RU1736051C

RU1736051C - Unit of rolls for rolling of strip steel

Info

Publication number: RU1736051C
Authority: RU
Inventors: Х.М. Сапрыгин; С.И. Афанасьев; И.Г. Курандо; В.К. Ющевский; В.П. Приходько; П.В. Шатунов
Original assignee: Украинский научно-исследовательский институт металлов
Priority date: 1989-11-20
Filing date: 1989-11-20
Publication date: 1994-11-15

Abstract

FIELD: plastic working of metals, namely rolling of strip steel. SUBSTANCE: generating line of rolls has the form of a satellite cycloid having not over five waves. This provides for workover of metal structure. EFFECT: improved design. 5 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а более конкретно к прокатке на некруглых валках полосовой стали преимущественно из непрерывно литых заготовок. The invention relates to the processing of metals by pressure, and more particularly to rolling on non-circular rolls of strip steel mainly from continuously cast billets.

Целью изобретения является повышение качества проката путем проработки металла за счет одновременного обжатия и сдвиговой деформации. The aim of the invention is to improve the quality of rolled metal by working through simultaneous compression and shear deformation.

На фиг.1-4 представлены волнистые валки с числом волн образующей поверхности от двух до пяти; на фиг.5 - построение контура сечения валка. Figure 1-4 presents wavy rolls with the number of waves forming the surface from two to five; figure 5 - construction of the contour of the cross section of the roll.

Предлагаемый блок состоит из валков 1 и 2 для прокатки полосовой стали 3, рабочая поверхность которых выполнена волнистой с числом волн 4 и впадин 5 образующей поверхности валков от двух до пяти. The proposed block consists of rolls 1 and 2 for rolling strip steel 3, the working surface of which is made wavy with the number of waves 4 and troughs 5 forming the surface of the rolls from two to five.

Валки блока в сечении ограничены кривой типа спутницы циклоиды 6 с двумя-пятью заострениями, при построении которой отношение n радиусов R и r направляющего 7 и производящего 8 кругов составляет
n = R/r = 2-5, где n может быть не только целым числом, но и дробным, в том случае, если производящий круг катится по направляющему со скольжением-опережением или отставанием.The rolls of the block in cross section are limited by a curve of the companion type of cycloid 6 with two to five points, in the construction of which the ratio of n radii R and r of guide 7 and producing 8 circles is
n = R / r = 2-5, where n can be not only an integer, but also a fractional one, if the generating circle rolls along the guide with sliding-leading or lagging.

Такое построение валков со скольжением производящего круга может потребоваться для коррекции величины задаваемой разнотолщинности выходящего из некруглых валков раската для последующего устранения разноширинности при прокатке с выравниванием. Such a construction of the rolls with a slip of the producing circle may be required to correct the magnitude of the specified differential thickness of the roll emerging from the non-circular rolls for the subsequent elimination of the difference in width when rolling with alignment.

Построение сечения валка с четырьмя волнами рассмотрим на конкретном примере. The construction of a cross section of a roll with four waves will be considered with a specific example.

Задавшись минимальным диаметром валка D_мин, вычерчивают радиусом D_мин, вычерчивают радиусом D_мин/2 направляющий круг 7, на продолжении одного из радиусов которого вычерчивают производящий круг 8 диаметром в 4 раза меньше D_мин. Окружность направляющего круга разбивают на четыре сектора по числу волн, равному числу заострений эпициклоиды. Каждый из четырех прямых углов делят, например, на 12 равных углов по 7^о30'. Поскольку получаемая фигура центрально-симметрична, достаточно построить один квадрант с одной волной, к тому же осесимметричной.Given the minimum roll diameter D _min , draw a radius D _min , draw a circle 7 with a radius D _min / 2, and a production circle 8 with a diameter 4 times less than D _min . The circumference of the guide circle is divided into four sectors according to the number of waves equal to the number of points of the epicycloid. Each of the four right angles is divided, for example, into 12 equal angles of 7 ^about 30 '. Since the resulting figure is centrally symmetric, it is enough to build one quadrant with one wave, moreover, axisymmetric.

Таким образом, фактически расчет и построение требуют лишь половины квадранта. Используемая методика построения контура валка не требует построения самой циклоиды, позволяя вычертить замкнутую синусоидальную кривую, охватывающую направляющий круг и являющуюся спутницей циклоиды. Окружность производящего круга 8 делят на 12 равных частей соответственно числу секторов квадранта и соединяют точки деления, зеркально-симметричные относительно диаметра производящего круга, лежащего на продолжении радиуса направляющего круга. Полученное семейство параллельных прямых пересекает диаметр производящего круга в точках a, b, c, d, e, f и g. Аналогичными буквами размечают секторы направляющего круга. На продолжении радиусов, делящих квадрант на 12 секторов, откладывают расстояния ab, ac, ad, ae, af и ag. Полученная кривая представляет собой половину волны, вторая половина которой симметрична радиусу O_g направляющего круга и строится аналогичным образом. Соответственно первому квадранту вычерчиваются и три остальных. По такой схеме изготавливаются шаблоны для обработки валков.Thus, in fact, calculation and construction require only half the quadrant. The used technique for constructing the roll contour does not require the construction of the cycloid itself, making it possible to draw a closed sinusoidal curve that spans the guiding circle and is a companion of the cycloid. The circumference of the producing circle 8 is divided into 12 equal parts, respectively, to the number of quadrant sectors, and the division points are mirror-symmetric with respect to the diameter of the generating circle lying on the extension of the radius of the guide circle. The resulting family of parallel lines intersects the diameter of the generating circle at points a, b, c, d, e, f, and g. Similar letters mark the sectors of the guide circle. On the continuation of the radii dividing the quadrant into 12 sectors, the distances ab, ac, ad, ae, af and ag are laid. The resulting curve is half the wave, the second half of which is symmetrical to the radius O _{g of the} guide circle and is constructed in a similar way. Accordingly, the first quadrant also draws the other three. According to this scheme, templates for processing rolls are made.

В зависимости от требуемой коррекции профиля валков в построение кривой могут вноситься изменения, касающиеся соотношения между радиусами направляющего и производящего кругов. Depending on the required correction of the roll profile, changes can be made to the curve construction regarding the relationship between the radii of the guide and producing circles.

Образующие поверхности валков изготавливают фрезерованием с использованием шаблонов. The forming surfaces of the rolls are made by milling using templates.

В процессе работы исходную заготовку (З) задают в волнообразные валки, на первом этапе участок 9 раската обжимается (утоняется) рабочими поверхностями впадин 5 и выступающих частей волн 4, далее утонение части 10 раската производится между последующими выступами волн 4 и впадиной 5 тех же валков. При этом по мере прокатки положение выступов и впадин по вертикали меняется и выходящая заготовка приобретает волнообразную форму. При дальнейшей прокатке в гладких валках она выравнивается. In the process, the initial billet (3) is set into wave-like rolls, at the first stage, the roll section 9 is crimped (thinned) by the working surfaces of the troughs 5 and the protruding parts of the waves 4, then the thinned part 10 of the roll is made between the subsequent projections of the waves 4 and the trough 5 of the same rolls . In this case, as the rolling process, the position of the protrusions and depressions vertically changes and the outgoing workpiece acquires a wavy shape. With further rolling in smooth rolls, it is leveled.

Благодаря использованию валков с двумя-пятью заострениями (волнами) по образующей обеспечивается при однократной деформации надежный захват заготовки, осуществляется предварительное обжатие (утонение) со сдвиговой деформацией переднего конца и последующих участков заготовки, достигается окончательная прокатка с общим обжатием за проход до 90%. Thanks to the use of rolls with two to five points (waves) along the generatrix, during single deformation, reliable capture of the workpiece is ensured, preliminary compression (thinning) with shear deformation of the front end and subsequent sections of the workpiece is achieved, final rolling is achieved with a total compression per pass of up to 90%.

Как показывают данные опытной проверки, в результате использования предлагаемого блока валков обеспечивается обжатие заготовки, равное 87% за один проход. Выходящая из валков полоса имеет продольную волнистость. После прокатки такой полосы в гладких валках она выравнивается по толщине и одновременно выправляется. Раскаты выходят из валков без искривлений и не скрученные. Прокатка стабильная, не требует принудительной задачи заготовки в валки. As the data of the pilot test show, as a result of using the proposed roll unit, compression of the workpiece is equal to 87% in one pass. The strip emerging from the rolls has a longitudinal undulation. After rolling such a strip in smooth rolls, it is aligned in thickness and simultaneously straightened. Peals come out of the rolls without distortion and not twisted. The rolling is stable, it does not require a compulsory task of harvesting into rolls.

Прокатку выполняют из непрерывнолитой заготовки 80 х 80 х 600 мм из стали Ст3, которую нагревают в электропечи до 1200-1240^оС.Rolling is performed continuously cast billet of 80 x 80 x 600 mm steel St3, which was heated in an electric furnace to 1200-1240 ° ^C.

После выдачи из печи заготовку прокатывают в валках с волнистой поверхностью, выполненной в виде спутницы циклоиды с четырьмя волнами. Максимальный диаметр валка (по гребням волн) 220 мм, минимальный (по впадинам волн) 122 мм. Высота волны 49 мм. Ширина бочки валков 180 мм. Толщина выходящей из валков волнообразной полосы 10-15 мм, ширина 80-93 мм. Затем прокатку продолжают в гладких валках, где раскат выравнивают и получают сечение 9 х 98 мм. После ребрового прохода 9 х 94 мм получают в чистовой клети готовый профиль сечением 8 х 95 мм и после охлаждения раскаты разрезают на заданные длины. After delivery from the furnace, the workpiece is rolled in rolls with a wavy surface made in the form of a companion of cycloids with four waves. The maximum roll diameter (along the crests of the waves) is 220 mm, the minimum (along the hollows of the waves) is 122 mm. Wave height 49 mm. Width of roll barrel 180 mm. The thickness of the wave-like strip emerging from the rolls is 10-15 mm, the width is 80-93 mm. Then rolling is continued in smooth rolls, where the roll is leveled and a cross section of 9 x 98 mm is obtained. After a rib passage of 9 x 94 mm, a finished profile with a cross section of 8 x 95 mm is obtained in the finishing stand, and after cooling, the peals are cut to predetermined lengths.

С учетом сокращения числа проходов на 2-5 по изобретению увеличивается производительность прокатки на 5-25%. Given the reduction in the number of passes by 2-5 according to the invention, the rolling productivity is increased by 5-25%.

В результате прокатки полосового профиля из непрерывнолитой заготовки повысились механические свойства металла: σ_в на 22%, σ_т на 30%, δ на 48%.As a result of rolling a strip profile from a continuously cast billet, the mechanical properties of the metal increased: σ _in by 22%, σ _t by 30%, δ by 48%.

Данные представлены в таблице. The data are presented in the table.

Claims

BLOCK OF ROLLS FOR ROLLING STEEL STEEL, containing work rolls with a wave-like generatrix, characterized in that, in order to improve the quality of rolled products by working through the metal due to simultaneous compression and shear deformation, the generatrix of the rolls is made in the form of a cycloid companion having no more than five points.