RU2113927C1 - High-rigidity bar manufacture method - Google Patents

High-rigidity bar manufacture method Download PDF

Info

Publication number
RU2113927C1
RU2113927C1 RU97112356A RU97112356A RU2113927C1 RU 2113927 C1 RU2113927 C1 RU 2113927C1 RU 97112356 A RU97112356 A RU 97112356A RU 97112356 A RU97112356 A RU 97112356A RU 2113927 C1 RU2113927 C1 RU 2113927C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
corrugations
strip
rolls
billet
width
Prior art date
Application number
RU97112356A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97112356A (en
Inventor
В.Г. Антипанов
М.Ф. Сафронов
В.Л. Корнилов
С.В. Кривоносов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
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 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU97112356A priority Critical patent/RU2113927C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2113927C1 publication Critical patent/RU2113927C1/en
Publication of RU97112356A publication Critical patent/RU97112356A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic working of metals, in particular, manufacture of bent sheet billets with longitudinal repeated closed corrugations. SUBSTANCE: method involves measuring extent of falciform of strip along its datum length; forming corrugations by rolls arranged with predetermined roll space. When strips with falciform extent exceeding allowable value by Δ S mm are formed, corrugations of different height are made along strip width by skewing rolls in vertical plane for an angle of α determined by empiric dependence. Roll space on bent edge of billet is set to be equal to minimum thickness δ of billet and on opposed edge - equal to δ+Btgα, where δ is minimum thickness of billet, mm; B is space between edges, mm. EFFECT: wider operational capabilities and reduced metal usage by using billets with increased falciform extent. 2 dwg

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении листовых профилей высокой жесткости. The invention relates to rolling production and can be used in the manufacture of sheet profiles of high rigidity.

Профили высокой жесткости (ПВЖ) содержат по ширине один или несколько замкнутых продольных, периодически повторяющихся продольных гофров с трапециевидной или круглой формой поперечного сечения и изготавливаются из полосовой рулонной стали. Формообразование гофров осуществляется путем локальной вытяжки металла с помощью валков соответствующей конструкции. Технология производства ПВЖ описана, например, в книге Березовского С.Ф. Производство гнутых профилей. - Металлургия, 1985, с. 102-104. High stiffness profiles (LSS) contain one or more closed longitudinal, periodically repeating longitudinal corrugations with a trapezoidal or circular cross-sectional width and are made of strip rolled steel. Corrugations are formed by local metal drawing using rolls of the corresponding design. The production technology of DRI is described, for example, in the book of S. Berezovsky. Production of bent profiles. - Metallurgy, 1985, p. 102-104.

Известен способ изготовления гофрированных листов с замкнутыми гофрами (ПВЖ), в котором для устранения дефектов типа скручивания и местного вспучивания при выдавливании гофров заготовку растягивают в двух взаимно перпендикулярных направлениях (авт. св. СССР N 620308, кл. B 21 D 5/08 от 25.08.78). Известен также способ изготовления гофрированных изделий с гофрами жесткости (ПВЖ), в котором часть участков заготовки со стороны внешних боковых граней гофров, составляющую 0,2-0,5 от ширины каждого участка, подвергают обжатию на 0,2-2,0% большему, чем остальную часть (авт. св. СССР N 713634, кл. B 21 D 5/06 от 08.02.80). A known method of manufacturing corrugated sheets with closed corrugations (LIF), in which to eliminate defects such as twisting and local expansion when extruding corrugations, the workpiece is stretched in two mutually perpendicular directions (ed. St. USSR N 620308, class B 21 D 5/08 from 08/25/78). There is also a known method of manufacturing corrugated products with stiffness corrugations (LIF), in which a portion of the workpiece sections from the side of the outer side faces of the corrugations, comprising 0.2-0.5 of the width of each section, is subjected to compression by 0.2-2.0% more than the rest (ed. St. USSR N 713634, class B 21 D 5/06 from 08.02.80).

Недостатком известных способов является невозможность производства с их помощью качественных ПВЖ из полосовой заготовки с повышенной серповидностью (резьбовой кривизной). A disadvantage of the known methods is the impossibility of producing with their help high-quality DRI from a strip billet with increased sickle shape (threaded curvature).

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления листов с гофрами жесткости по авт. св. СССР N 965546, кл. B 21 D 5/06 от 09.03.81, БИ N 38, 1982. Closest to the proposed is a method of manufacturing sheets with stiff corrugations according to ed. St. USSR N 965546, class B 21 D 5/06 dated 09.03.81, BI N 38, 1982.

Этот способ включает предварительное измерение величины серповидности полосы и формообразование на ней гофров валками, установленными с заданным межвалковым зазором, и характеризуется тем, что при изготовлении профилей с трапецеидальными гофрами одновременно с обжатием плоских участков наклонные элементы формуемых гофров также подвергают обжатию. Недостатком такого способа также является невозможность получения с его применением качественных ПВЖ, формуемых из заготовки с повышенной серповидностью. This method includes a preliminary measurement of the magnitude of the crescent shape of the strip and the formation of corrugations on it by rolls installed with a given roll gap, and is characterized in that when manufacturing profiles with trapezoidal corrugations, the inclined elements of the molded corrugations are also crimped simultaneously with the compression of flat sections. The disadvantage of this method is the impossibility of obtaining with its use high-quality DRI, molded from a workpiece with high sickle shape.

Так как для производства профилей высокой жесткости используется горячекатанная рулонная полосовая сталь, сортамент которой оговаривается ГОСТ 19903, то величина ее серповидности, согласно п.13 стандарта, не должна превышать 10 мм на базовой длине lм = 3 м. Поэтому обязательной операцией при производстве ПВЖ является предварительный замер величины серповидности (S, мм) исходной заготовки.Since hot rolled coiled strip steel is used for the production of high rigidity profiles, the assortment of which is stipulated by GOST 19903, the magnitude of its crescent, according to paragraph 13 of the standard, should not exceed 10 mm at a base length of l m = 3 m. Therefore, a mandatory operation in the production of DRI is a preliminary measurement of the magnitude of the crescent (S, mm) of the original workpiece.

Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение технологических возможностей процесса производства ПВЖ за счет использования полосовой заготовки с серповидностью, превышающей допустимую, что уменьшает расход металла. The technical task of the invention is to expand the technological capabilities of the process of production of DRI through the use of a strip billet with a sickle shape exceeding the permissible, which reduces the consumption of metal.

Для решения этой задачи в способе производства ПВЖ с двумя замкнутыми продольными гофрами по ширине профиля из полос с заданной серповидностью, включающем предварительное измерение величины серповидности полосы на базовой длине lм и формообразование на ней гофров валками, установленными с заданным межвалковым зазором, при формовке полос с величиной серповидности, превышающей допускаемую на ΔS мм, формируют разновысотные по ширине полосы гофры путем перекоса валков в вертикальной плоскости на угол

Figure 00000002

устанавливая межвалковый зазор на вогнутой кромке заготовки равным минимальной толщине профиля δ, а на противоположной кромке - равным δ+Btgα, где h - минимально-допустимая высота гофра, lг - заданная его длина, b - расстояние между гофрами по ширине B профиля.To solve this problem, in a method of producing VZH with two closed longitudinal corrugations along the profile width from strips with a given crescent shape, including preliminary measurement of the crescent shape of a strip at a base length of l m and the formation of corrugations on it with rolls installed with a given roll gap, when forming strips with the value of the crescent, exceeding the permissible by ΔS mm, form corrugations of different height along the width of the strip by distorting the rolls in the vertical plane at an angle
Figure 00000002

setting the roll gap on the concave edge of the workpiece equal to the minimum profile thickness δ, and on the opposite edge equal to δ + Btgα, where h is the minimum allowable height of the corrugation, l g is its specified length, b is the distance between the corrugations along the width B of the profile.

Приведенная математическая зависимость для определения величины угла перекоса валков α получена при обработке опытных данных и является эмпирической. The mathematical dependence for determining the angle of skew angle α obtained in the processing of experimental data is empirical.

Сущность найденного технического решения заключается в формообразовании по ширине серповидной полосовой заготовки гофров разной высоты, что уменьшает ребровую кривизну (серповидность) готовых листовых профилей. The essence of the technical solution found is the shaping along the width of the crescent-shaped strip billet of corrugations of different heights, which reduces the rib curvature (crescent) of the finished sheet profiles.

Очевидно, что при одинаковых ширине и длине обоих гофров более высокий из них будет иметь и больший объем (разница высот гофров должна быть в пределах допускаемых величин). Так как изогнутая в горизонтальной плоскости (серповидная) полоса имеет разную длину околокромочных участков (со стороны выпуклой кромки полосы длина больше), на которых формируются гофры, то гофр, имеющий больший объем и требующий больше металла на его формообразование, заберет некоторую часть "лишнего металла", что приведет к некоторому выравниванию длин обеих кромок, т.е. к уменьшению серповидного готового профиля (по сравнению с величиной серповидности заготовки). Obviously, with the same width and length of both corrugations, the higher of them will have a larger volume (the difference in the height of the corrugations should be within the permissible values). Since the curved (crescent) strip in the horizontal plane has different lengths of near-edge sections (the length is longer on the convex edge of the strip), on which the corrugations are formed, the corrugation, which has a larger volume and requires more metal to form, will take some of the "excess metal" ", which will lead to some alignment of the lengths of both edges, i.e. to reduce the crescent-shaped finished profile (compared with the magnitude of the crescent of the workpiece).

Поскольку теоретическое определение величины угла перекоса формующих валков, с помощью которого достигается получение разновысотных гофров, не представляется возможным, целесообразно найти взаимосвязь между величиной этого угла и некоторыми параметрами гофров и серповидной полосовой заготовки опытным путем. Since it is not possible to theoretically determine the skew angle of the forming rolls by which it is possible to obtain different-height corrugations, it is advisable to find the relationship between the value of this angle and some parameters of the corrugations and the sickle-shaped strip billet empirically.

На фиг. 1 показана схема расположения гофров на серповидной полосе; на фиг. 2 - схема, показывающая формирование разновысотных по ширине профиля гофров с помощью профилегибочных валков. In FIG. 1 shows the layout of the corrugations in the crescent band; in FIG. 2 is a diagram showing the formation of corrugations of different heights along the profile width using roll forming rolls.

Серповидная полоса 1 (фиг. 1) шириной B имеет серповидность S, мм, на длине lМ, причем, левая (на фиг. 1) кромка 2 полосы - изогнутая, а правая 3 - выпуклая и более длинная. На полосе формируются гофры 4 (например, трапециевидного сечения) с длиной lг, расстояние между которыми по ширине полосы равно b.The crescent-shaped strip 1 (Fig. 1) of width B has a crescent shape S, mm, on a length l M , moreover, the left (in Fig. 1) edge 2 of the strip is curved, and the right 3 is convex and longer. Corrugations 4 are formed on the strip (for example, of a trapezoidal section) with a length of l g , the distance between them along the width of the strip is equal to b.

При формообразовании гофров рабочие валки 5 и 6 (фиг. 2) перекашивают в вертикальной плоскости с помощью нажимных устройств так, чтобы угол между их осями был равен α град. Это приводит к формированию гофров разной высоты: левого 7 (на фиг. 2) с высотой h и правого 8 с высотой H > h, так как величина межвалкового зазора со стороны кромки 2 установлена равной минимальной толщине (с учетом минусового допуска) профиля δ, а со стороны кромки 3 зазор Δ = δ+Btgα. When forming the corrugations, the work rolls 5 and 6 (Fig. 2) are warped in the vertical plane with the help of pressure devices so that the angle between their axes is equal to α deg. This leads to the formation of corrugations of different heights: left 7 (in Fig. 2) with height h and right 8 with height H> h, since the size of the roll gap on the edge 2 side is set to the minimum thickness (taking into account the minus tolerance) of the profile δ, and from the side of the edge 3, the gap Δ = δ + Btgα.

Перед профилированием измеряется фактическая серповидность полосовой заготовки на базовой длине ln, оговариваемой соответствующим стандартом или техническими условиями, и, в случае превышения ею допустимой величины, по разности ΔS, заданной длине гофров lг, расстояние между ними b, и минимально-допустимой высоте гофров h вычисляется угол α перекосов формующих валков. Затем устанавливается переменный межвалковый зазор и начинается процесс профилирования. Более высокий гофр при этом формируется путем поднятия формующего выступа нижнего валка.Before profiling, the actual crescent shape of the strip billet is measured at the base length l n specified by the relevant standard or technical specifications, and if it exceeds the permissible value, by the difference ΔS, the given length of the corrugations l g , the distance between them b, and the minimum allowable height of the corrugations h, the angle α of the warps of the forming rolls is calculated. Then a variable roll gap is set and the profiling process begins. At the same time, a higher corrugation is formed by raising the forming protrusion of the lower roll.

Опытную проверку найденного технического решения производили на проифлегибочном агрегате 1 - 5 • 300 - 1650 ОАО "Магнитогорский меткомбинат" при изготовлении ПВЖ с двумя гофрами по ширине полосы и с различными параметрами профилей. В опытах фиксировали величины серповидности исходной заготовки и готовых профилей, а также высоту гофров. Опыты показали, что в зависимости от сортамента ПВЖ использование заявляемого способа при их изготовлении позволяет получать качественные профили из серповидных полос с ΔS до 5 мм. Контрольное профилирование с использованием известной технологии показало, что с ее помощью невозможно получить требуемую геометрию ПВЖ, формуемых из серповидной заготовки. An experimental verification of the found technical solution was carried out on a flexible bending unit 1–5 • 300–1650 of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works in the manufacture of DRI with two corrugations along the width of the strip and with various profile parameters. In the experiments, the values of the crescent shape of the initial billet and finished profiles were recorded, as well as the height of the corrugations. The experiments showed that, depending on the assortment of DRI, the use of the proposed method in their manufacture allows to obtain high-quality profiles from sickle-shaped strips with ΔS up to 5 mm. Control profiling using known technology has shown that using it is impossible to obtain the required geometry of the DRI, formed from a sickle-shaped workpiece.

Таким образом, чтобы подтвердили приемлемость заявляемого объекта для решения поставленной задачи и его преимущества перед известным объектом. Thus, to confirm the acceptability of the claimed object to solve the problem and its advantages over the known object.

По данным ЗАО "Прокат - гнутый профиль" ММК использование настоящего изобретения при производстве ПВЖ позволяет уменьшить расход металла при профилировании примерно на 2%, что соответственно повысит рентабельность этого вида проката. According to the data of Rolled Bent Profile CJSC MMK, the use of the present invention in the production of DRI allows reducing metal consumption during profiling by about 2%, which accordingly will increase the profitability of this type of rolled products.

Пример. Формуется профиль высокой жесткости с двумя трапециевидными гофрами по ширине полосы B = 1260 мм; длина гофров (фиг. 1 и 2) lг = 1230 мм, минимальная высота h = 34 мм, b = 600 мм.Example. A high rigidity profile is formed with two trapezoidal corrugations along the strip width B = 1260 mm; the length of the corrugations (Fig. 1 and 2) l g = 1230 mm, the minimum height h = 34 mm, b = 600 mm

Допустимая величина серповидности 10 мм на длине lМ = 3000 мм, фактическая - 13 мм, т.е. Δ S = 3 мм.The permissible crescent rate of 10 mm over a length l M = 3000 mm, the actual - 13 mm, i.e. Δ S = 3 mm.

Угол перекоса валков:

Figure 00000003

Допуск на толщину полосы: 4 +0,3 -0,5 мм, т.е. величина δ = 4 - 0,5 = 3,5 мм (зазор со стороны вогнутой кромки), а Δ = δ+Btgα = 3,5 + 1260 • tg 0,0065 рад ≈ 11,6 мм.Swash angle:
Figure 00000003

Thickness Tolerance: 4 +0.3 -0.5 mm i.e. the value δ = 4 - 0.5 = 3.5 mm (clearance from the side of the concave edge), and Δ = δ + Btgα = 3.5 + 1260 • tg 0.0065 rad ≈ 11.6 mm.

H = h+btgα = 34+600•tg0,0065 рад ≈ 38 мм,
что соответствует допуску на высоту гофров (36 ± 2 мм).
H = h + btgα = 34 + 600 • tg0.0065 rad ≈ 38 mm,
which corresponds to the tolerance on the height of the corrugations (36 ± 2 mm).

Claims (1)

Способ производства профилей высокой жесткости с двумя замкнутыми продольными гофрами по ширине, включающий предварительное измерение величины серповидности полосы на базовой длине lm и формирование на ней гофров валками, установленными с заданным межвалковым зазором, отличающийся тем, что при разности ΔS измеренной серповидности и допускаемой формируют разновысокие по ширине полосы гофры путем перекоса валков в вертикальной плоскости на угол
Figure 00000004

где α - угол перекоса валков, рад.;
ΔS - разность измеренной и заданной серповидностей, мм;
h - минимально допустимая высота гофра, мм;
lг - заданная длина гофра, мм;
b - расстояние между гофрами, мм;
lм - базовая длина, мм;
B - ширина профиля, мм;
δ - минимальная толщина профиля, мм,
устанавливая межвалковый зазор на вогнутой кромке заготовки, равный минимальной толщине профиля -δ+βtgα, а на противоположной δ.
A method for the production of high rigidity profiles with two closed longitudinal corrugations in width, which includes preliminary measurement of the crescent shape of the strip at the base length l m and the formation of corrugations on it with rolls installed with a given roll gap, characterized in that at a difference ΔS of the measured crescent shape and the allowable one they form uneven along the width of the corrugation strip by skewing the rolls in a vertical plane at an angle
Figure 00000004

where α is the skew angle of the rolls, rad .;
ΔS is the difference between the measured and given crescent, mm;
h is the minimum allowable height of the corrugation, mm;
l g - the specified length of the corrugation, mm;
b is the distance between the corrugations, mm;
l m - base length, mm;
B - profile width, mm;
δ is the minimum thickness of the profile, mm,
setting the roll gap on the concave edge of the workpiece, equal to the minimum profile thickness -δ + βtgα, and on the opposite δ.
RU97112356A 1997-07-09 1997-07-09 High-rigidity bar manufacture method RU2113927C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97112356A RU2113927C1 (en) 1997-07-09 1997-07-09 High-rigidity bar manufacture method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97112356A RU2113927C1 (en) 1997-07-09 1997-07-09 High-rigidity bar manufacture method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2113927C1 true RU2113927C1 (en) 1998-06-27
RU97112356A RU97112356A (en) 1998-11-10

Family

ID=20195470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97112356A RU2113927C1 (en) 1997-07-09 1997-07-09 High-rigidity bar manufacture method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2113927C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111488922A (en) * 2020-04-03 2020-08-04 北京科技大学 Intermediate blank camber classification identification and quality judgment method and system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111488922A (en) * 2020-04-03 2020-08-04 北京科技大学 Intermediate blank camber classification identification and quality judgment method and system
CN111488922B (en) * 2020-04-03 2023-06-02 北京科技大学 Intermediate blank camber classification identification and quality judgment method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8485012B2 (en) Cold rolling method for manufacturing a profile
RU2113927C1 (en) High-rigidity bar manufacture method
RU2362642C1 (en) Method for production of bent channels
JP4925123B2 (en) Method and apparatus for manufacturing irregular cross-section material
SU1003962A1 (en) Bent section production method
RU2255825C1 (en) Steel strip straightening method
RU2014915C1 (en) Strip rolling method
SU727263A1 (en) Method of producing formed sections
SU603181A1 (en) Method of making bent box-like rolled profiles
RU2147955C1 (en) Section bending mill
SU1342558A1 (en) Method of manufacturing corrugated sections
SU1532115A1 (en) Method of straightening a strip and straightener for effecting same
RU2085315C1 (en) Method of making bent shape
RU2055669C1 (en) Process of manufacture of roll-formed sections
SU978972A1 (en) Method of producing rolled bent sections
SU1388141A1 (en) Method of producing u=shaped roll-formed sections
SU1634347A1 (en) A method for manufacturing bent rolied sections
SU1278058A1 (en) Method of producing bent unequal channel with stepped wall
SU1382532A1 (en) Method of manufacturing channeled sections
SU1750775A1 (en) Method for production of corrugated profiles
SU806174A1 (en) Method of producing thin-walled asymmetrical sections
RU2164186C2 (en) Method for profiling equal-flange channel bars
SU749489A1 (en) Method of producing bent rolled sections having double-thickness element near edges
SU1726087A1 (en) Method of production of roll-formed sections
SU965546A2 (en) Method of producing sheets with stiffening corrugations