RU2063282C1

RU2063282C1 - Process for manufacturing shaped bent trough profile

Info

Publication number: RU2063282C1
Application number: RU94027553A
Authority: RU
Inventors: В.И. Гридневский; В.Г. Антипанов; В.Ф. Афанасьев
Original assignee: Акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1996-07-10
Also published as: RU94027553A

Abstract

FIELD: plastic metal working. SUBSTANCE: main problem solved by invention deals with diminished labor input while manufacturing bent trough profiles without decrease of their quality and reduced wear-out of rolls. Process consists in successive bending of strip billet in each pass with rolls with formation of rounding radii between conjugate elements of section. During first three passes bending is carried out through angle of 20 deg with rounding radii in these and next passes equal to thickness of profile. During last pass clamping of horizontal flanges is conducted simultaneously with deformation of profile. EFFECT: diminished labor input, reduced wear-out of rolls.

Description

Заявляемый способ относится к обработке металлов давлением и может быть использован при производстве сортовых гнутых профилей проката. The inventive method relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of long bent sections of rolled products.

Гнутые профили различной конфигурации сечения (в том числе корытные) изготавливают путем последовательной подгибки элементов полосовой заготовки в калибрах профилегибочного стана. Технология профилирования корытных профилей описана, например, в книге А.П.Чекмарева. и В.Б.Калужского "Гнутые профили проката", М. "Металлургия", 1974, с.104-110. При этом обычно используют 8-9 формующих клетей, а профилирование ведут с постепенным уменьшением радиусов изгиба по ходу прокатки. Bent profiles of various cross-sectional configurations (including trough ones) are made by sequentially bending the strip blank elements in calibers of a roll forming mill. The technology of profiling trough profiles is described, for example, in the book of A.P. Chekmarev. and VB Kaluzhsky "Bent profiles of hire", M. "Metallurgy", 1974, p.104-110. In this case, 8-9 forming stands are usually used, and profiling is carried out with a gradual decrease in the bending radii during rolling.

Известен также способ изготовления ' гнутых профилей, корытного типа, отличающийся тем, что в последнем проходе боковые элементы подгибают на угол 17^o-35^o по отношению к стенке при суммарном угле подгибки 87^o-89^o (см.а.с. СССР N 863064,кл.В 21 D 5/06,1981).There is also a known method of manufacturing 'bent profiles, trough type, characterized in that in the last pass the side elements are bent at an angle of 17 ^o -35 ^o with respect to the wall with a total bending angle of 87 ^o -89 ^o (see.a.s. USSR N 863064, CL B 21 D 5 / 06.1981).

Недостатком описанных способов является необходимость относительно большого числа формующих клетей, что увеличивает расход валков и повышает трудозатраты. The disadvantage of the described methods is the need for a relatively large number of forming stands, which increases the consumption of rolls and increases labor costs.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объкету является способ формообразования (калибровка) корытного профиля 34х19х27,5х2 мм, описанный в книге под ред. И.С.Тришевского "Калибровка валков для производства гнутых профилей проката", Киев, "Техника", 1980, с.106-110 и рис.37. Этот способ заключается в последовательной по проходам подгибке валками полосовой заготовки с формированием радиусов закруглений между сопряженными элементами сечения и характеризуется тем, что величины этих радиусов уменьшаются от прохода к проходу и достигают минимального значения в последнем из них. Недостатком данного способа также является повышенное количество (девять) формующих клетей, а также значительные величины формирующих радиусов валков первых клетей, что повышает расход материала при изготовлении и переточках валков и, в конечном итоге, трудозатраты. The closest analogue to the claimed object is the method of forming (calibration) trough profile 34x19x27.5x2 mm, described in the book under the editorship of I.S. Trishevsky "Calibration of rolls for the production of bent sections of rolled products", Kiev, "Technique", 1980, pp. 106-110 and Fig. 37. This method consists in sequentially bending the strip blanks with rolls by rolls with the formation of rounding radii between the conjugate section elements and is characterized in that the values of these radii decrease from aisle to aisle and reach a minimum value in the last of them. The disadvantage of this method is the increased number (nine) of the forming stands, as well as significant values of the forming radii of the rolls of the first stands, which increases the consumption of material in the manufacture and regrinding of the rolls and, ultimately, labor.

Основная задача, решаемая предполагаемым изобретением, сокращение трудозатрат при производстве гнутых корытных профилей, без снижения уровня их качества, путем уменьшения расхода валков. The main task solved by the proposed invention, the reduction of labor costs in the production of bent trough profiles, without reducing the level of their quality, by reducing the consumption of rolls.

Для решения этой задачи при формообразовании корытного профиля в первых трех проходах подгибку осуществляют на угол 20^o с радиусами закруглений (изгиба) в этих и последующих проходах равными толщине профили, при этом в последнем проходе одновременно с доформовкой профиля производят зажатие его горизонтальных полок валками.To solve this problem, when shaping the trough profile in the first three passes, bending is carried out at an angle of 20 ^o with the radii of curvature (bending) in these and subsequent passes equal to the thickness of the profiles, while in the last pass, the horizontal shelves are clamped with rollers to form the profile.

Сущность заявляемого технического решения состоит в увеличении углов подгибки в каждом из трех первых проходов до 20^o (в известных способах производства гнутых корытных профилей величина этих углов не превышает 12^o), что становится возможным благодаря применению малых радиусов закруглений (равных по величине толщине профилируемой заготовки), повышающих жесткость формуемого сечения, и предотвращающих "пружинение" (разгибку) подгибаемых на большие углы элементов профиля. Зажатие же горизонтальных его элементов (полок) валками в последнем проходе упрочняет места изгиба между полками и стенками, что повышает точность выполнения линейных размеров и углов готового сечения.The essence of the proposed technical solution is to increase the bending angles in each of the first three passages to 20 ^o (in known methods for the production of bent trough profiles, the magnitude of these angles does not exceed 12 ^o ), which is made possible by the use of small curvature radii (equal to the thickness of the profiled workpiece ), increasing the rigidity of the section being formed, and preventing "springing" (unbending) of profile elements bent to large angles. The clamping of its horizontal elements (shelves) with rollers in the last pass strengthens the bending places between the shelves and walls, which increases the accuracy of the linear dimensions and angles of the finished section.

Сочетание описанных приемов позволяет уменьшить количество формующих клетей на две-три и сократить трудозатраты без ухудшения качества корытных профилей. The combination of the described techniques can reduce the number of forming stands by two or three and reduce labor costs without compromising the quality of the trough profiles.

Опытную проверку предлагаемого способа производили на непрерывном профилегибочном агрегате 1-4х50-300 Магнитогорского меткомбината при формовке в шести клетях корытного профиля 60х43х22х2 мм из полосовой стали марки Зкп толщиной 2 мм. (Углы подгибки по проходам: 0^°→20^°→40^°→60^°→75^°→88^°→90^° радиусы мест изгиба во всех клетях 2 мм). С этой целью при профилировании оценивали уровень качества готового продукта и степень износа валков.An experimental verification of the proposed method was carried out on a continuous roll forming unit 1-4x50-300 of the Magnitogorsk Iron and Steel Works when forming in six stands 60x43x22x2 mm trough profile from 2 mm thick steel strip Zkp grade. (Angles of bending along the aisles: 0 ^° → 20 ^° → 40 ^° → 60 ^° → 75 ^° → 88 ^° → 90 ^° radii of bending places in all stands 2 mm). For this purpose, during profiling, the level of quality of the finished product and the degree of wear of the rolls were evaluated.

Выход профилей высокой точности (ВТ по ГОСТ 8283) составил 54% (остальное профили повышенной(ПТ)точности). Расход валков при опытной прокатке был меньше на 35% ( с учетом уменьшения веса комп лекта валков и сокращения "снятия" металла при их изготовлении и переточках по сравнению с профилированием по известной технологии (см.выше). The yield of high accuracy profiles (BT according to GOST 8283) was 54% (the rest were profiles of increased (PT) accuracy). The roll consumption during pilot rolling was 35% less (taking into account the reduction in the weight of the roll set and the reduction of metal “removal” during their manufacture and regrinding as compared to profiling using the known technology (see above).

Профилирование по заявляемому способу, но без зажатия горизонтальных элементов профилей валками последней клети, уменьшило выход проката ВТ до 32% при контрольном профилировании по известной технологии выход ВТ составил 53% Таким образом, опыты подтвердили приемлемость предлагаемого способа для решения поставленной задачи и его преимущества перед известным объектом: уменьшение расхода валков при производстве корытных профилей в 1,5 раза с соответствующим сокращением трудозатрат и без снижения уровня качества готового продукта. Profiling according to the claimed method, but without clamping the horizontal elements of the profiles by the rolls of the last stand, reduced the yield of rolled VT to 32% with the control profiling by the known technology, the output of VT was 53%. Thus, experiments confirmed the acceptability of the proposed method for solving the problem and its advantages over the known object: reduction of roll consumption in the production of trough profiles by 1.5 times with a corresponding reduction in labor costs and without reducing the level of quality of the finished product.

Предлагаемая технология была апробирована с аналогичными результатами на этом же стане при прокатке корытных профилей 55х62хЗОх2,5мм (от Зпс) и 60х40х42х2 мм (от 3). The proposed technology was tested with similar results on the same mill when rolling trough profiles 55x62x3Ox2.5mm (from ZPS) and 60x40x42x2 mm (from 3).

Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.

Корытный профиль 60х43х22х2 мм (60- ширина дна, 43 высота профиля, 22 - ширина полок, 2 толщина, мм) формуется за шесть проходов с углами подгибки (по ходу профилирования): 0^°→20^°→40^°→60^°→75^°→88^°→90^°, т.е. в первых трех проходах подгибку стенок осуществляют на угол 20^o.The trough profile 60x43x22x2 mm (60 is the width of the bottom, 43 is the height of the profile, 22 is the width of the shelves, 2 thickness, mm) is formed in six passes with bending angles (along the profile): 0 ^° → 20 ^° → 40 ^° → 60 ^° → 75 ^° → 88 ^° → 90 ^° , i.e. in the first three passes, the bending of the walls is carried out at an angle of 20 ^o .

Радиусы закруглений (изгиба) между боковыми горизонтальными полками и вертикальными стендами, а также между стенками и средней полкой (дном) профиля во всех проходах равны толщине заготовки (и профиля)-2 мм. The radii of curvature (bending) between the side horizontal shelves and vertical stands, as well as between the walls and the middle shelf (bottom) of the profile in all passages are equal to the thickness of the workpiece (and profile) -2 mm.

В последнем проходе горизонтальные полки зажимают валками путем установки их с зазором 1,74-1,8 мм. In the last pass, the horizontal shelves are clamped by rolls by installing them with a gap of 1.74-1.8 mm.

Получаемые корытные профили соответствуют вcем требованиям ГОСТ 8283. The resulting trough profiles comply with the requirements of GOST 8283.

Claims

A method of manufacturing a bent trough profile, which consists in sequentially bending the strip billet by rolls with rolls with forming radiuses of curvature between the conjugate section elements, characterized in that in the first three passes bending is carried out at an angle of 20 ^o with radii of rounding in these and subsequent passages equal to the thickness of the profile at the same time, in the last pass, simultaneously with the profile shaping, the horizontal flanges are clamped by rolls.