Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки. Цель изобретения - уменьшение концевой и боковой обрези:полос. Вертикальный валок стана выполнен с кольцевым ручьем ящичного типа таким образом, что минимальная ширина ручья на дне калибра составляет 0,05-0,25 его максиг ;. мальной ширины, а профили боковых вьшусков описываются политропной кривой по зависимости. При обжатии вертикальными валками по проходам увеличивается угол наклона к горизонтали касательной бокового выпуска, что приводит к плавному изменению деформации на боковых кромках и снижению концевой обрези. 2 ил., 1 табл. с (Л С

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК.(51)4 В 21 В 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСЯОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 „0,5 (1,-1 2) (х/21) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243206/23-02 (22) 30.03.87 (46) 15.02,89. Бюл. М 6 (71) Институт черной металлургии (72) Л.В.Тимошенко, В.И.Хохлов, В.Л.Мазур, В.Я.Шунин, Г.В.Рассомахин и Д.П.Мельник (53) 621.771.067(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 505448, кл. В 21 В )/38, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1163925, кл. В 21 В 27/02, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Ф 304004, кл. В 21 В 27/02, 1971. (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВАЛОК ШИРОКОПОЛОС—

НОГО СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и мо1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП).

Цель изобретения — уменьшение концевой и боковой обрези полос.

На фиг.1 схематически показана одна пара валков в процессе работы; на фиг,2 — профилировка ручья на бочке валка.

Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки состоит иэ бочки 1. На поверхности бочки выполнен кольцевой ручей 2 ящичного типа, характеризуемый в поперечном сечении профилем аЬсй. При этом поперечный профиль ручья выполнен пря„„SU„„1458039 А1 жет быть использовано в листопрокатном производстве при профилировании вертикальных валков широкополосного стана горячей прокатки. Цель изобретения — уменьшение концевой и боковой обреэи..:полос. Вертикальный валок стана выполнен с кольцевым ручьем ящичкого типа таким образом, что минимальная ширина ручья на дне калибра составляет 0,05-0,25 его максимальной ширины, а профили боковых выпусков описываются политропной кривой по зависимости. При обжатии вертикальными валками по проходам увеличивается угол наклона к горизонтали касательной бокового выпуска, что приводит к плавному изменению деформации на боковых кромках и снижению концевой обрези. 2 ил., 1 табл.

2 молинейным участком Ьс на дне ручья и двумя сопряженными с прямолинейным участком Ьс боковыми выпусками аЬ и cd. Минимальная ширина Ьс, приходящаяся на дно ручья, по отношению к максимальной ширине 1, находится в зависимости 1 (0,05-0,25) l,. Профили боковых выпусков аЬ и сй описываются политропной кривой. Данная кривая определяется, например, зависимостью вида где 1 „ — текущее значение величины бокового выпуска (мм), которое уменьшается в пределах от 1 „=0 в точке Ь до

1 =0,5 (1,-1 ) в сечении аа„

1458039

1» H 1 - максимальное H минимальное значения ширины ручья, мм,l приходящиеся на сечения

ad и Ьс соответственно; а

x — текущая координата, мм, в точке Ь х =0 и в точке а1 х = hЬ вЂ” мааксимальная глубина ручья, мм от поверхности бочки ad до дна ручья сЬ, h зависит от сортамента стана (материала сляба, его размеров и температуры), а также параметров валков и определяется из выражения

Ь = (А---E )Н

1d

B где А — постоянный коэффициент, находящийся в пределах 3,2 с А 8,0;

1 — проекция длины дуги контакта с валком, мм;

 — ширина раската, мм;

E — степень обжатия вертикальными валками;

Н вЂ” толщина раската, мм;

m — показатель степени с пределами 0,2 m «6 0,8.

Вертикальные валки предлагаемой профилировки могут быть установлены в черновой группе стана в комплекте с горизонтальными валками в универсальной клети, перед горизонтальной клетью или за нею, а также в комплексе вертикальная клеть — универсальная клеть.

Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки работает следующим образом.

Сляб 3 задают в пару вертикальных валков 1, где производят его редуци. рование. Вертикальные валки установлены таким образом, что ось симметрии калибра проходит через середину толщины сляба (раската). Кольцевые выпуски 2 ящичного калибра, описанные политропной кривой вида 1 „ = 0,5 (1 „-1 ) (х/h) позволяют уменьшить поперечное сечение раската вследствие образования на боковых кромках скосов, что приводит к неравномерности обжатий по толщине;

Неравномерность обжатий по толщине в горизонтальных валках приводит к выравниванию вытяжек центральных слоев металла и на боковых кромках

25 чение пластической деформации над0 ходится вблизи большой боковой грани.

40

1О

55 раската, что способствует снижению дефекта типа "рыбий хвост . Боковые кромки формируют таким образом, что конфигурация сохраняется до конечной толщины в клетях черновой группы. стана.

Сущность изобретения заключается в том, что профили боковых выпусков ручья, описанные политропной кривой

1 0,5 (1 „-1,)(x/h)", формируют на боковых кромках раската соответствующий профиль. Поперечный профиль, выходящий из вертикальной клети, представляет собой две большие и две малые плоские грани, перпендикулярные между собой и сочлененные íà углах криволинейной поверхностью, описанной политропной кривой.

При выводе уравнения исходят из предположения, что вся деформация в черновой группе стана характеризуется начальной толщиной сляба и конечной толщиной раската. Исходя из этого выбраны параметры вертикального валка 1, и 1 . Высотная, деформация по толщине раската распределяется таким образом, что максимальное знаПо мере удаления от боковой грани пластическая деформация уменьшается, В связи с этим выбран связующий переходной участок, описанный политропной кривой, у которого минимальной пластической деформации соответствует максимальное обжатие по толщине раската в вертикальных валках, а максимальному значению пластической деформации металла у большой боковой грани - минимальное обжатие в вертикальных валках.

Минимальная ширина калибра 1 по дну ручья выполнена в пределах 1

= (О, 05 -О, 25) 1, . С уменьшением данного участка 1 <0 05 1,, при больших обжатиях в вертикальных клетях на концах раската формируется дефект типа "язык".. Кроме того, на боковых кромках раската формируется заостренный холодный конец, обладающий пониженными пластическими свойствами. Увеличение ширины калибра .по дну ручья 1 0,25 1, не позволяет уменьшить пластические свойства раската по ширине, что, в свою очередь,, увеличивает дефект типа "рыбий хвост", Коэффициент А выбирается в зависимости от сортамента стана и темпера1458039

«

Прнмеры соаоетавнтельных прокаток прн нсаолъэованнн нэвестного (И) н предлагаемого (П) вертнкальнын валков

Тн вал ка

Рд нэв.

F eep.

Размеры П«В мм (натура)/модель

А аВр

1, 11!1, Сляоа Полосы

1ОО 284,7

Э,200«1000 120«9002

13«67. 1,3»60

0,2

108 5,4

0,05

3,2

279,! 1,02

236,3 1,20.

П 0,5 . 215 32,3

0,15

5,6

0,8 323 80,8

0,25

8 0

273,4 1,04, 250«1500 (32 1300

17 Ч 2,1» 87

200 376,5

0,2 108

П О 5 215

0,8 323

361,0 1,04

5,4 0,05.

32,3 0,15

80,8 0,25

3,2

5,6

226,1 1,67

370,9 1,02

8,0

1300«23002 (45«20502

20«157 3»137

300 464,4

3,2

460,6 I Ol

360,3 1,29

02 108 54

0,05

П 0,5 215 32,3

0,15

5,6

0,8 323 80,8

0,25

8,0

452,8 1,03 туры .раската.. Увеличение коэффициента

А более 8,0 нецелесообразно, пьскольку приводит к уменьшению сечения sepтикального валка, превышающего критические пределы по параметрам прочности. С уменьшением коэффициен га А менее 3,2 при больших обжатиях в вертикальных валках, происходит переполнение калибра и повьппается вспучивание металла за пределами очага деформации, так как увеличивается дефект типа "собачья кость".

Сопоставление результатов прокаток, полученных на известном и предлагаемом валках (см.таблицу ), позволяет сделать вывод, что использование предлагаемого вертикального валка снижает количество концевой обрези путем снижения дефектов типа "рыбий хвост" на 0,5%, что, в свою очередь, уменьшает расходный коэффициент мет,а„пла.

Основные технико-экономические преимущества предлагаемого вертикального валка состоят в уменьшении концевой обрези полос на 0,5% и снижении расходного коэффициента металла.

Формула изобретения

Вертикальный валок широкополосного стана горячей прокатки, содержащий бочку с кольцевым ручьем ящичного типа, состоящий иэ прямолинейного участка на дне его и двух сопряженных с ним боковых выпусков, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения концевой и боковой обрези полос, ширина дна ручья составляет 0,05-0,25 максимальной ширины калибра, а профиль боковых выпусков

15 описывают политропной кривой, уста" навливаемой из зависимости

1„- 0,5<1,-1,) (x/Ь), где 1, — текущее значение обраэу20 ющей бокового выпуска,мм;

1 и 1 — максимальное и MHHHMBJIs» ное значения ширины ручья, мм, х - расстояние от дна калибра

25 до сечения образующей,мм;

h — глубина. ручья, мм;

m — показатель степени с пределами 0,2 4 m с 0,3.

1458039

Составитель В.Зисельман

Техред А.Кравчук Корректор Н. Гунько

Редактор И.Касарда

1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 294/11 . Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ ;о .ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5