RU2058839C1 - Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей - Google Patents
Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058839C1 RU2058839C1 RU94013668A RU94013668A RU2058839C1 RU 2058839 C1 RU2058839 C1 RU 2058839C1 RU 94013668 A RU94013668 A RU 94013668A RU 94013668 A RU94013668 A RU 94013668A RU 2058839 C1 RU2058839 C1 RU 2058839C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- caliber
- shapes
- rolling
- profiles
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей, и может быть использовано при производстве малотоннажных партий профилей, в том числе в условиях машиностроительных предприятий. Идентичные прямоугольные полосы собирают попарно и производят их спаренную прокатку в состыкованном виде в общем ребровом калибре, каждый из калиброванных валков которого выполнен с вертикальной осью симметрии, а состыковку прямоугольных полос осуществляют по их большим основаниям. Способ обеспечивает снижение трудозатрат и повышение качества и точности профилей. 3 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей, и может быть использовано при изготовлении малотоннажных партий профилей, в том числе в условиях заготовительных производств машиностроительных предприятий.
Известно использование прокатных клетей с многовалковым калибром [1] для прокатки многогранных высокоточных профилей. Причем наибольшее применение клети с многовалковым калибром получили при производстве симметричных профилей из симметричной заготовки и в случаях использования указанных клетей в чистовых проходах, когда заготовка с формой поперечного сечения подобна готовому профилю.
Наиболее близким к предлагаемому является способ производства асимметричных полосовых профилей путем последовательного формоизменения заготовки в ребровых и пластовых закрытых и со свободным уширением калибрах.
Характерная особенность этого способа заключается в неравномерности обжатий полосы по ширине калибра, что обуславливается конфигурациями исходной и готовой полос. При этом существенным является то, что большая неравномерность обжатий полосы по ширине калибра выполняется в черновых проходах. Это позволяет в условиях горячей прокатки значительно снизить отрицательное влияние неравномерности обжатий на формоизменение заготовки в чистовых пластовых калибрах и уменьшить скручивание готового проката.
Использование этого способа для производства высокоточных асимметричных пятигранных полосовых профилей, в том числе в условиях заготовительных производств машиностроительных предприятий, ограничено по следующим причинам.
С учетом требований, предъявляемых к качеству высокоточных асимметричных пятигранных полосовых профилей (нормированная величина обезуглероженного слоя, высокая чистота поверхности и т.п.), деформация заготовки в чистовых (ребровых и пластовых) проходах должна осуществляться в холодном состоянии. С другой стороны исходной заготовкой при производстве рассматриваемых профилей в условиях машиностроительных предприятий, как правило, является стандартная заготовка (отсутствует возможность получения фасонного подката), преимущественно прямоугольная полоса, имеющая симметричную форму поперечного сечения. Отсюда формоизменение симметричной исходной заготовки в асимметричный пятигранный полосовой профиль сопровождается значительной неравномерностью обжатий по ширине калибра, что приводит к скручиванию и серпению полосы по выходу из очага деформации. Это в свою очередь предопределяет увеличение дробности деформации (увеличение числа проходов), так как устранение скручивания и серпения полосы при холодной деформации с помощью привалковой арматуры малоэффективно и приводит к увеличению брака (задиры на готовых профилях) и повышенному износу арматуры.
Таким образом недостатками этого способа являются повышенное количество переходов (низкая производительность), интенсивный износ арматуры и низкое качество готовой продукции (задиры, заусенцы).
Кроме того, при формоизменении симметричной исходной заготовки в несимметричном ребровом калибре, из-за неравномерности обжатий по ширине калибра не удается добиться заданной точности геометрических размеров поперечного сечения полосы по ее длине (полоса "гуляет" по калибру), что приводит к снижению точности проката.
Целью изобретения является повышение производительности, качества и точности проката.
Цель достигается тем, что в известном способе производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей, включающем прокатку прямоугольной полосы в черновых ребровых и чистовых пластовых калибрах, идентичные прямоугольные полосы собирают попарно и производят их спаренную прокатку в состыкованном виде в общем ребровом калибре, каждый из калиброванных валков которого собран с вертикальной осью симметрии, а состыковку прямоугольных полос осуществляют по их большим основаниям.
Состыковка идентичных прямоугольных полос по большим основаниям с последующей их прокаткой в общем ребровом калибре, образованном калиброванными валками с вертикальной осью симметрии, позволяет существенно повысить производительность, точность и качество высокоточных асимметричных пятигранных полосовых профилей.
Повышение производительности по сравнению с известным способом достигается следующим образом.
Направляющее воздействие наклонных, симметрично расположенных относительно вертикальной оси стенок калибра обеспечивает надежную фиксацию каждой из частей составной заготовки относительно вертикальной оси симметрии общего калибра как в момент захвата составной заготовки, так и на протяжении всего процесса ее деформации. Причем выполнение принципа симметричная исходная заготовка симметричный калибр создает условия для исключения скручивания полосы. В результате этого появляется возможность, при всех прочих равных условиях, назначать в ребровом калибре оптимальное (с точки зрения прочностных характеристик оборудования, ресурса пластичности прокатываемого материала и угла захвата), обжатие, а следовательно сократить количество переходов и в конечном итоге повысить производительность.
Кроме того, одновременное формоизменение двух полос в общем ребровом калибре сокращает время прокатки партии профилей и увеличивает производительность.
Исключение скручивания полос по выходу их из общего ребрового калибра существенно упрощает их съем с валков и устраняет задиры полосы (повышает качество готовых профилей) и арматуры (увеличивает стойкость арматуры). Стабилизация ориентировки полос в общем ребровом калибре на протяжении всего процесса деформации приводит к повышению точности прокатки.
Предлагаемый общий калибр по сравнению с известным ребровым калибром имеет на каждую полосу на один межвалковый зазор меньше, что благоприятно сказывается на точности прокатки и позволяет расширить маркосортамент в части прокатки малопластичных материалов.
Таким образом предлагаемое техническое решение обеспечивает требуемое качество холоднокатанных асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей при более высоких уровнях производительности и точности.
Известен признак состыковки двух полос с помощью привалковой арматуры для последующей их прокатки в общем ромбическом калибре с целью получения из прямоугольных полос трапециевидных профилей и из круглых заготовок трапециевидных профилей. При этом в известных технических решениях конфигурация поперечных сечений заготовок (полоса, круг), взаимная их ориентировка в составной заготовке и конфигурация калибров обуславливает распределение обжатий по ширине калибра, обеспечивающее самоцентрирование заготовок при получении трапециевидных профилей.
Однако авторами не обнаружено технических решений, в которых при производстве асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей деформация в ребровых проходах осуществлялась предлагаемым образом, а именно: спаренная прокатка в общем ребровом проходе.
На фиг.1 показана схема осуществления способа в общем ребровом калибре; на фиг. 2 схема поштучной чистовой прокатки заготовок в закрытом пластовом калибре; на фиг.3 асимметричный пятигранный высокоточный полосовой профиль.
Способ осуществляют следующим образом.
Исходные, идентичные по размерам поперечного сечения, прямоугольные полосы 1 собирают попарно, стыкуя их по большим основаниям и с помощью вводной привалковой арматуры, обеспечивающей беззазорное сопряжение полос 1, задают составную заготовку 2 в общий ребровой калибр 3, образованный калиброванными валками 4,5. Каждый из калиброванных валков 4,5 выполнен симметричным относительно вертикальной оси Y-Y калибра 3. При касании внешних углов составной заготовки 2 наклонных стенок калибра 3, образованного валками 4,5, осуществляется выборка зазоров внутри составной заготовки 2 и между последней и наклонными стенками калибра 3 и происходит захват составной заготовки 2 валками 4,5. Благодаря тому, что левая и правая части калибра 3 симметричны друг другу, а прямоугольные полосы 1 идентичны при заполнении металлом очага деформации и далее на протяжении всего процесса деформации, обеспечивается преимущественное течение металла в каждой из частей калибра 3 от периферии к оси симметрии Y-Y общего ребрового калибра 3, т.е. обеспечивается самоцентрирование полос 1 в общем ребровом калибре 3.
После прокатки в общем ребровом калибре 3 составная заготовка 2 разделяется на отдельные заготовки 6 и производится раздельная прокатка заготовок 6 в чистовом пластовом закрытом калибре 7.
По предлагаемому способу производства была прокатана опытная партия асимметричного пятигранного высокоточного полосового профиля (фиг.3). Материал профиля титановый сплав ВТ6.
В качестве исходной полосы использовались прямоугольные полосы с размерами 20х6 мм. Прокатка осуществлялась в два прохода на двухвалковом одноклетевом стане холодной прокатки дуо 250 с шириной бочки валка 200 мм.
В первом общем ребровом проходе деформировалась составная заготовка, а во втором закрытом пластовом калибре осуществлялась раздельная чистовая деформация полученных после первого прохода фасонных заготовок.
Суммарная вытяжка по переделу составила λ = 1,26, а частные вытяжки по переходам λ1= 1,16, λ2 1,08. Объем прокатанной партии 250 м, при этом все размеры поперечного сечения готовых профилей и их прямолинейность соответствовали требованиям чертежа, причем на поверхностях профилей отсутствовали повреждения (задиры).
Сравнительный анализ по производительности и качеству известного и предлагаемого технических решений с использованием исходных прямоугольных полос с размерами 20х6 мм выполнить не удалось, так как в процессе деформации одинарной полосы в индивидуальном ребровом калибре наблюдался сброс полосы, одностроннее переполнение калибра в районе одного из зазоров и большое скручивание полосы, не позволившее осуществить съем последней с валков (бурежки).
В этой связи форма и размеры калибра были изменены (калибр был выполнен в виде несимметричного овала, большая ось которого повернута относительно вертикальной оси калибра в сторону, противоположную скручиванию), а в качестве исходной полосы была выбрана прямоугольная полоса с размерами 22х6 мм.
Прокатка осуществлялась в три прохода, два из которых выполнялись в одном и том же индивидуальном ребровом калибре за счет изменения межвалкового зазора. Увеличение количества проходов было связано с тем, что при опытном опробовании калибровки реализовать формоизменение полосы в ребровом калибре за один проход из-за большого скручивания полосы не удалось. Причем после первого ребрового прохода введена промежуточная операция правки в роликоправильной машине 9х130. Последующая прокатка фасонных заготовок в чистовом пластовом закрытом калибре происходила устойчиво без бурежек. Суммарная вытяжка по переделу составила λ = 1,38, а по переходам соответственно λ1= 1,15; λ2= 1,1; λ3= 1,09. Всего было прокатано 10 образцов. Величина скручивания готового профиля составила в среднем 220о на 1 погонный метр.
Из геометрических размеров поперечного сечения были не выполнены радиусы сопряжений большего основания с боковыми стенками. При контрольных замерах точности профилей, выполненных по общепринятой методике, выяснилось, что после допуска на геометрические размеры поперечного сечения профилей, полученных согласно заявляемому техническому решению, составляет в среднем 64% от поля допуска на соответствующие размеры профилей, полученных с использованием известных технических решений.
При визуальном осмотре поверхности образцов, полученных с использованием известных технических решений, обнаружены задиры и трещины. Последнее объясняется тем, что сплав ВТ6 относится к малопластичным сплавам и при прокатке с суммарной вытяжкой λ = 1,38 был исчерпан ресурс пластичности данного материала. При визуальном осмотре поверхности образцов каких-либо дефектов обнаружено не было.
Таким образом положительный эффект, достигаемый использованием предлагаемого изобретения, по сравнению с известным техническим решением состоит в снижении трудозатрат в зависимости от маркопрофилесортамента и монтажности партий на 12-40% и следовательно повышении производительности на 6-18% повышении качества и точности прокатки и расширении технологических возможностей.
Повышение производительности достигается за счет изменения суммарной вытяжки за передел, исключения операций промежуточной правки и одновременной прокатки двух заготовок в одном калибре.
Повышение точности обеспечивается самоцентрированием полос в ребровом калибре и сокращением количества разъемов калибра в расчете на одну полосу.
Повышение качества достигается за счет повышения точности и устранения задиров на готовых профилях.
Расширение технологических возможностей обусловлено расширением маркопрофилесортамента в части освоения производства профилей из малопластичных сталей и сплавов.
Предлагаемое изобретение было использовано при производстве опытных партий асимметричных, пятигранных, высокоточных полосовых профилей. Точность геометрических размеров, качество поверхности и прямолинейность полученных профилей полностью соответствуют требованиям чертежей на профили.
Claims (1)
- СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АСИММЕТРИЧНЫХ ПЯТИГРАННЫХ ВЫСОКОТОЧНЫХ ПОЛОСОВЫХ ПРОФИЛЕЙ, включающий прокатку прямоугольной заготовки в чередующихся ребровых и пластовых двухвалковых калибрах, отличающийся тем, что прямоугольные заготовки катают в спаренном виде, стыкуя их большими основаниями, в общем симметричном относительно вертикальной оси ребровом калибре.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94013668A RU2058839C1 (ru) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94013668A RU2058839C1 (ru) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94013668A RU94013668A (ru) | 1996-02-27 |
RU2058839C1 true RU2058839C1 (ru) | 1996-04-27 |
Family
ID=20154865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94013668A RU2058839C1 (ru) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2058839C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111672911A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-18 | 北京科技大学设计研究院有限公司 | 立辊轧机辊缝的标定方法 |
-
1994
- 1994-04-18 RU RU94013668A patent/RU2058839C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Илюкович Б.М. и др. Прокатка и калибровка фасонных профилей. М.: Металлургия, 1989, с.68, рис.50. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111672911A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-18 | 北京科技大学设计研究院有限公司 | 立辊轧机辊缝的标定方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2058839C1 (ru) | Способ производства асимметричных пятигранных высокоточных полосовых профилей | |
RU2156666C1 (ru) | Способ производства высокоточных коллекторных профилей | |
RU2087216C1 (ru) | Способ производства коллекторных профилей | |
US6047578A (en) | Multi-stand mandrel-free stretch reducing mill | |
RU2080194C1 (ru) | Способ производства высокоточных полособульбовых несимметричных профилей | |
RU2764911C1 (ru) | Способ прокатки железнодорожных рельсов с двойными уклонами внутренних граней фланцев подошвы | |
RU2092255C1 (ru) | Способ производства трапециевидных профилей | |
RU2090273C1 (ru) | Способ производства высокоточных коллекторных профилей | |
RU2329884C1 (ru) | Способ волочения проволоки в роликовых волоках | |
RU2170150C1 (ru) | Способ прокатки профилей круглого сечения | |
RU2650464C1 (ru) | Способ прокатки трапециевидных профилей | |
RU2735435C1 (ru) | Способ винтовой прокатки прутков | |
RU2088350C1 (ru) | Способ производства высокоточных коллекторных профилей | |
RU2062671C1 (ru) | Способ производства полосовых прямоугольных высокоточных профилей | |
RU2222393C1 (ru) | Способ профилирования опорных валков системы кварто | |
RU2227760C2 (ru) | Способ прокатки сортовых профилей | |
RU1787051C (ru) | Способ производства высокоточных несимметричных полособульбовых профилей | |
SU703165A1 (ru) | Способ получени калиброванной круглой стали | |
RU2111803C1 (ru) | Способ прокатки швеллеров | |
RU2038884C1 (ru) | Способ подготовки полос для прокатки разнотолщинных в сечении корытообразных профилей | |
JPS6157081B2 (ru) | ||
RU2060845C1 (ru) | Способ производства швеллерного профиля | |
RU2255819C2 (ru) | Система калибров валков прокатного стана | |
SU917876A1 (ru) | Способ производства проката | |
SU1748898A1 (ru) | Способ производства угловых профилей |