Способ прокатки заготовок

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО. Збв В 21 ОПИ САНИ АВТОРСНОМУ БРЕТ ВИДЕТЕЛЬСТВ(21) (22) 33936 Л 2-02 ГОсудАРстВенный номитет сссПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ 07,05.82(71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССРИ 202854, кл, В 21 В 1/02, 1962.2, Шефтель Н,И. Технология производства проката. М "Металлургия",1976, с.б 6-67,(54)(57) 1, СПОСОБ ПРОКАТКИ ЗАГОТО- .ВОК, преимущественно в непрерывныхгруппах клетей, включающий формирование раската в калибрах прокатныхвалков по меньшей мере эа два последовательных пропуска со скручиваниемраската вокруг продольной оси между пропусками путем приложения в поперечномсечении раската двух противоположнонаправленных пар сил, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью уменьшения капитальных и энергетических затрат, скручивание раската ведут одновременно с его формированием, для чего обе пары сил совмещают е очаге деформации прокатных валков, прикладывая их к раскату на входе в очаг и на выходе из него.2. Способ по и.1, о т л и ч а ю " щ и й с я тем, что приложение пар сил к заготовке в очаге, деформации осуществляют поворотом валков относи. тельно друг друга в противоположных направлениях в горизонтальных плоскостях на угол, равный. д =1,1 (0,1-0,06 з 1 п М ), , н Фе обеспечивая размещение точки пересе" чения их осей в вертикальной плоскости симметрии калибра, где ф - угол скручивания раската вокруг продольнойЯ оси на 1 погонный. метр его длины,Ь М - абсолютное обжатие раската; Н и В - начальные высота и ширина раската; Ф - угол наклона боковой стенки калибра к оси валка, 1036Изобретение Относится к области обработки металлов давлением, В цастности к производству заготовок на обжимно-заготовочных станах, преимущественно в непрерывных группах клетей, для сортовых и проволоцных станов.Известен способ прокатки заготовок с кантовкой раската с помощью двух профилированных роликов, которые, зажимая прокатываемую полосу, кантуют 1 О ее В процессе вращения роликов вокруг своих продольных осей, прицем кантую" щие ролики, насаженные на длинные валы, могут за счет поворота вокруг центров приводной конической передачи,5 взаимно сближаться и расходиться, зажимая или освобождая прокат (1.)Недостатком способа прокатки с кантовкой в непрерывных группах клетей раската является необходимость 2 О налиция расстояния между осями клетей. по меньшей мере равного длине раската, что увеличивает длину промежутоцных рольгангов и здания и требует дополнительных капительных затрат, вклюцая д и стоимость самого кантователя.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ прокатки заготовки, преимущественно в непрерывных группах клетей, вклю чающий формирование раската в калибрах прокатных валков по меньшей мере за два последовательных пропуска со скруциванием раската вокруг продольной оси между пропусками путем приложения в поперечном сечении раската двух противоположно направленных пар сил 2 )Недостатком известного способа является необходимость использования40 кроме основных валков прокатных клетей., осуществляющих обжатие ( Формирование,1 раската, еще и дополнительных кантующих валков, Причем количество пар кантующих валков должно соответствовать45количеству кантовок скруциваниЙ ) полосы в межклетевом промежутке. Кроме того, необходимость преодоления момента сопротивления поперечного сечения раската при его скручивании путем заталкивания раската в кантующие валки50 прокатными валками существенно увеличивает момент прокатки и, следовательно, энергетические затраты.Целью изобретения является уменьшение капитальных и энергетическихзатрат,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу прокатки эаготОВОК, Г 1 РЕИМущЕСТВЕННО В НЕГР-.,;ь,Х группах клетей, вклацающему формироВание раската в калибрах прокатных Валков по меньшей мере за два последовательных пропуска со скруциванием раската ВокруГ прОдольной Оси между пропусками путем приложения В поперечном сечении раската двух противоположно направленных пар сил, скруци- ВВНИЕ РВСКата ВЕДУТ ОДНОВОЕМЕННО С е: О ФормирОВанием для чеГО обе пары сил совмешают В Очаге деформации прокатных Валков, прикладывая чх к рас кату на входе В очаг и выходе изНЕГОПричем приложение пар сил к заготовке В Очаге деформации осуществляют говоротом Валков Относительно друГ друга В противоположных направлениях В горизонтальных плоскостях на гол равныйР21-0 0 1 п ф )ьЬ 8обеспецивая размещение точки пересе- ЦЕНИЯ ИХ ОСЕЙ В ВЕРтИКаЛЬНОй пЛОСКОС- ти симметрии калибра, где о - угол скручивания раската вокруг продольной Оси на Один погонный метр его длины; Ь Ь - абсолютное обжатие раската; Н и В - начальные Высота и ширина рас" ката,: 4 - угол наклона боковой стенки калибра к Оси Валка.На фиг,1 показана схема скручивания раската В Валках; на Фиг.,2 - прокатные Валки с прокатываемым в них раскатом, Злд сверху на ФиГ 3 схе ма действия сил на раскат.При прокатке полосы 1 (Фиг. и 2) Вкалибре образсьанном горизоцтальными Валками 2 и 3 (фиг.2) оси ч и 5 которых повернуты друг к другу в горизонтальных плоскостях под углом 9, Возникают две противоположнс направленные пары сил, которые способствуют скруциванию полосы вокруг про- ДОЛЬНОИНа Входе В очаг деформации на полосу действует лара сил в сецении (Фиг.1), созДаваемаЯ силами М В со стороны Верхнего Валка (фиг,1 и 3) и И н со стороны нижнего валка, которые относительно продольной оси ОХ полосы 6 создают крутящий момент М, направленный по ходу цасовой стрелки, Одновременно на Выходе из очага деформации на полосу действует пара сил В сечении 8 (Фиг.1), создаваемая силами Ри Рн, созДающих Относительно продольной оси полосы ОХ кру3 036 Цтящий момент МР направленный противхода часовой стрелки. В связи с тем,что плоскости приложения моментов Ми Мр к полосе 1 расположены друг отдруга на некотором расстоянии (при 5мерно равном длине очага деФормации),то за счет их действия происходитскручивание полосы 1 вокруг продольной оси ОХ (фиг, 1). Передний конецполосы после выхода из валков на дли Оне Р скручивается вокруг продольнойоси ОХ на угол Ф , цто на длине полосы в один погонный метр составляет.угол скручивания с = 98Для обеспечения кантовки полосына заданный угол Ч(=15 90) надлине полосыравной межклетевомурасстоянию, необходимо обеспецитьскручивание раската вокруг продольной оси на длине в один погонный метрна угол с( .Экспериментами установлено, чтодля осуществления скручивания раскатана выходе иэ валков на угол , при за- .данных параметрах очага деФормацииоси валков необходимо перед прокаткойповернуть относительно друг друга дообразования угла между их проекциямина горизонтальную плоскость, равногоо Н6 = (1 - 1,2) (0,1-0,6 эп)(град)ЗОгде Н и В - нацальная высота и ширина (Фиг.и 3) раската; ЬЬ=Н -Ь - абсолютное обжатие раската; Ц - уголнаклона боковой стенки калибра к осивалка (град.).35При переносе формирования раскатаиэ одного калибра после его износа ваналогичный другой калибр вдоль бочкирлка приложение пар сил осуществляют взаимным смещением нижнего валка 240(Фиг,2) и верхнего валка 3 в противоположном направлении в горизонтальныхплоскостях осей валков.Истольэование предлагаемого способа прокатки путем совмещения опера 45ций Формирования и кантовки раскатав прокатных валках исключает необходимость использования вспомогательныхустройств и снижает энергетическиезатраты при прокатке,50П р и м е р. Опытная прокатка заготовок по предлагаемому способу былапроведена на Бнакиевском металлургическом заводе, Исходной заготовкойдля непрерывного заготовочного стана 55служат блюмы сечением 300 х 280 мм,поступающие после прокатки на блюминге в черновую непрерывную группу 850,08 4имеющую в своем составе две клети с горизонтальными валками. Первая клеть имеет валки с длиной боцки 1200 мм, на которых размещены три одинаковых ящичных калибра (один рабочий, а ос" тальные - запасные), Конструктивно зта клеть выполнена таким образом что предусмотрено перемещение подушек валков при помощи болтов с трапецеи" дальной резьбой по направляющим в горизонтальной плоскости вдоль продольной оси прокатываемого раската. Угол наклона боковых стенок калибра к оси валка равен 81" . Обжатие в клети 80 мм. Расстояние между клетями черновой группы 5,5 м.При прокатке исходной заготовки 320 к 280 мм для обеспечения кантовки раската на 90 перед задачей его в последующую клеть необходимо добиться скручивания раската вокруг продольной оси на угол, равный 16,1 град. на один погонный метр длины раската, Для этого одновременно с формированием заготовки производили скручивание раската, прикладывая пары сил на входе в очаг деформации и на выходе иэ него.Первонацально прокатку производили в среднем калибре клети. Приложение пар сил к заготовке в очаге деформации осуществляли поворотом валков относительно друг друга в противоположных направлениях в горизонтальных плоскостях на угол, равный 2 5 ч согласно расчетам по формуле. Для об" раэования этого угла и обеспечения размещения точки пересечения осей валков в вертикальной плоскости симметрии калибра смещали подушку верхнего валка с приводной стороны клети на 18 мм по ходу прокатки, а с неприводной стороны " на 18 мм против хода прокатки, Подушки нижнего валка смещали на такую же величину, но в противоположных направлениях по отношению к смещению подушек верхнего валка.При износе среднего калибра при переходе на запасной смежный калибр осуществляли взаимное смещение вал" ков в противоположном направлении в горизонтальных плоскостях осей валков. Для этого в данном случае смещали верхний валок по ходу прокатки на 10 мм, а нижний - против хода прокат" ки на 10 мм для перехода на запасной смежный калибр, расположенный с приводной стороны клети, Для перехода на второй запасной смежный калибр, рас 103 б 08положенный с неприводной стороны клети, валки смещали на величину, равную 20 мм, нб и противоположных направлениях по отношению к первому переходу, а Формирование и скручивание раската проводили аналогично прокатке в среднем калибре.Г 1 роведенные лабораторные экспериментальные исследования показали, что предлагаемый способ позволяет одно временно Формировать и скручивать раскат. Это уменьшает момент прокатки, следовательно и энергетические затраты, так как отпадает необходимость в преодолении момента сопротивления по 15 перечного сечения раската при ео скручивании путем заталкивания раската в кантующие ролики прокатными валками, Экспериментально установлено, что увеличение, момента прокатки при 20 проталкивании раската через кантующие ролики равно 1,1-1, от величины момента до кантовки полосы, Кроме того,уменьшаются капитальные затраты по изготовлению и эксплуатации кантуощих роликов, При этом качество заготовок, прокатанных по предлагаемому способу, аналогично качеству заготовок прокатанных по известному способу.1 Использование изобретения при прокатке заготовок позволит заменить устаревшую клеть с вертикальными валками на клеть с горизонтальными валками,которая допускает значительно большие обжатия. Это позволит интенсифицировать режим деформации, увеличитьсечение исходной заготовки, что приведет к сокращению количества пропусков на блюминге на 2 и увеличениючасовой производительности обжимногоцеха на 2,7 Ф. Экономическая эффективность предлагаемого способа за счетснижений себестоимости в результатероста производительности составит221210 руб. в год,