CS202881B1 - Způsob chlazení děrovacích trnů při válcování na stolicích s kosými válci - Google Patents

Description

Vynález češí způsob chlazení děrovacích trnů stanovením maximálního přípustného příkonu chladicí vody, odpovídajícího vybraným technologickým parametrům kosoúhle válcující stolice a jakostním vlastnostem děrovaného ocelového sochoru.

Pevné děrovací trny jsou vyráběny jako výkovky.nebo odlitky z vysoce legované litiny, které jsou při děrování značně tepelně namáhány, a proto je nutno trny během válcování intenzívně chladit vodou. Klasický způsob chlazení spočívá v zavedení cirkulačního okruhu chladicí vody unášeči tyčí do vnitřní dutiny trnu, pokud možno co nejblíže k jeho čelu a odvodu ohřáté chladicí vody vnějším mezikružím. Intenzivnějšího ochlazováni a současně výrazného snížení součinitele tření mezi povrchem dutiny předvalku a trnem se dosahuje navrtáním otvorů do těla trnu, přičemž se využívá s výhodou chladicího efektu z odparného tepla vody, přiváděné vývrtem trnu na jeho styčný povrch s dutinou předvalku. Tento účinný způsob chlazení však přináší válcovací technologii určité nevýhody; chladicí voda, případně pára při neregulovaném množství značně ovlivňuje výskyt vad na vnitřním povrchu děrovaných předvalku. Výskyt vnitřních vad u bezešvých trubek je závislý zejména na vnitřní čistotě děrovaného Sochoru, na tepelném režimu jeho ohřevu před děrováním a zvolených základních parametrech nastavení děrovací stolice. Při vzniku vnitřní dutiny a jejím rozvrstvení do stěny dutého předvalku je nutno zachovat podmínku minimálního okysličení vnitřní stěny předvalku s přihlédnutím k potřebné plasticitě tvářeného kovu. Zkoušky i dlouhodobé pozorování potvrdily, že chladicí voda přiváděná do trnu v nadměrném množství negativně ovlivňuje vnitřní povrch děrovaného předvalku tím, že ho současně okysličuje a ochlazuje.

V místech výskytu primárních nečistot a vměstků pak dochází při tváření k naru- , šení vnitřního povrchu děrovaného předvalku mnohem dřivé, než tomu bývá při válcování na ‘trnech, které jsou chlazeny pouze zevnitř. Zkušeností prokazují, že kromě nastavení trnu, vodítek a válců ovlivňuje náchylnost k narušování vnitřního povrchu dutiny předvalku mimo intenzity ochlazování vnitřní stěny předvalku i vnitřní čistota materiálu sochoru, způsob výroby a odlévání oceli.

Protichůdné požadavky na intenzívni chlazení trnu při současném respektování potřebné plasticity tvářeného kovu řeší způsob chlazení děrovacích trnů při válcování na stolicích s kosými válci, kde chladicí voda je přiváděna do vývrtů děrovacího trnu a rozváděna kanálky na jeho pracovní povrch a podstatou vynálezu je, že do děrovacího trnu se přivádí chladicí voda v množství

Q = 0,15 . P . v_d . k^-1 . alfa, kde značí <5 „ d

Q - množství chladicí vody přiváděné do děrovacího trnu /cm .s /,

P - pracovní plocha děrovacího trnu /cm/, v_d - rychlost děrování v osovém směru předvalku /cm.s '/, k - součinitel vyjadřující náchylnost ocelí ke tvorbě vnitřních vad při děrování, přičemž k = 0,16 až 0,21 pro oceli a rozmezím sigma 150 až 200 MPa, k 0,25 až 0,35 pro oceli s rozmezím sigma 200 až 265 MPa, k = 0,40 až 0,50 pro oceli s rozmezím sigma 265 až 450 MPa, kde sigma značí mez kluzu oceli a KC alfa - součinitel charakterizující výrobní způsob oceli, přičemž alfa = 0 pro legovanou ocel vyráběnou v nístějových zkujňovacích agregátech o objemu nad 100 tun, horem odlévanou do ingotů s hmotnosti větěi 5 tun, alfa w 1 pro ocel uhlíkovou, vyráběnou v nístějových zkujňovacích agregátech o objemu nad 100 tun, horem odlévanou do ingotů s hmotností větší 5 tun, alfa = 2 pro martinskou ocel nebo elektroocel nevakuovanou, uhlíkovou i legovanou, vyráběnou ve zkujňovacích agregátech o objemu do 100 tun a odlévanou spodem do ingotů a největší hmotností 5 tun, alfa = 3 pro martinskou ocel nebo elektroocel vakuovanou, uhlíkovou i legovanou, vyráběnou ve zkujňovacích agregátech o objemu do 100 tun a odlévanou spodem do ingotů s největší hmotností 5 tun.

Způsob chlazení děrovacích trnů podle vynálezu odstraňuje stávající nedostatky vznikající při nekontrolovatelném a nadměrném příkonu chladicí vody, který se projevuje zvýšeným výskytem vnitřních vad vyděrovaných předvalků a trubek. Při množství chladicí vody stanoveném podle vynálezu dochází k výraznému potlačení výskytu těchto vad, přičemž zůstávají zachovány v optimální míře lubrikantní vlastnosti parní vrstvy snižující tření pracovního povrchu děrovacího trnu v rozvolňující se dutině předvalku, jakož i chlazení pracovního povrchu a těla trnu.

Podstata vynálezu je blíže objasněna na jednom konkrétním příkladu. Při děrování ocelových kruhových aochorů a mezí kluzu sigma j, z 400 MPa, vyrobené ve 200 t martinské peci a odlité horem do ingotů a hmotnosti 8,9 tun,byly použity děrovací trny s velikostí pracovní plochy 550 cm , přičemž rychlost děrování činila 0,45 cm.a . Pro danou skupinu oceli byl součini tel k = 0,46 a součinitel alfa » t. Sekundové množství chladicí vody přiváděné trnovou tyčí do děrovacího trnu bylo seřízeno na množství

0,15 . 550 0,45 , 1

0,46

81,3 cm³.s

Při tomto způsobu chlazení děrovacích trnů, výrazně nižším než při dřívější technologii, došlo při dlouhodobém sledování tohoto sortimentu trub ke snížení výskytu vnitřních vad z původních 2,72' Z na 1,95 Z.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob chlazení děrovacích trnů při válcování na stolicích s kosými válci, kde chladicí voda je přiváděna do vývrtů děrovacího trnu a rozváděna kanálky na jeho pracovní povrch, vyznačující se tím, že do děrovacího trnu se přivádí chladicí voda v množství

   Q = 0,15 , -1 alfa, kde značí — 1 q - množství chladicí vody přiváděné do děrovacího trnu /cm .s /,

   P - pracovní plocha děrovacího trnu /cm /, v^ - rychlost děrování v osovém směru předvalku /cm.s ^/, k - součinitel vyjadřující náchylnost ocelí ke tvorbě vnitřních vad při děrování, přičemž

   k = 0,16 až 0,21 pro oceli s rozmezím sigma_Kt = 150 až 200 MPa, k s 0,25 až 0,35 pro oceli s rozmezím sigma^ = 200 až 265 MPa, k = 0,40 až 0,50 pro oceli s rozmezím sigma_Kt a 265 až 450 MPa, kde sigma_Kt značí .. mez , kluzu oceli a

   alfa - součinitel charakterizující výrobní způsob oceli; přičemž alfa s 0 pro ocel legovanou, vyráběnou v nístějových zkujňovacích agregátech o objemu nad 100 tun, horem odlévanou do ingotů s hmotností nad 5 tun, alfa s 1 pro ocel uhlíkovou, vyráběnou v nístějových zkujňovacích agregátech o objemu nad 100 tun, horem odlévanou do ingotů s hmotností nad 5 tun, alfa - 2 pro martinskou ocel nebo elektroocel ňevakuovanou, uhlíkovou i legovanou, vyráběnou ve zkujňovacích agregátech o objemu do 100 tun a odlévanou spodem do ingotů s největší hmotností 5 tun a alfa » 3 pro martinskou ocel nebo elektroocel vakuovanou, uhlíkovou i legovanou, vyráběnou ve zkujňovacích agregátech o objemu do 100 tun a odlévanou spodem do ingotů s největší hmotností 5 tun..