RU2094137C1 - Billet manufacture method - Google Patents

Billet manufacture method Download PDF

Info

Publication number
RU2094137C1
RU2094137C1 RU94004004A RU94004004A RU2094137C1 RU 2094137 C1 RU2094137 C1 RU 2094137C1 RU 94004004 A RU94004004 A RU 94004004A RU 94004004 A RU94004004 A RU 94004004A RU 2094137 C1 RU2094137 C1 RU 2094137C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
width
wall
shelves
shelf
workpiece
Prior art date
Application number
RU94004004A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94004004A (en
Inventor
П.Б. Соколов
Ю.Д. Макаров
В.А. Быков
В.П. Васильковский
Ф.С. Блик
А.А. Киричков
А.Л. Руш
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority to RU94004004A priority Critical patent/RU2094137C1/en
Publication of RU94004004A publication Critical patent/RU94004004A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2094137C1 publication Critical patent/RU2094137C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of rolled products. SUBSTANCE: method involves cutting material into measured lengths and feeding to pressing zone; squeezing end portions in several stages to form strips and wall, with supporting force being applied to strips; rolling billets to obtain ready product. At the first stage, end portion of wall is preliminarily squeezed for value of Δ H determined by expression: Δ H > 2H(s) [B - B(e) + Δ] /B(st), where B is nominal width of billet strip; H(s) is strip thickness; B(e) is width of strip end; B(st) is width of striker; Δ is strip width binding value during wall squeezing. At the second stage, strips with width at least equal to B + Δ are formed. EFFECT: increased efficiency and improved quality of product. 4 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве заготовок для прокатки фасонных профилей. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of blanks for rolling shaped sections.

Известен способ формирования заготовок [1] включающий предварительное обжатие их концов бойками пресса для создания внешних "жестких" зон, снижающих величину наката на передних и задних концах. Тем не менее, потери металла на обрезь достаточно велики, поскольку в процессе обжатия концов уже образуется накат, неустраняемый при последующей прокатке. There is a known method of forming blanks [1] comprising pre-crimping their ends with a press bar to create external "hard" zones that reduce the amount of rolling at the front and rear ends. Nevertheless, the loss of metal by trimming is quite large, since in the process of crimping the ends a roll is already formed, which cannot be eliminated during subsequent rolling.

В качестве прототипа принят способ получения заготовок [2] преимущественно фасонного профиля, включающий порезку подката на мерные заготовки, подачу в зону пресса, обжатие концевых участков в несколько этапов с формированием полок и стенки, с приложением усилий подпора к полкам и последующую прокатку до готового изделия. As a prototype, a method for producing blanks [2] of a predominantly shaped profile was adopted, which includes cutting the roll into measuring blanks, feeding it to the press zone, compressing the end sections in several stages with the formation of shelves and walls, with the application of supporting forces to the shelves and subsequent rolling to the finished product .

Способ позволяет повысить выход годного и улучшить качество изделий. К недостаткам этого способа следует отнести потери металла на обрезь, обусловленные невыполнением профиля фланцев на концевых участках из-за дефицита металла в полках. The method allows to increase the yield and improve the quality of the products. The disadvantages of this method include the loss of metal for trimming, due to non-fulfillment of the profile of the flanges at the end sections due to a shortage of metal in the shelves.

Задача изобретения заключается в уменьшении невыполнения профиля на концах готового раската. The objective of the invention is to reduce the default profile at the ends of the finished roll.

Задача решается путем предварительного заполнения полок заготовки металла и достигается тем, что в известном способе получения заготовок преимущественно фасонного профиля, включающем порезку подката на мерные заготовки, подачу в зону пресса, обжатие концевых участков в несколько этапов с формированием полок и стенки, с приложением усилий подпора к полкам и последующую прокатку до готового изделия, согласно изобретению на первом этапе производят предварительное обжатие стенки концевых участков на величину ΔH, определяемую из выражения

Figure 00000002

где B номинальная ширина полки заготовки,
Hn толщина полки,
Bб ширина бойка,
Bk толщина полки на торце,
Δ величина утяжки по ширине при обжатии стенки,
а на втором формируют полки шириной не менее B+D.The problem is solved by pre-filling the shelves of the metal billet and is achieved by the fact that in the known method for producing billets of predominantly shaped profile, which includes cutting the roll into measuring billets, feeding it into the press zone, compressing the end sections in several stages with the formation of shelves and walls, with the application of back-up forces to the shelves and subsequent rolling to the finished product, according to the invention, at the first stage, preliminary compression of the wall of the end sections by ΔH, determined from the expression
Figure 00000002

where B is the nominal width of the workpiece shelf,
H n shelf thickness
B b the width of the striker,
B k the thickness of the flange at the end,
Δ is the width in the case of compression of the wall,
and on the second form shelves with a width of at least B + D.

На фиг. 1 показано исходное положение заготовки, бойков и продольный разрез; на фиг. 2 предварительное обжатие стенки концевого участка и продольный разрез; на фиг. 3 формирование на конце полок шириной B+D и продольный разрез; на фиг. 4 окончательное обжатие конца стенки с боковым подпором полок и продольный разрез. In FIG. 1 shows the initial position of the workpiece, strikers and a longitudinal section; in FIG. 2 preliminary compression of the wall of the end section and a longitudinal section; in FIG. 3 the formation at the end of the shelves with a width of B + D and a longitudinal section; in FIG. 4 final compression of the end of the wall with lateral support of the shelves and a longitudinal section.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Заготовку 1 подают на нижний боек 2 пресса и зажимают сверху верхним бойком 3; горизонтальные бойки 4 при этом разведены. Ходом нижнего бойка производят предварительное обжатие стенки концевого участка на величину DH, выведенную из следующих соображений. Для того чтобы устранить дефицит металла во фланцевых элементах (полках) профиля и скомпенсировать утяжку полок по ширине при обжатии стенки необходимо металл из стенки вытеснить из-под бойков и перераспределить его между фланцами. The workpiece 1 is fed to the lower press head 2 of the press and clamped from above by the upper striker 3; horizontal strikers 4 at the same time divorced. In the course of the lower striker, preliminary compression of the wall of the end section is carried out by the amount DH, derived from the following considerations. In order to eliminate the deficit of metal in the flange elements (shelves) of the profile and compensate for the tightening of the shelves in width when compressing the wall, it is necessary to displace the metal from the wall from under the strikers and redistribute it between the flanges.

Объем вытесненного из-под бойков металла для условий плоской деформации равен
ΔH•Bб,
где ΔH величина абсолютного обжатия,
Bб ширина бойка.
The volume of metal displaced from under the strikers for conditions of plane deformation is
ΔH • B b ,
where ΔH is the absolute compression value,
B b the width of the striker.

С учетом величины утяжки Δ полки по ширине при обжатии стенки дефицит металла во фланцевых элементах равен
2Hп(B-Bк+Δ),
где Hn толщина полки (средняя);
B номинальная ширина полки заготовки (в средней ее части);
Bk ширина полки на торце.
Given the magnitude of the drawdown Δ of the shelf in width when compressing the wall, the metal deficiency in the flange elements is
2H p (BB k + Δ),
where H n the thickness of the shelf (average);
B is the nominal width of the workpiece shelf (in its middle part);
B k the width of the shelf at the end.

Таким образом, переменным условием устранения дефицита металла в полках на концевых участках является выполнение следующего условия
ΔH•Bб> 2Hп(B-Bк+Δ),

Figure 00000003

Процесс пластического формоизменения сопровождается образованием переходного участка 5 от обжатой зоны к необжатой и небольшого языка 6 по стенке, а также отходом консольных частей 7 от боковых граней бойков 2 и 3 (фиг. 2).Thus, a variable condition for eliminating the deficit of metal in the shelves at the end sections is the following condition
ΔH • B b > 2H p (BB to + Δ),
Figure 00000003

The process of plastic forming is accompanied by the formation of a transition section 5 from the compressed zone to the uncompressed and small tongue 6 along the wall, as well as the departure of the cantilever parts 7 from the side faces of the strikers 2 and 3 (Fig. 2).

Ходом горизонтальных бойков 4 обжимают консольные части 7 до формирования полок 8 на конце заготовки шириной не менее B+Δ где B номинальная ширина полки в стационарной части заготовки, D величина утяжки полки по ширине при обжатии стенки (фиг. 3). Далее горизонтальные бойки 4 отводят от полок 8 и устанавливают на расстоянии между их рабочими поверхностями, равном номинальной ширине заготовки в стационарной части для создания бокового подпора. Вертикальными бойками 2 и 3 производят окончательное формирование стенки 9 на конце заготовки (фиг. 4). Процесс сопровождается свободным уширением металла, при этом полки 8 отходят от бойков 2 и 3 до соприкосновения с горизонтальными бойками 4, в результате чего ширина заготовки на конце становится такой же, как и в стационарной части. Утонение стенки 9 сопровождается соответствующей утяжкой полок на величину D, поэтому в конце процесса деформирования ширина полок на концах будет равна ширине полок в стационарной части. За счет повторного обжатия по стенке бойки 2 и 3 освобождаются от сжимающего действия со стороны полок. Заготовку со сформированным передним концом подают через рабочее пространство пресса и аналогичным образом обжимают задний конец. Полностью сформированную заготовку подают к прокатному стану. The horizontal strikers 4 compress the cantilever parts 7 until the shelves 8 are formed at the end of the workpiece with a width of at least B + Δ where B is the nominal width of the shelf in the stationary part of the workpiece, D is the width of the shelf during the compression of the wall (Fig. 3). Next, the horizontal strikers 4 are diverted from the shelves 8 and installed at a distance between their working surfaces equal to the nominal width of the workpiece in the stationary part to create lateral support. Vertical strikers 2 and 3 produce the final formation of the wall 9 at the end of the workpiece (Fig. 4). The process is accompanied by free broadening of the metal, with the shelves 8 moving away from the strikers 2 and 3 until they come into contact with the horizontal strikers 4, as a result of which the width of the workpiece at the end becomes the same as in the stationary part. The thinning of the wall 9 is accompanied by a corresponding tightening of the shelves by a value of D, therefore, at the end of the deformation process, the width of the shelves at the ends will be equal to the width of the shelves in the stationary part. Due to repeated compression along the wall, the strikers 2 and 3 are released from the compressive action from the shelves. A blank with a formed front end is fed through the working space of the press and the rear end is similarly crimped. A fully formed workpiece is fed to the rolling mill.

Пример. Требуется получить фасонную заготовку с обжатыми концами для прокатки нормального двутавра 55Б1 по ГОСТ 26020-83. Марка стали Ст.3сп. Сформированный на блюминге раскат фасонного сечения предварительно режут на мерные заготовки длиной 4,5 м. Двутавровая заготовка имеет следующие номинальные размеры: толщина стенки 130 мм, ширина стенки 370 мм, толщина полки 85 мм, ширина полки 350 мм, общая ширина (высота) 530 мм. На переднем и заднем концах заготовки профиль искажен и имеет следующие размеры: ширина профиля со стороны заусенца 576 мм, ширина стенки со стороны заусенца (расстояние между внутренними гранями полок) 340 мм, ширина полок на торце за счет утяжки металла 280 мм. Для формирования концов фасонных заготовок используют гидравлический пресс двустороннего действия с вертикальными бойками шириной 320 мм для обжатия стенки и плоскими горизонтальными бойками для бокового обжатия со стороны полок. Нагретую до температуры 1200oC двутавровую заготовку подают в рабочее пространство пресса и устанавливают на нижний подвижный боек, при этом исходная длина обжимаемого участка составляет 150 мм. Рабочим ходом нижнего бойка производят предварительное обжатие стенки концевого участка на величину DHопределяемую из выражения

Figure 00000004

Исходя из этого величину абсолютного обжатия ΔH принимают равной 55 мм. За счет вытеснения металла из под бойков образуется язык по стенке длиной 20 мм. Процесс обжатия сопровождается также отходом необжимаемой части заготовки от бойков с образованием переходного участка. Ходом горизонтальных бойков обжимают консольные части до формирования полок на конце шириной 370 мм, что на 20 мм превышает ширину заготовки в средней (стационарной части). Горизонтальные бойки отводят от полок на концевом участке и устанавливают на расстоянии, равном номинальному размеру по ширине заготовки (530 мм). Рабочим ходом нижнего бойка окончательно формируют стенку толщиной 40 мм; при этом величина абсолютного обжатия составляет 35 мм. В результате этого обжатия вертикальные бойки освобождаются от сжимающего воздействия со стороны полок, а ширина заготовок на обжимаемом участке становится одинаковой с необжимаемой остальной частью заготовки, при этом величина языка по стенке увеличивается на 10 мм. Расчетное усилие в конце процесса деформации стенки составляет 650 тс, полок 450 тс. Заготовку с полностью сформированным передним концом подают через рабочее пространство пресса и аналогичным образом обжимают задний конец, после чего ее направляют с помощью транспортных рольгангов к обжимной клетки для прокатки в реверсивном режиме.Example. It is required to obtain a shaped blank with crimped ends for rolling a normal I-beam 55B1 according to GOST 26020-83. Steel grade St.3sp. The shaped section formed on blooming is preliminarily cut into measuring blanks 4.5 m long. The I-shaped blank has the following nominal dimensions: wall thickness 130 mm, wall width 370 mm, shelf thickness 85 mm, shelf width 350 mm, total width (height) 530 mm At the front and rear ends of the workpiece, the profile is distorted and has the following dimensions: profile width on the side of the burr 576 mm, wall width on the side of the burr (distance between the inner faces of the shelves) 340 mm, the width of the shelves on the end due to metal tightening 280 mm. To form the ends of the shaped workpieces, a double-acting hydraulic press is used with 320 mm vertical strikers for wall compression and flat horizontal strikers for lateral compression on the shelf side. An I-shaped billet heated to a temperature of 1200 ° C is fed into the working space of the press and installed on the lower movable hammer, while the initial length of the crimped section is 150 mm. With a working stroke of the lower striker, preliminary compression of the wall of the end section is performed by the amount DH determined from the expression
Figure 00000004

Based on this, the absolute compression ΔH is taken equal to 55 mm. Due to the displacement of metal from under the strikers, a tongue is formed along a wall 20 mm long. The crimping process is also accompanied by the departure of the incompressible part of the workpiece from the strikers with the formation of the transition section. In the course of horizontal strikers, the cantilever parts are crimped to form shelves at the end with a width of 370 mm, which is 20 mm greater than the width of the workpiece in the middle (stationary part). Horizontal strikers are diverted from the shelves at the end section and installed at a distance equal to the nominal size over the width of the workpiece (530 mm). With a stroke of the lower striker, a wall 40 mm thick is finally formed; wherein the absolute compression ratio is 35 mm. As a result of this reduction, the vertical dies are freed from the compressive action from the shelves, and the width of the workpieces in the squeezed section becomes the same with the incompressible rest of the workpiece, while the size of the tongue along the wall increases by 10 mm. The estimated force at the end of the wall deformation process is 650 tf, shelves 450 tf. A blank with a fully formed front end is fed through the working space of the press and the rear end is crimped in the same way, after which it is sent using transport conveyors to the crimp cage for rolling in the reverse mode.

Claims (1)

Способ получения заготовок преимущественно фасонного профиля, включающий порезку подката на мерные заготовки, подачу в зону пресса, обжатие концевых участков заготовки в несколько этапов с формированием полок и стенки, с приложением усилий подпора к полкам и последующую прокатку до готового изделия, отличающийся тем, что на первом этапе производят предварительное обжатие стенки концевых участков на величину ΔH, определяемую из соотношения
Figure 00000005

где В номинальная ширина полки заготовки;
Нп толщина полки;
Вк ширина полки на торце;
Вб ширина бойка;
Δ - величина утяжки полки по ширине при обжатии стенки,
а на втором этапе формируют полки шириной не менее B + Δ.з
A method of obtaining preforms of predominantly shaped profile, including cutting the rolled into measured billets, feeding to the press zone, compressing the end sections of the workpiece in several stages with the formation of shelves and walls, with the application of efforts to support the shelves and subsequent rolling to the finished product, characterized in that the first stage produce preliminary compression of the wall of the end sections by the value ΔH, determined from the ratio
Figure 00000005

where B is the nominal width of the workpiece shelf;
N p the thickness of the shelf;
In to the width of the shelf at the end;
In b the width of the striker;
Δ is the magnitude of the drawdown of the shelf in width when compressing the wall,
and at the second stage, form shelves with a width of at least B + Δ.z
RU94004004A 1994-02-04 1994-02-04 Billet manufacture method RU2094137C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94004004A RU2094137C1 (en) 1994-02-04 1994-02-04 Billet manufacture method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94004004A RU2094137C1 (en) 1994-02-04 1994-02-04 Billet manufacture method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94004004A RU94004004A (en) 1996-01-27
RU2094137C1 true RU2094137C1 (en) 1997-10-27

Family

ID=20152151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94004004A RU2094137C1 (en) 1994-02-04 1994-02-04 Billet manufacture method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2094137C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. GB, патент, 2062522, кл. B 21 B 1/00, 1981. 2. Авторское свидетельство СССР N 1697964, кл. B 21 J 5/00, 1991. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0059038A2 (en) Method of forging heavy articles
US4407056A (en) Method and apparatus for manufacturing metal sections
JPS6255462B2 (en)
RU2094137C1 (en) Billet manufacture method
RU2039615C1 (en) Pattern shape blanks production method
KR19980064116A (en) Metal plate processing method for processing by seating the molded shape
RU2104816C1 (en) Method for production of shaped forced works
SU1697964A1 (en) Method of making workpieces
RU2746190C1 (en) Method of processing end sections of a beam with a c-shaped cross-section
SU1140872A1 (en) Method of making flanged sections
RU2340416C1 (en) Method of stepped rolling
SU1334463A1 (en) Method of producing bent rolled shapes
RU2056215C1 (en) Method of making hollow articles
RU2386508C2 (en) Method for manufacturing of bent thin-wall welded section bars of channel type
SU1038038A1 (en) Method of producing flange sections
SU1155322A1 (en) Method of manufacturing sections from high-strength strip bars
RU2525954C2 (en) Method of production of billets at rolling mills
SU1540916A1 (en) Method of producing forgings
SU913660A1 (en) Method for making i-section products
RU2459682C1 (en) Method of forging plates from ingots
RU1741338C (en) Method for making spring sheets
SU1581450A1 (en) Method of producing stamped articles
US655721A (en) Method of swaging articles of varying cross-section.
GB2156719A (en) Continuous casting moulds
RU1773593C (en) Method of dividing rolled products