Способ прокатки полос

(53 (56 Усл о В.П а валПро го ечения. тво. На ах некру ы катно ДМетИ 1951,вод трудыиздат,таллу ып.167.О.сви ССР976тво 38,Авторско621307, кл детел21 В ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) 3765292/22-022) 04.07.846) 28,02,86. Бюл.81) Днепродзержинский ордена Трудового Красного Знамени индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (72) О.П. Максименко, Е.В, Галицкий В.М. Самохвал, М.М. Гелерман, Н.А, Кирилюк, Э.С. Салацинский и А.С. Чабанюк) Чекмарев А. Клименковия захвата атка н)(57) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПОЛО преимущественно биметаллических имногослойных, включающий черновуюгорячую прокатку с получением волнистых поверхностей с чередованиемвыступов и впадин вдоль раската,последующую чистовую прокатку свыравниванием поверхностей до плоской формы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что,с целью повышения производительности эа счет увеличениявозможных по условиям захвата об-.жатий полосы и повышения качестваметалла путем устранения растягивающих напряжений и более интенсивной проработки его внутренних слоевформируют в процессе упомянутойчерновой прокатки волнистый подлине раскат постоянной толщины свысотой волны в пределах 0,150,8 от конечной толцины полосы.50 1 1Изобретение относится к прокатному производству, а именно к способам прокатки полос, листов, заготовок, и может быть использовано при производстве проката повышенного качества, преимущественно биметаллических и многослойных полос.Целью изобретения является повышение производительности эа счет увеличения возможных по условиям захвата обжатий полосы и повышение качества металла путем устранения растягивающих напряжений и более интенсивной проработки его внутренних слоев.На Фиг.1 показано Аормоизменение раската в черновом пропуске, на Аиг,2 - формоиэменение раската в чистовом пропуске, на Фиг,З - исходная заготовка; на Аиг.4 - раскат после чернового пропуска;на Фиг.5 - готовая полоса, на фиг.б - схема действующих сил призахвате полосы в черновом пропуске",на Аиг.7 - профиль раската послечернового пропуска.Способ осуществляется следующим образом.После нагрева заготовки 1 выгружаются из печи и транспортируются по рольгангу к черновой клети прокатного стана, имеющей валки 2 с переменным радиусом, изменяющимся по гармоническому закону, В этой клети осуществляется прокатка, преимущественно, за один проход с обжатием, соответствующим углу захвата в пределах 1-2,2 угла трения, При этом в результате совмещения выступов 3 на одном из валков с впадинами 4 на другом в плоскости выхода металла из валков получают волнистый по направлению длины раскат 5, имеющий постоянную тощцину, Период и амплитуду изменения радиуса валков черновой клети выбирают таким образом, чтобы высота волны на Формируемом раскате составляла О, 15-0,8 от толщины полосы, после данного прохода, а по длине очага деформации размещалось не менее двух выступов по одному из валков. В черновой клети возможна прокатка за несколько проходов, так как после каждого из них толщина полосы, уменьшаясь на величину обжатия, будет постоянной по длине. В этом случае размеры выступов и впадин на валках выби 5 б 2рают так, чтобы высота волны впослецнем черновом проходе составляла 0,15-0,8 от конечной толщинычернового волнистого раската. Последеформации в черновой клети раскаттранспортируется к чистовой клети,имеющей цилиндрические валки 6,где осуществляется прокатка заодин или несколько проходов до получения требуемых размеров. Приэтом в первом проходе произвоцитсявыравнивание волнистого раската ипридание ему плоской Формы, длячего назначают деформацию не менее2,5-7 Е. Затем готовая полоса 7поступает на холодильник и далеена отделку,Повышение производительностидостигается за счет повышения захватывающей способности валков черновой клети, где угол захвата можетнаходиться в пределах 1-2,2 от углатрения ф), в отличие от обычнойпрокатки, когда д.( , Увеличениеугла захвата происходит вследствиеперераспределения сил нормальногодавления И и трения Т в точке контакта переднего конца раската скриволинейной поверхностью валков,радиус которых изменяется по гармоническому закону, т,е. на поверхности валка имеются чередующиесявыступы и впадины. Наличие выступови впадин вызывает в момент захватаотклонение равнодействующей силыР по направлению прокатки на уголО,который примерно равен арктангенсу отношения половины высотывыступа, равной А. к половине егооснования (Фиг,б), Это позволяетувеличить обжатия и нести прокаткус углами захвата больше 2 Р. Экспериментально подтверждена возможность прокатки при с = 2,2. В процессе прокатки в черновой клетив валках некруглого сечения по длине очага деформации должно располагаться не менее двух выступов, апостоянство площади поперечногосечения (толщины) обеспечиваетсясовмещением выступов на одном извалков со впадинами,на другом вплоскости выхода металла из валков. В моменг захвата (фиг.б) по мере вращения валков выступ на верхнем валке внедряется в поверхность заготовки. При этом поверхность их контакта увеличивается, и5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 заготовка продвигается по очагу деформации. После поворота валков на угол, соответствующий полупериоду изменения радиуса валков, на заготовку со стороны нижнего валка также воздействует выступ,что обеспечивает дальнейшее продвижение заготовки по очагу деформации. В последующие моменты времени продвижение заготовки обеспечивает зацеплением выступов и впадин на валке со сформированными ими же выступами и впадинами на поверхности раската. Зацепление выступов и впадин на полосе и валках способствует повышению устойчивости процесса прокатки, исключает пробуксовку полосы в валках при захвате и установившемся процессе, а следовательно, ведет к повышению производительности и улучшению качества проката. При обычной прокатке в цилиндрических валках(в условиях высоких температур и при наличии окалины на поверхности раскатов)возможна пробуксовка, при прокатке по предлагаемому способу это исключено, так как остановка полосы возможна только при условии среза всех выступов на полосе. Для среза этих выступов необходимо усилие больше горизонтальной проекции силы нормального давления. Это обеспечивает возможность прокатки при Ы. ) 2.Пределы изменения высоты выступов (высоты волны) на полосе, получаемой после прокатки в черновой клети, принимаются в зависимости от ее толщины Ь (Фиг.7). Верхний предел высоты волны принят исходя из условия предотвращения контакта выступов верхнего и нижнего валков при аварийных ситуациях, когда может нарушиться совмещение периодов по этим валкам, что может привести к поломке валков. Для этого достаточно выполнения условия Н = 2 А ( Ь, С некоторым запасом на возможные отклонения технологических .параметров верхний предел отношения Н/Ь принят равным 0,8, т.е. Н = 2 А = 0,8 Ь 4Нижний предел изменения высоты волны на полосе, обеспечивающей получение положительного эффекта, равен 0,15 Ь 4. При меньших значениях высоты волны впадины и выступы на валках становятся соизмеримы с обычной насечкой или наваркой, что приводит к увеличению коэффициента трения,. возникновению значительных растягивающих напряжений и образованию поверхностных дефектов.Таким образом, получение в черновой клети волнистого раската с указанным соотношением размеров позволит увеличить единичные обжатия за проход и повысить устойчивость процесса прокатки, в результате чего сократи.ся число проходов, уменьшится время цикла прокатки и, следовательно, псвысится производительность. Ероме того, наличие криволинейной поверхности валков в очаге деформации (выступов и впадин) исключает возникновение растягивающих напряжений. Напротив, чередование выступов и ьпадин на валках при сохранении постоянной толщины прокатывгемой полосы способствует уменьшению относительной вытяжки и созданию сжимающих напряжений во всем объеме очага деформации. Это позволит исключить образование поверхностных дефектовв процессе прокатки, обеспечит завариьание ранее имевшихся дефектови благоприятно скажется на макрои микроструктуре прокатываемогометалла, т.е. обеспеччт повышениекачества проката. При последующей прокатке волнистого раската в клети с цилиндрическими валками происходит его правка и возможно осуществление высотного обжатия. Правка представляет собой упругопластический изгиб,поэтому при отсутствии обжатияв чистовой клети на готовой полосевозможно сохранение остаточнойкривизны (волнистости). Для устранения этого являения необходимо,чтобы в очаге деформации между цилиндрическими валками преобладалапластическая деформация, что достигается уже при обжатиях, соответствующих степени деформации более2,5-77. Указанные пределы степенидеформации, полученные эксперщентально, обеспечивают формированиеплоских полос практически для всеговозможного,циапазона изменениядиаметра валков, конечной толщиныи других технологических параметров.121425 б оставитель ехред Т,Ду каз 823/14 Подписнотета СССР крытии наб.,филиал ППП "Патент",ф г. Ужгород Проектн Редактор Л. Веселовск ВНИИ и 13035, Масловчак Корректор С, Шекмар Тираж 518Государственного коделам изобретений иосква, Ж, Раушска