Прокатный валок

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 8 4,В 21 В 27/О ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУД АРСПО ДЕЛ ФЮЗИ".;" САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СС 98 А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю.В.Андропова, Липецкий политехнический институт и Украинский научно-исследовательский институт металлов(56) Авторское свидетельство СР У 782897, кл, В 21 В 27/02, 1 О. (54) ПРОКАТНЬЙ ВАЛОК(57) Изобретение относится к металлургии, в частности к прокатному производству, и может быть использовано при горячей прокатке полос на широкополосных станах. Способ горячей прокатки полос позволяет уменьшить износ валков. Это достигается путем компенсации износа валков за счет увеличения их тепловой выпуклости. На среднюю часть валка, взаимодействующую с полосой, подают охлаждающую воду с уменьшающимся но ходу прокатки расходом, величина уменьшения которого прямо пропорциональна радиальному износу валка; Д Я = (0,016-0,018)ЬК, где л - вели" чина уменьшения расхода охлаждающей воды, м /см ); ЬК - радиальный износ,Э гвалка, мм. 2 ил. 3 табл.-(О) Н з ЬнА,0,059 Изобретение относится к прокатному производству, а именно к конструкции прокатных валков, преимущественно опорных.Цель. изобретения - снижение себестоимости, увеличение стойкости и уменьшения неравномерности износа.На фиг.1 представлен график износа центральной части (1) бочки валка и участков (11), расположенных на расстоянии 1/10 - 1/15 1 от края бочки; на фиг.2 - конструкция опорного валка.П р и м е р 1. Конструкция опорного валка состоит из оси валка 1 и двух участков кольцевого бандажа 2. Бандаж располагают в участках оси валка; .наиболее подверженных выкрашиванию, расположенных от края бочки валка на расстоянии 1/10 - 1/15 длины бочки валка, т.е. длина бандажа составляет 1/10 - 1/15 1 бочки валка.При эксплуатации крупных опорных валков установлено, что выкрашивание валков происходит вблизи от края бочки валка. Это обусловлено тем, что в процессе работы валка вследствие износа происходит перераспределение погонного давления по длине бочки валка. Это приводит к тому, что наиболее нагруженными участками в период эксплуатации становятся зоны бочки валка, расположенные на расстоянии 1/15 - 1/10 1 от краев бочки валка, где 1 " длина бочки. При этом где Нзь- твердость кольцевогоВандбандажа;Н- твердость бочки валка.з Еоцк Прочность материала бандажа можетсущественно отличаться от прочностиматериала оси валка, пластичность(относительное удлинение) должна находиться в пределах 1,2 - 1,4, таккак при меньшей пластичности наблюдается опережающее разрушение бандажа,а при большей пластичности бандажтеряет жесткость, что также приводитк разрушению бандажа,П р и м е р 1. Бандажи Формировалипосредством электродуговой наплавкина расстоянии 1/15 1 от краев бочкивалка с длиной бандажа 1/10. 1 расщекоэффициент неравномерности распределения погонного давления по длине межвалкового контакта может достигать 1,7 и более.В табл.1 представлены данные геометрических параметров выкрошек десяти опорных валков НШСНЛМК,10 Поэтому наиболее целесообразнопроводить бандажирование только эонвалка, наиболее подверженных усталостному разрушению материалом, об"ладающим большим сопротивлением ус В талости, в участках, расположенныхна расстоянии 1/10 - 1/15 1 от краябочки валка, при длине бандажа 1/101/15 1.На Фиг.1 определение необходимой 20 твердости бандажа, расположенногона расстоянии /15 - 1/10 1 от краябочки валка, показано стрелками. Изэтого следует, что оптимальная твердость бандажа 40 Нпри твердостибочки валка 50 Н Однако выкрашивание наступает после того, как неравномерность износапо радиусу превышает 0,5 мм, следоЗ 0 вательно, допустимо расширение интервала износа бандажа на 0,4 мм. Такимобразом, твердость бандажа будет винтервале 40 - 48 Нпри твердостибочки валка 50 НМатематически твердость бандажа 35рпределяется зависимостью пленным электродом проволоками НпЗОХГСА и СвХ 11 ВНМФ под флюсомАНС. Свойства бандажа регулирова лись за счет режимов термообработки.Испытания валков производились в7 клети НМСгорячей прокатки.Результаты испытания валков, а такжесвойства бандажей приведены в табл,2.50 В процессе испытаний осуществлялся контроль твердости бандажа. Результаты изменения твердости приведены в табл.3. Как следует иэ табл. 2 и 3, при формировании бандажа твердостью больше твердости оси, изготовленной из ст. 9 ХФ, в процессе их совместной эксплуатации происходит неравномер0,059 где Нз)- тв ердост ь материала оси,Т а б л и ц а 1 Номер валка 167 172 175 184 Расстояние открая бочки довыкрошки, мм1 142 165 134 194 155 200 158 176 183 189 1115 1110 Ширинавыкрошки,196155 198 158 135 185 147 168 195 138 1110 1-- 1 15ный износ, снижение твердости бандажа, что быстро приводит к выкрашнванию и отрицательно сказывается на работе такого валка (190).При твердости бандажа менее 0,8 твердости оси валка наблюдается более интенсивный наклеп бандажа в сравнении с бочкой валка, что также приводит к выкрашиванию (288, 312) и неравномерному износу.П р и м е р 2. Центробежным литьем отливают кольца из материала ЗОХ 2 МЗГ 4, ширина которых соответствует размерам зоны валка, наиболее склонной к выкрашиванию, а наружный диаметр соответствует диаметру валка, толщина кольца не менее толщины активного слоя, Кольца подвергают нагреву до температуры 0,4 т.плав. и устанавливают в кокиль симметрично по длине будущего валка . Затем производят заливку оси валка материалом ст,9 ХФ и последующиечистовые операции. 9033 4Использование предлагаемой конструкции позволяет увеличить стойкостьпрокатных валков за счет того, чтов опасных зонах, наиболее склонныхк выкрашиванию, работает материалС повышенной контактной усталостью,при этом вес бандажа уменьшаетсяс 7 до 0,5 - 17., что позволяет сни 10 зить себестоимость валка,Формула изобретения Прокатный валок, содержащий ось 15 и бандаж, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения себестоимости, увеличения стойкости и уменьшения неравномерности износа, бандажразмещен в теле оси на участках боч ки валка, расположенных на расстоянии 1/10-1/15 длины 1 бочки от еекраев, при этом твердость Нбанматериала бандажа определяется зависимостью25 а пластичность материала бандажасоставляет 1,2 - 1,4 пластичностиматериала оси валка. 195 211 215 219 244 2561359033 б х олхО сбх о а5 йо фо хб х х Оф охс о ф 1 х ц х Ц о Х сб О О О О ОО О О О О О О О О О 1 О О О О О 1 о оо ом сС т Ч о о о о о о о о о о о оо о м н сч 1 сб х Жсб б) Цх О сб й о у сс с 4 О О: ОФ Фь Ф-т и 1 с 4 Фм м м сбх еЫ О ЖОс 1- 0 а Ц а ф а Е э ж о м в 1 сс сР сО сч сч 1с с с 1 о х о 1 х о о о 1 сб ю х х а хЫ СХ сб х х Р а1 э1 Х Ц х о е о ж сб Э М х о Щ о о О) Я а.1359033 Э о ц Е о Э Э о о ц ц о о р В ь О ф ф ф 00 и а о о о о о о ф ф а а 00 ф а а о о о о о о о о о 00 00сс О Е о х Ф 1 4 у -Ф 1 ВО дно Но ц 1 сл О 13- 11 олО о ол О О сЛ о фл о ч с л О сЛ щ щ О о сч л сЧ сЧ О л Ю ссЪСЧ сО сЧ сОО ф - - СЧ сЧ с) с1359033 Составитель М.Реутова Редактор Петров Заказ 6021/12ВНИИПИ Гопо д113035, М Тираж 481 Подписударственного комитета СССРелам изобретений и открытийосква Ж, Раушская наб., д,4/5 сное Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,Ъ С 78 ердосгяь, Р 8/фОГ 7 хред Л.Сердюкова, Корректор Г.Решетник