Способ прокатки

(51) 5 САНИЕ ИЗОБРЕТ 2(град), а ширина Б (м) участков с различной высотой микронеровностей (шероховатости) находится в пределах К соя/5 БЙ у К соз(, где К радиус валка, м, В процессе прокатки производят чередование участков разной высоты микронеровностей на одном валке относительного другого так, что происходит периодическая противофаз-, ная замена контактной площади на од" ном валке с максимальной высотой мик ронеровностей на минимальную, а на другом валке, наоборот, с минимальной на максимальную. Система валки. - прокатываемая заготовка в ходе прокат ки превращается в гармонический осциллятор, возбуждающий гармонические автоколебания в распределении относительной величины пластической деформации между верхней и нижней поверхностями обжимаемой заготовки, Это позволяет повысить величину обжатия за пропуск на 2,6-9,17. и увеличить производительность прокатной клети за счет интенсификации обжатий на 1,5-2 Х, 3 ил., 2 табл. тиованой и максимальной шероховатостей на нижнем и верхнем валках; на фиг,2 то же, со сменой положений нижнего и верхнего валков относительно участков с максимальной иминимальной шереховатостью, нафиг.3 - взаимная ориентировка рабочих поверхностей верхнего и нижнего валков при осуществлении предлагаемого способа,Сущность предлагаемого способа заключается в том, что подкат для чисГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1371726, кл. В 21 В 27/02, 1986Бровман М,Я. и др. Усовершенстние технологии прокатки толстых лтов, М,; Металлургия, 1969, с. 30(57) Изобретение относится к прокатному производству, конкретно к получению заготовок на черновых клетях листовых стачов. Цель изобретения - повыШение производительности процессапутем интенсивности режима обжатий.Способ осуществляют в шероховатых валках, шероховатость которых имеет экстремумы по длине окружности бочки рабочих валков в виде шеврона с накло -ном к осям вращения валков под углом Изобретение относится к прокатно му производству, а именно к получен заготовок на черновых клетях листов станов,Цель изобретения - повышение производительности процесса путем интенсификации режима обжатий.На фиг,1 представлена схема прокатки полосы в валках с переменной шероховатостью по диаметру бочек при противофазной ориентировке минималь 1570806то вых 11 роходон 1 н 2 л учают в валковыхкомп 21 ект 11 х 1 имеющих переменную шероховатость но периметру их бочек в видешеврон, а при Обжатии заготовки по5ее длине производят чередог,ание участков разной величины микронеровностейна рябо ей поверхности одного валкаотносительно другого таким образом,что В 11 роцессе прОкатки происходитпериодическая противофазная заменаконтактной площади на одном валке смаксимальной высотой микронеровностейна минимальную, а на другом валкенеоборот, с минимальной на максимальную. Такая периодическая замена шероховатости в зоне очага деформации приводит к гармоническим автоколебаниямэнергосиловых параметров процесса прокатки. 20Система валки - прокатываемая заготовка превращается в гармоническийосциллятор, возбуждающий гармонические автоколебания в распределении относительной величины пластической деформации между верхней и нижней поверхностями обжимаемой в очаге деформациизаготовки. Благодаря периодическойсмене в направлении оси прокатки участков с различной высотой микронеровнос-З 0тей на поверхности бочек валков в контактной с металлом зоне достигаетсятакое взаимодействие валков с металлом, при котором симметрично ориентированные участки противоположныхэкстремумов микронеровностей от обоих35валков относительно оси прокатки входе вращения валков противофазносменяют друг друга по гармоническомузакону, а вместе с ними по Гармоничес кому закону изменяется и степень пластической деформации металла обжимаемой заготовки в приконтактных с валками зонах,Для осуществления способа используются прокатные валки с чередующимися на рабочей поверхности участкамиразличной высоты микронеровностей, которые наклонены к осям валков подуглом , при этом ширина участков Бопределяется в соответствии с радиусом для каждого иэ валков в пределах; 3 К соз /5 ( Б1 К соз 112 (1), (1)55 где Б - ширина участков микронеровностей, м,К - радиус валка, м;угол наклона участков микро Предложенная ориентировка экстремумов шероховатостей на одном валке относительно другого в ходе прокатки заготовок обеспечивается эа счет регламентированного соотношения угловых скоростей вращения валков:(1)й К ( 12+Б /совс)К,+К 2 1 где Я 1, Иг угловые скорости вращения валков, 1/с; - радиусы валков, м; в .Обжатие заготовки в валках эа проход, м;ширина участков микронеровностей на валках, мугол наклона участковмикронеровностей к осямвалков, град. ББЯ П р и м е р, Способ осуществляли на черновой клети дуос диаметром верхнего рабочего валка 830 мм и нижнего 850 мм, рабочая поверхность которого.имела переменную шероховатость с участками различной микронеровности, выполненные по форме шеврона под углом к образующей бочки валка (к осиовращения валка) 45 . Имея разницу в диаметрахна 2,35% при вращении с одинаковой угловой скоростью, валки имеют такое же различие по окружным скоростям. неровностей к Оси валка 1град.Благодаря этому обеспечиваетсяуравновешивание нагрузки на валки ипредотвращаются удары в приводе,поскольку суммарная контактная площадь рабочей поверхности обоих валковс заготовкой как участков с большеймикронеровностью, так и с меньшейв зоне очага деформации изменяетсянезначительно.В процессе прокатки при вращениивалков границы раздела участков с различной высотой микронеровностей совершают движение вдоль осей валковпо винтовой линии, что, в свою очередь, оказывает влияние на увеличениеуширения, обжатия и на вытяжку заготовки эа один проход через межвал 11 11ковый зазор за счет разгона металлаобжимаемой заготовки в ширину,ЬЬ +Б /со у) К 1+К Окружная скорость нижнего валкана 2,35 Х больше, чем окружная скорость верхнего, 11 оэтому для обеспечения в очаге деформации противостоя 5ния шероховатого участка одного валканапротив гладкого участка другого валка при синхронном вращении ширина чередующихся участков на верхнем валкедолжна быть меньше на 2,35%, чем нанижнем,Разделив длину окружности валковпо периметру.на десять равных частей с длинами дуг, опирающимися наоцентральный угол 36 , определяетсявеличина ширины участков для каждогоиз валков через диаметры,Для верхнего рабочего валка диаметром бочки д =830 мм ширина чередующихося под углом 45 участков микронеровностей составляет Б, =185 мм, а длянижнего валка диаметром бочки д=850 мм ширина участков микронеровностей составляет Б =189 мм, Имеющаяся при этом разница в величинах, длин 25дуг, образуемых участками микронеровностей, составляет 2,353.Прокатывали заготовку с исходнойтолщины Н=145 мм за восемь пропусковдо конечной толщины 5=23 мм. 30Конкретные данные по величине обжатия за пропуск, углу захвата в сравнении со способом-прототипом приведены в табл.1,35Соотношение угловых скоростей валков соответствовали выражению (2) .и приведены в табл.2ОЕ 6снижение усилий прокатки и передаваемого на валки момента прокатки, чтопозволяет повысить величину обжатияза пропуск на 2,6-9,Х и в сравнениисо способом-прототипом сократить число пропусков на один (8 пропусковвместо 9), увеличивая производительность прокатной клети дуона1, 5-2 Ж,Формула изобретения Способ прокатки, включающий обжатие заготовки с регламентированнымн угловыми скоростями валков с взаимной ориентировкой рабочих поверхностей их бочек, на которых выполняют шероховатость по форме шевронов с последовательным чередованием участков с наибольшей и наименьшей высотой микронеровностей, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности процесса, прокатку ведут с рассогласованием угловых скоростей валков, при котором в очаг деформации одновременно вводят участки бочек с противоположными экстремумами шероховатости с наибольшей высотой выступов на одном валке и наименьшей на другом валке, при этом соотношение угловых скоростей валков определяют из зависимостиБ иБ 50 причемБ =(и К 1 Б =( иК Участки рабочей поверхности валков, имеющие минимальную высоту микронеровностей, считаются. относительно гладкимиа участки рабочей поверхности валков обладающие микронеровностями с максимальной высотой, в шероховатыми в сравнеии с гладкими.Металл заготовки, втягиваемый в межвалковый зазор шероховатым участком одного валка эа счет сил трения, относительно свободно растекается.при обжатии по гладкой поверхности другого валка, благодаря чему обеспечивается разгрузка очага деформации,угловые скорости валков,1/с;радиусы точек валков, м;величина абсолютногообжатия заготовки, м,угол наклона шероховатого участка к оси валф градфширина участков микронеровностей на верхнем инижнем валках, м,соя /5- ь К,сов 1;сову/5- и К сову).1570806Та блица 1 Параметры прокатки листовой заготовки толщиной 145 мм на толщину 23 ммСпособ-прототип У про- пусков Прирост обжатий Предлагаемый способ о,град. Ь, мм 6 Ь,Ь, м( рград,мм Ь,за проход, % 7,4 ц а 2обжатий по пропуск Табл Изменение соотношения угловых скоростей валков в предлагаемом способе прокаткиПоказатель Номер пропуска по ходу прокатк Обжатие б Ьмм)СоотношениеЯ,/И1570806 оставитель Ю,Лямовехред М,Ходанич Корректор В,Кабаций Редактор А,Лежни Заказ 1474 Тираж 412 Подл .сноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьеиям при ГКНТ ССС13035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5 1 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, О 1