 мм), В опытах М 2,3,7 Я,10 и 11,в валках разного диаметра при большем приводном валке, в оп, М 4 - в валках одинакового диаметра с меньшим приводным валком,По данным оп, В 1 поперечная разнотолщин ность полосы в соответствии с выражением (4) составила д= 0,072 мм, а необходимая базовая выпуклость рабочих валков должна составлять о = 0,11 мм. При использовании одного рабочего валка с выпуклостью 1 р = О, 1,0 мм, а второго цилиндрического обеспечено получение полосы с дп = 0,008 мм (оп,М 9), В оп,М 28 полосы прокатаны в цилиндрических валках с од ним приводным валком и.по выражению (4) определены величины поперечной разнотолщинности полос дп. По опытным значениям. д, и выражению (6) подобрана зависимость; устанавливающая связь между 1 о (1 р) и параметрами Ох/Опи Ва1 р = К(то+ 0,012(йа - 0,8 Н( - ) (7)Об где К - коэффициент;учитывающий диаметр приводного валка: К= 0,8 при ОхОп, К = = 0,9 при ОхОп,Ох и Оп - диаметры холостого и приводного валка. Расчетные величины приведены в таблице,В таблице в оп.М 1 и 9 даны значения исходной выпуклости Ьо при симметричной прокатке по. известному способу. В оп,РМ 28 даны значения выпуклости 1 о, рассчитанные по выражению (6), Эти данные явились основой для получения выражения (7),Таким образом, поставленная цель достигается тем, что за счет установления оптимальной профилировки рабочих валков разного диаметра, один из которых приводной (ур-е (7, обеспечивается получение полос с минимальной поперечной разнотолщинностью и плоскостностью. В оп.В 10 и 1.1 полосы прокатаны поусловиям оп,М 7 и 8, но при одном выпуклом рабочем валке, с 1 р = 0,10 мм, Как видно из данных, при такой профилировке валков поперечная разнотолщинность составляет 0,50,77., что находится на нижнем пределе допустимых положительных значений, обеспечена высокая плоскостность полос,Уменьшение неравномерности износа валков обеспечивает также повышение плоскостности.листов.510 Правильный выбор профилированных рабочих валков с одним приводным валком уменьшит неравномерность их износа, обеспечит повышение срока их службы без смены и и роизводител ьность ста на. Одновалковый привод может быть применен в клети непрерывного стана, работающей с небольшими крутящими моментами. Таковойзачастую является последняя чистовая клеть стана холодной и горячей прокатки,Практически опыт показывает, что рациональная профилировка рабочих валков всреднем на 15;20;6 увеличивает продолжительность их эксплуатации с соответству 15 ющим повышенйем производительности за. счет уменьшения количества перевалок,При прокатке на непрерывном стане 1700 вгод прокатывают примерно 1000000 т полосовой стали, Каждую перевалку в.ситовой20 клети производят через 1000,т, Следовательно, при уменьшении количества перевалок на 200 можно сократить времяперевалок на 0,20 1000 0,17 = 34 ч(0,17 ч -время одной перевалки). При годовом вре 25 мени работы стана в 7200 ч производствостана увеличивается на 34 100/7200 = 0,47формула изобретенияСпособ прокатки полос, включающийпрокатку в профилированных валках с од 30 ним приводным валком, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качествапоКос за счет повышения их плоскости, профилировку рабочих валков осуществляют всоответствии с выражением1 р= КГо+ 0,012(Ва - 0,8)1( "),бгде 1 р - суммарная выпуклость рабочих валков;1 о - суммарная базовая выпуклость (вог 40. нутость) рабочих валков при прокатке в приводных валках равного диаметра сшероховатостью йа = 0,8 мкм полос различной ширины, равнаяи45то=, дп (д) Ргде гп - показатель степени параболы;д, - поперечная разнотолщинность полосы;- длина бочек валков;В - , ширина полосы;Йа - шероховатость поверхностей вал- .ков;Ох, Оп - соответственно диаметры холостого и приводного валков;55 К - коэффициент, учитывающий влияние трения на усилие прокатки,К= 0,8, при ОхОп, К= 0,9 при ОхОп,О, Об - СООтВЕтСтВЕННО дИаМЕтрЫменьшего и большего рабочих валков.1810139 Фи 23Составитель В,НиколаевТехред М,Моргентал Корректор М.Петрова Редактор М,К ова Заказ 1409 ВНИИПИ Г Подписноезобретениям и открытиямРаушская наб., 4/5 КНТ СССР арственного комитета по 113035, Москва, Жводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1