Способ прокатки полос

(57) Изобретеному производ окатпользовано п сортовых ста качества про вня меха ния поверхно Способ преду Изо му про эовано товых Цел шение шения вания ких сНа фиг.1-4ное формировангладкой поверхсечении раскатный выступ, поСпособ состцессе прокаткиграней формируюфиль в попереч ретен зводс оситс к прокатнобыть испольполос на сороказано последовател е волнообразной и . остей в поперечномна фиг.5 - треугол еречное сечение.ит в том, что в про на одной из широких т волнообразный проом сечении в виде п и мо при изготовле анах ью иэоб качеств поверхн и повыш тения является. улуч проката путем умень стного де ния уровн тообра еханич ойств. СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМИ ПНТ СССР К А ВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 238446/31-025.05.870.08.89. Бюл. Кф 32онецкий политехнический инсти(56) Авторское свидетельство С У 810308, кл. В 21 В 1/32, 198Авторское свидетельство ССС У 624665, кл. В 21 В 1/38, 197 (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПОЛОС ству и может быть иси изготовлении полос наках. Цель - повышение ата путем повышенияических свойств и снижетногодефектообразования матривает прокатку раската по краинеи мере два раза в последовательности волнооб 1)азный калибр -гладкая бочка. В волнообразном калиб"ре ведут формирование поверхности расраската, представляющей собой совокупность периодических треугольныхвыступов. При этом собственные обраразующие треугольных выступов оппозитных валков параллельны. Треугольные выступы выполняются так, чтобыотношение горизонтальных проекцийих образующих, лежащих по разныестороны от вершины, находилось в интервале 1,4-2,0, а отношение высотывыступа к горизонтальной проекциименьшей из сторон составляет 0,4-1,0.Затем после прокатки на гладких валках снова формируют аналогичную волнообразную поверхность с тем лишь отличием, что выступы на ней являютсяпо форме зеркальным отображением ранее образованных выступов на противоположной грани. Окончательное формирование полосы проводят прокаткойна гладкой бочке. 5 ил., 1 табл.3 , 1503904 риодических треугольных выступов сотношением горизонтальных сторонтреугольника, лежащих по разные стороны от вершины, равным 1,4-2,0, сотношением высоты выступа к горизон"тальной проекции меньшей стороны треугольника, составляющим 0,4-1,0,причем на другой широкой грани Формируют аналогичные выступы, образующие которых параллельны образующимоппозитного выступа, и после прокатки профиля с прямоугольным поперечным сечением на каждой широкой грани щиеся по форме зеркальным отображением ранее образованных выступов на противоположной грани.Особенностью предлагаемого способа является подката с волнообразной поверхностью, образованной периодическими треугольными выступами, что обеспечивает принудительное течение металла при прокатке на гладкой бочке в поперечном направлении в одну сторону по всей длине образующей поверхности раската, Поэтому течение металла в поперечном направлении по 20 25 каждой из широких граней раската осу 30 35 ществляется, преимущестенно, в одномнаправлении, вследствие чего участки с встречными потоками металла отсутствуют и образования поверхностных дефектов в виде морщин не происходит даже при больших величинах соотношений высоты выступа и его длине,которые имеют место, например, притехнологии контролируемой прокатки. Формирование волнообразного профиля (Фиг.1) в поперечном сечении раската в виде периодических треугольных выступов происходит в верхнем2 и нижнем 3 валках. При этом. образующие треугольных выступов на верх 40 45 50 нем и нижнем валках параллельны, при этом отношения горизонтальных проекций сторон, лежащих по разные стороны от вершины, у верхних и нижних оппозитных выступов (Фиг.5) находятся в интервале а/Ь 1,4 до 2,0, а высога оппозитных выступов одинакова и выбирается из соотношения 0,4-1 длины горизонтальной проекции меньшейиз сторон выступа. 55Вследствие одинаковых относительных обжатий в поперечном сечении раската по обе, стороны от середины широкой его грани возможность скреплеформируют аналогичные выступы, являю ния полосы в ходе прокатки исключается.При прокатке раската с волнообразной поверхностью на гладкой бочке (Фиг,2) Формируется полоса 4. При этом за счет наличия на широких гранях раската периодических треугольных выступов металл перемещается в поперечном направлении преимущественно в одну сторону. Отсутствие участков с встречным течением металла обеспечивает получение бездефектной (отсутствие морщин) поверхности.Формирование волнообразных профи; лей с треугольными выступами и прокатка раската на гладкой бочке в последующих пропусках (Фиг.З и 4) ведется аналогично описанному, с тем лишь отличием, что в каждом последующем пропуске Формируют выступы, являющиеся по Форме зеркальным отображением, . ранее образованных выступов на проти- воположной грани.1В ходе прокатки из заготовки в полосу металлв поперечномнаправлении перемещается впротивоположных направлениях нев одномпропуске как впрототиЭпе.,а втечение рядапропусков последовательно. При этом на концах граней за несколько пропусков постепенно образуются небольшие наплывы металла, которые при деформации раската в чистовом проходе на гладкой бочке способствуют Формированию полосы с равными кромками и углом между широкими и боковыми гранями, приближающимся к 90Экспериментально установлено, что отношение горизонтальных проекций сторон составляющих треугольные выступы, лежащих по разные стороны от вершины, должно находится в пределах 1,4-2,0, Нижний предел этого отношения обусловлен способностью металла перетекать в поперечном направлении при прокатке волнообразной заготовки на гладких валках, Если отно-, шение горизонтальных проекций высту: пов а/Ь меньше 1,4, то наблюдаются эффекты, аналогичные прокатке в случае сиюетричной волны, т,е. при увеличении высоты треугольноговыступа с целью повышения уровня механических свойств за счет увеличения прорабатываемости поперечного сечения раската путем повышения относительных обжатий в локальных частях его ширины попеугольных выступов на широких граняхраската параллельны.В девятом пропуске волнообразныйпрофиль перекатывают на гладких вал,ках. В десятом пропуске иэ гладкогораската вновь формируют волнообразный профиль с периодическими тре-.угольными выступами, Основные разме",ры их так же, как и в предыдущемчетном пропуске, а сами выступы поформе являются зеркальным отображением выступов, сформированных в предыдущем четном пропуске на противоположной грани. Перед чистовым проходом в гладких валках поверхностьраската принудительно охлаждаетсяводовоздушной смесью с помощью форсунок. В последнем проходе раскат прока"тшвают с высоким уровнем механическихсвойств и бездефектной поверхностью.В промьпдленных условиях на стане585,1 ИЗ были проведены исследованияпри прокатке полосовых профилей толщиной 12 мм из стали ВСЗ, при которойварьировали величиной треугольныхвыступов. В таблице приведены результаты экспериментов.Всего было прокатано 150 образцов (по три дублирующих опыта), механические испытания которых позволяют говорить об оптимальности предлагаемых диапазонов.Формула и з обретенияСпособ прокатки полос, включающий последовательную деформацию раската из прямоугольного в поперечномсечении профиля в волнообразный иснова в прямоугольный, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что,.с целью повышения качества проката путем уменьшения поверхностного дефектообразования и повышения уровня механических свойств, при прокатке прямоугольного профиля на одной из широких граней формируют волнообразный профильв виде периодических треугольных выступов с отношением горизонтальныхпроекций сторон треугольника, лежащихпо разные стороны от вершины, равным1,4-2,0, а отношение высоты выступа к горизонтальной проекции меньшеистороны треугольника составляет 0,41,0, причем на другой широкой граниформируют аналогичные выступы, образующие которых параллельны образующим оппоэитного выступа, и в каждомпоследующем пропуске выступы меняютместами,45 5 150390речное течение металла на гребняхволнообразного профиля при прокаткена гладких валках имеет встречноенаправление, Это может привести кобразованию морщин в местах на рас-,кате. Особенно характерно это явление для условий контролируемой прокатки, когда в последних пропускахосуществляется деформирование металла, подстуженного до 700-750 С. Еслиже отношение горизонтальных проекцийсторон треугольного выступа а/Ъ больше двух, то при прокатке волнообразного профиля на гладкой бочке возможно образование дефектов в виде закатов в местах впадин на волнообразной.поверхности раската.Повышение высоты треугольных выступов способствует увеличению относительных обжатий в локальных частяХпо ширине раската и,во многом определяет уровень механических свойствготовой продукции, Отношение высотывыступа к горизонтальной проекции 25меньшей из его сторон должно находиться в интервале 0,4-1,0, В случае,если отношение высоты выступа к горизонтальной проекции меньшей из егосторон не превышает 0,4, то эффектповышения уровня механических свойствготовой полосы оказывается не достаточно высоким, Это обусловлено недостаточной прорабатываемостью поперечного сечения раската при данном со 35отношении его размеров. Если отношение высоты треугольного выступа кгоризонтальной проекции меньшей изего сторон превышает единицу, то впроцессе прокатки волнообразного раската на гладкой бочке возможно образование поверхностных дефектов ввиде закатов в местах впадин на волнообразной поверхности раската. Этообусловлено ухудшенными условиямитечения металла в поперечном направлении у меньшей из образующих выступа,П р и м е. р. На стане прокатываютиз заготовки 170 стали ВСЗ полосу12180 мм за 11 проходов, В первых7 пропусках формируют полосовой раскат 34 к 175 мм, из которого в последующих четных пропусках формируютволнообразный пРофиль В поперечномсечении в виде периодических треугольных выступов, основные размерыкоторых составляет а = 20 мм; Ь10 мм;:Ь = 8 мм. Образующие тре1503904 сторон 213,3 0,3 1,3 НетНетДа 1,4 ДаНетНетДа Нет Нет 2,0 Да Нет Закат Закат НетЗакатОтношение горизонтальных проекций сторон треугольного выступа, а/Ь Отношение высоты треуголь-,ного выступак горизонтальной проекциименьшей из 0,4О, 751,01,20,30,40,751,01,20,30,40,751,01,20,30,40,751,01,20,30,40,751,01,2 Значение предела текучести5 226, 7 230, 2 235,4 247,9 215,0 228,4 233,1 240,4 .250,8 214,8 227,2 236,6 248,4 254,2 212,2 225,4 233,8 249,1 253,2 213,9 229,8 237,3 246,8 254,2 Вид брака Морщины,низкийМорщины Низкий бОтсутствуют ОтсутствуетЗакатНизкий 5,.Отсутствует ЗакатНизкий б.Отсутствует УдовлетворяетГОСТ1503904 исов исное Закаэ 5181/1 раж 45 НИИПИ Государственного комитета по изобр113035, Москва, Ж, Рауш КНТ СССР тениям и открытиямская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент , г,Ужгород Гагарина, 10 Составитель М. БлатоваРедактор Т,Парйенова Техред М.Моргентал Коррект