RU2164190C2 - Method for rolling monolithic railway road axles - Google Patents

Method for rolling monolithic railway road axles Download PDF

Info

Publication number
RU2164190C2
RU2164190C2 RU99106831A RU99106831A RU2164190C2 RU 2164190 C2 RU2164190 C2 RU 2164190C2 RU 99106831 A RU99106831 A RU 99106831A RU 99106831 A RU99106831 A RU 99106831A RU 2164190 C2 RU2164190 C2 RU 2164190C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
diameter
axis
neck
rolls
Prior art date
Application number
RU99106831A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99106831A (en
Inventor
Анатолий Романович Пименов
Сергей Сергеевич Бродский
Давид Пенхусович Кукуй
Евгений Святославович Попов
Владимир Васильевич Несвет
Николай Алексеевич Трухин
Валентин Михайлович Полещук
Валерий Иванович Гончарук
Николай Викторович Хмиль
Юрий Константинович Олейник
Владимир Александрович Гончар
Original Assignee
Научно-Производственное Общество С Ограниченной Ответственностью С Иностранными Инвестициями "Доникс"
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 Научно-Производственное Общество С Ограниченной Ответственностью С Иностранными Инвестициями "Доникс" filed Critical Научно-Производственное Общество С Ограниченной Ответственностью С Иностранными Инвестициями "Доникс"
Application granted granted Critical
Publication of RU2164190C2 publication Critical patent/RU2164190C2/en
Publication of RU99106831A publication Critical patent/RU99106831A/en

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely, manufacture of monolithic rough railway road axles in three-roll mill for helical rolling, possibly rolling monolithic periodic shapes. SUBSTANCE: method comprises steps of guiding initial blank with diameter equal to that of subboss to rolling mill; rolling leading neck and presubboss at applying end-push effort; after rolling leading neck and presubboss drawing rolls apart by value of elastic deformation of initial blank. Subboss is formed by rolling out initial blank being moved by predetermined value of length of subboss. Rolling of subbosses, mean portion, rear presubboss and neck of monolithic rough railway road axle may be performed at applying axial tension effort or axial end-push effort. Initial blank may be made of continuously cast metal. Diameter of initial blank before its heating for rolling is equal to 1.005-1.01 of subboss diameter. EFFECT: enhanced quality of products, lowered metal consumption at making monolithic rough railway road axles. 3 cl, 3 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству сплошных черновых железнодорожных осей на трехвалковом стане поперечно-винтовой прокатки, и может быть использовано при прокатке сплошных периодических профилей. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the production of continuous rough railway axles on a three-roll cross-helical rolling mill, and can be used for rolling continuous periodic profiles.

Сплошная черновая железнодорожная ось представляет собой изделие с переменным по длине наружным диаметром. Элементы оси имеют цилиндрическую форму и, начиная от торца оси, соответственно именуются: шейка, предподступица, подступица, средняя часть, подступица, предпоступица и шейка. Каждая из этих частей имеет свое функциональное значение. Наиболее важными элементами оси являются подступицы, которые при следующих технологических операциях: правка, оценка прямолинейности, соосности элементов оси (шейки и средней части), симметричности расположения шеек являются базовыми (основными) элементами. A solid rough railway axis is a product with an outer diameter that is variable in length. The elements of the axis are cylindrical in shape and, starting from the end of the axis, are respectively referred to as: neck, pre-protruder, protruder, middle part, protruder, prepupech and neck. Each of these parts has its own functional significance. The most important elements of the axis are the risers, which during the following technological operations: dressing, straightness assessment, alignment of the axis elements (neck and middle part), symmetrical arrangement of the necks are the basic (main) elements.

Известен способ прокатки сплошных и полых периодических профилей на трехвалковом стане (А.С. СССР N 145512. Кл. 7а, 4, опубликовано в бюллетене N 6 за 1962 год). Осуществление этого способа производится на трехвалковом стане поперечно-винтовой прокатки с обжатием исходной заготовки в процессе прокатки по всей длине, причем прокатку переднего конца осуществляют с приложением осевого усилия подпора, проталкивающего заготовку через валки. На выходе из валков передний конец захватывается автоматическим зажимом. Дальнейшую прокатку осуществляют с приложением усилия натяжения при одновременном снятии усилия подпора. A known method of rolling continuous and hollow periodic profiles on a three-roll mill (AS USSR N 145512. Cl. 7a, 4, published in bulletin N 6 for 1962). The implementation of this method is carried out on a three-roll cross-helical rolling mill with compression of the original billet during rolling along the entire length, and the rolling of the front end is carried out with the application of the axial force of the support pushing the billet through the rolls. At the exit of the rolls, the front end is gripped by an automatic clamp. Further rolling is carried out with the application of a tensile force while simultaneously removing the back pressure.

Недостатком указанного способа является то, что прокатанные элементы оси имеют нестабильные размеры как по диаметрам, так и по длине. Абсолютная разность величин диаметров одноименных элементов достигает 8 мм. Это объясняется тем, что при сведении и разведении валков в процессе прокатки (под нагрузкой от усилия деформации) скоростные и точностные характеристики гидропривода для каждого валка неидентичны, что приводит к смещению оси прокатки до 10 мм (что доказано в работе Левин Е.И., Сичевой А.П. и др. Влияние основных механизмов трехвалкового стана на точность круглых профилей переменного сечения. Сб. ВНИИМЕТМАША, М. 1980 г. "Создание станов и исследование процессов прокатки заготовок машиностроительных деталей", стр. 16-28). Кроме нестабильности размеров, смещение оси прокатки приводит к искривлению оси и несоосности ее элементов. The disadvantage of this method is that the rolled axis elements have unstable dimensions both in diameter and in length. The absolute difference in the diameters of the elements of the same name reaches 8 mm. This is due to the fact that when reducing and diluting the rolls during the rolling process (under load from the deformation force), the speed and accuracy characteristics of the hydraulic drive are not identical for each roll, which leads to a displacement of the rolling axis to 10 mm (which was proved in the work of E. Levin, Sicheva A.P. et al. Influence of the basic mechanisms of a three-roll mill on the accuracy of round profiles of variable cross-section. Collection of VNIIMETMASH, M. 1980. "Creating mills and studying the processes of rolling workpieces of machine-building parts", pp. 16-28). In addition to dimensional instability, the displacement of the rolling axis leads to a curvature of the axis and misalignment of its elements.

Как указывалось ранее, подступицы являются базовыми элементами. Неравенство диаметров подступиц приводит при правке к перекосу оси в штампах, что не позволяет исправить ее непрямолинейность. В сочетании с несоосностью элементов оси при механической обработке это приводит к неравномерному съему металла припуска по периметру. В результате на поверхности чистовой оси остаются дефекты - следы черновой поверхности, остатки поверхностных дефектов черновой оси. As indicated earlier, the risers are the basic elements. The inequality in the diameters of the risers leads to misalignment of the axis in the dies, which does not allow to correct its straightness. In combination with the misalignment of the axis elements during machining, this leads to uneven removal of the allowance metal around the perimeter. As a result, defects remain on the surface of the fine axis - traces of the rough surface, the remains of surface defects of the rough axis.

Известны способы прокатки круглых периодических профилей, направленные на повышение качества профильного изделия. Характерной особенностью этих способов (описанного, например, в кн.: Тетерин П.К. Теория поперечной и винтовой прокатки. М., "Металлургия", 1983, с. 240) является сохранение стабильности протекания процесса. Для этого прокатку проводят по всей длине изделия с осевым подпором. В данном случае, создавая схему сжатия, уменьшается неравномерность деформации и влияние растягивающих радиальных напряжений на качество макроструктуры металла, но не на качество геометрии профиля. Known methods of rolling round periodic profiles aimed at improving the quality of the profile product. A characteristic feature of these methods (described, for example, in the book: Teterin PK, Theory of transverse and helical rolling. M., Metallurgy, 1983, p. 240) is the stability of the process. For this, rolling is carried out along the entire length of the product with axial support. In this case, creating a compression scheme reduces the unevenness of the deformation and the influence of tensile radial stresses on the quality of the macrostructure of the metal, but not on the quality of the profile geometry.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ прокатки сплошных и полых профильных заготовок на трехвалковом стане поперечно-винтовой прокатки (А.С. СССР N 1407646, В 21 H 8/00, 07.07.83), включающий формирование части оси прокаткой исходной заготовки с осевым подпором и прокатку остальной ее части. The closest in technical essence to the claimed is a method of rolling solid and hollow profile billets on a three-roll cross-helical mill (AS USSR N 1407646, 21 H 8/00, 07.07.83), including the formation of a part of the axis by rolling the original billet with axial support and rolling the rest of it.

Недостатком данного решения является то, что прокатанные по данному способу подступицы будут иметь неодинаковые диаметры. После прокатки калибруют только передний конец прокатанной заготовки, а точнее часть шейки. Переход от прокатки с подпором на прокатку с натяжением при прокатке шейки и в сочетании с различным перемещением валков при прокатке последующих элементов оси, обусловленное разницей работы их гидравлических систем, приводит к неточности размеров прокатываемых элементов и потере их соосности. Это является причиной непрямолинейности всего изделия и ведет к образованию поверхностных дефектов при последующей механической обработке черновой оси. The disadvantage of this solution is that the risers rolled by this method will have unequal diameters. After rolling, only the front end of the rolled billet, or rather part of the neck, is calibrated. The transition from rolling with support to rolling with tension during rolling of the neck and in combination with different movement of the rolls during rolling of the subsequent axis elements, due to the difference in the operation of their hydraulic systems, leads to inaccurate sizes of the rolled elements and the loss of their alignment. This is the cause of the non-linearity of the entire product and leads to the formation of surface defects during subsequent machining of the rough axis.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа прокатки сплошных железнодорожных осей путем использования исходной заготовки с наружным диаметром, равным диаметру подступицы, то есть при прокатке полного профиля формирование подступицы ведут при установке валков на величину упругой деформации исходной заготовки, чем обеспечивается получение базовых элементов - подступиц, одинаковых диаметров и длин, а также повышение точности геометрических параметров других элементов оси. The basis of the invention is the task of improving the method of rolling solid axles by using the original billet with an outer diameter equal to the diameter of the riser, that is, when rolling the full profile, the formation of the riser is carried out when the rolls are set to the amount of elastic deformation of the original billet, which ensures the preparation of the basic elements - risers, the same diameters and lengths, as well as increasing the accuracy of the geometric parameters of other axis elements.

Указанный технический результат достигается за счет того, что формируют часть оси прокаткой исходной заготовки с осевым подпором и прокатывают остальную ее часть. При этом прокаткой исходной заготовки с осевым подпором формируют переднюю шейку и предпоступицу оси, остальную часть оси формируют с осевым подпором или с осевым натяжением, при этом подступицу формируют обкаткой валками исходной заготовки по наружному диаметру при их установке на величину упругой деформации исходной заготовки. В качестве исходной заготовки может быть использована катаная заготовка с диаметром, равным 1,005 - 1,01 диаметра подступицы. Исходная заготовка может быть изготовлена из непрерывно-литого металла. The specified technical result is achieved due to the fact that form part of the axis by rolling the original billet with axial support and roll the rest of it. In this case, by rolling the initial billet with axial support, the front neck and pre-axle of the axis are formed, the rest of the axis is formed with axial support or with axial tension, while the undercut is formed by rolling the initial workpiece rolls along the outer diameter when they are set to the elastic deformation of the initial workpiece. As the initial billet, a rolled billet with a diameter equal to 1.005 - 1.01 of the diameter of the riser can be used. The initial billet may be made of continuously cast metal.

Предлагаемый в заявляемом способе технический прием - прокатка полного профиля передней шейки и предпоступицы с осевым подпором является новым существенным признаком, обеспечивающим точное формирование данных элементов черновой оси. The technique proposed in the inventive method - rolling the full profile of the anterior neck and preechondrium with axial support is a new significant feature that ensures the exact formation of these elements of the rough axis.

Как указывалось выше, изменение схемы деформации при прокатке одного элемента (шейки), состоящее в переходе с подпора на натяжения, а также неодинаковое перемещение валков за счет разницы работы гидравлических систем приводит к неточности геометрических размеров прокатываемых элементов (шейки и предподступицы) и потере их соосности. Потеря соосности является причиной непрямолинейности всего изделия и образования поверхностных дефектов при последующей механической обработке черновой оси. Прокатка же всей шейки и предподступицы без изменения режима деформации, без перехода от усилия подпора к натяжению способствует устранению указанных недостатков и обеспечивает получение точных размеров этих элементов. As mentioned above, a change in the deformation scheme during rolling of one element (neck), consisting in the transition from back pressure to tension, as well as unequal movement of the rolls due to the difference in the operation of hydraulic systems, leads to inaccurate geometric dimensions of the rolled elements (neck and pre-crimp) and the loss of their alignment . Loss of alignment is the cause of the non-linearity of the entire product and the formation of surface defects during subsequent machining of the rough axis. Rolling the entire neck and pre-riser without changing the deformation mode, without switching from the back-up force to the tension, helps to eliminate these drawbacks and ensures the exact dimensions of these elements.

Другим существенным признаком предлагаемого способа является формирование профиля подступицы железнодорожной оси, который производят при установке валков стана на величину упругой деформации исходной заготовки с обкаткой валками по наружному диаметру. Установка валков на величину упругой деформации исходной заготовки предусматривает использование исходной заготовки с заданным диаметром по всей длине, равным диаметру подступиц. Установка валков на величину упругой деформации исходной заготовки при формировании профиля подступицы обкаткой по наружному диаметру исключает необходимость перемещения валков, связанное с установкой их на прокатываемый диаметр подступиц, что необходимо при использовании заготовок, имеющих диаметр, превышающий диаметр прокатываемой подступицы. Это устраняет смещение оси прокатки и, как следствие, искривление прокатываемой черновой железнодорожной оси. Another significant feature of the proposed method is the formation of the profile of the underside of the railway axis, which is produced when the mill rolls are installed at the value of the elastic deformation of the initial billet with rolling by the rolls on the outer diameter. The installation of the rolls on the amount of elastic deformation of the initial billet involves the use of the original billet with a given diameter along the entire length equal to the diameter of the risers. The installation of the rolls on the amount of elastic deformation of the initial billet when forming the profile of the riser by running along the outer diameter eliminates the need to move the rolls associated with their installation on the rolled diameter of the risers, which is necessary when using blanks having a diameter exceeding the diameter of the rolled riser. This eliminates the shift of the rolling axis and, as a consequence, the curvature of the rolled rough railway axis.

Обкатка исходной заготовки валками при формировании подступицы выполняет функцию направляющей заготовки по оси прокатки. Это способствует стабилизации оси прокатки, сохранению соосности элементов профиля и не приводит к искривлению оси. Running-in of the initial billet with rolls during the formation of the riser serves as a guide billet along the rolling axis. This helps to stabilize the rolling axis, preserves the alignment of the profile elements and does not lead to curvature of the axis.

Помимо улучшения геометрических параметров прокатываемого изделия применение способа позволит снизить нагрузку на стан, продолжительность прокатки, время нагрева исходной заготовки и массу крати для прокатки черновой оси. In addition to improving the geometric parameters of the rolled product, the application of the method will reduce the load on the mill, the rolling time, the heating time of the initial billet and the mass of steal for rolling the rough axis.

Способ осуществляется следующим образом. Исходную заготовку с диаметром, равным диаметру подступицы, задают в стан. Переднюю шейку и предподступицу прокатывают с приложением усилия подпора. После прокатки шейки и предподступицы валки разводят на величину упругой деформации исходной заготовки. Формирование подступицы осуществляют, обкатывая валками исходную заготовку при ее перемещении на заданную длину подступицы. Прокатка подступиц, средней части, задних предподступицы и шейки сплошной черновой железнодорожной оси может производится как с приложением усилия осевого натяжения, так и с приложением усилия осевого подпора. При этом в качестве исходной заготовки может быть использована заготовка, изготовленная из непрерывно-литого металла. Исходная заготовка до ее нагрева перед прокаткой имеет диаметр, равный 1,005-1,01 диаметра подступицы. The method is as follows. The initial workpiece with a diameter equal to the diameter of the riser is set in the mill. The front cervix and pre-crib are rolled with the application of back pressure. After rolling the neck and the pre-roll, the rolls are bred by the amount of elastic deformation of the original workpiece. The formation of the riser is carried out by rolling in the rolls of the original workpiece when it is moved to a predetermined length of the riser. Rolling of the risers, the middle part, the rear pre-risers and the neck of the continuous rough railway axis can be carried out both with the application of axial tension and with the application of axial pressure. In this case, a preform made of continuously cast metal can be used as the initial preform. The initial billet before it is heated before rolling has a diameter equal to 1.005-1.01 of the diameter of the riser.

Использование исходной заготовки с диаметром, равным 1,005-1,01 величины диаметра подступицы, предусматривает исключение влияния образования окалины на поверхности при нагреве исходной заготовки при формировании диаметра подступицы. При нагреве заготовки на ее поверхности образуется слой окалины, равный 0,005-0,01 диаметра нагреваемой заготовки. Перед прокаткой этот слой окалины удаляется с поверхности исходной заготовки. Диаметр исходной заготовки перед прокаткой становится равным диаметру подступиц. The use of the original billet with a diameter equal to 1.005-1.01 of the diameter of the riser, eliminates the influence of the formation of scale on the surface when the original billet is heated during the formation of the diameter of the riser. When the workpiece is heated, a scale layer is formed on its surface, equal to 0.005-0.01 of the diameter of the heated workpiece. Before rolling, this layer of scale is removed from the surface of the original billet. The diameter of the initial billet before rolling becomes equal to the diameter of the risers.

Использование в предлагаемом способе непрерывно-литой заготовки позволяет уменьшить металлоемкость процесса при изготовлении исходной заготовки. Это достигается за счет уменьшения технологической обрези при предварительной прокатке исходной непрерывно-литой заготовки в сравнении с подготовкой исходной заготовки из слитков. The use of the continuously cast billet in the proposed method reduces the metal consumption of the process in the manufacture of the initial billet. This is achieved by reducing the technological edge during preliminary rolling of the initial continuously cast billet in comparison with the preparation of the initial billet from ingots.

На фиг. 1 изображен процесс прокатки шейки и предподступицы при приложении усилия осевого подпора. In FIG. 1 shows the rolling process of the neck and pre-riser when applying axial support forces.

На фиг. 2 изображена обкатка исходной заготовки валками при формировании профиля подступицы. In FIG. 2 shows the run-in of the initial billet rolls when forming the profile of the riser.

На фиг. 3 показана прокатка средней части сплошной черновой железнодорожной оси. In FIG. Figure 3 shows the rolling of the middle part of a continuous rough railway axis.

Исходная заготовка 1 с диаметром, равным диаметру подступицы, подается в стан и толкателем (на чертеже не показано) с усилием подпора задается в валки 2 стана, где прокатывается полный профиль передней шейки 3 и предподступицы 4. The initial billet 1 with a diameter equal to the diameter of the inlet is fed into the mill and the pusher (not shown in the drawing) with a backing force is set in the rolls 2 of the mill, where the full profile of the front neck 3 and the pre-4 is rolled.

После прокатки этих элементов валки 2 разводятся на величину упругой деформации исходной заготовки 1 и при осевом усилии подпора или при осевом натяжении заготовка 1 обкатывается валками 2 на заданную длину подступицы 5. Диаметр подступицы 5 равен диаметру исходной заготовки 1. After rolling these elements, the rolls 2 are bred by the amount of elastic deformation of the original billet 1 and with axial thrust support or with axial tension, the billet 1 is rolled by rolls 2 to a predetermined length of the riser 5. The diameter of the riser 5 is equal to the diameter of the initial billet 1.

Средняя часть 6 прокатывается после сведения валков на заданный диаметр средней части. При прокатке подступицы 5 гидросистемы валков находятся в ненагруженном стационарном состоянии, что позволяет гидросистемам прийти в исходное рабочее положение для одинакового равномерного перемещения валков 2 при их сведении для прокатки средней части 6. Это исключает смещение оси прокатки. Прокатка задней подступицы, предподступицы и шейки производится аналогично. The middle part 6 is rolled after the rolls are reduced to a predetermined diameter of the middle part. When rolling the riser 5, the hydraulic systems of the rolls are in an unloaded stationary state, which allows the hydraulic systems to return to their original working position for the same uniform movement of the rolls 2 when reduced for rolling the middle part 6. This eliminates the shift of the rolling axis. Rolling of the rear nipple, pre-nipple and neck is carried out similarly.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ СПОСОБА. EXAMPLE OF SPECIFIC EXECUTION OF THE METHOD.

Непрерывно-литая заготовка с поперечным сечением 1350 см2 из осевой стали по ГОСТ 4728, прошедшая замедленное охлаждение после отливки (в ямах или укрытых штабелях или вагоне-термосе) не менее 24 часов, подвергается контролю на наличие поверхностных дефектов и ремонту.A continuously cast billet with a cross section of 1350 cm 2 of axial steel according to GOST 4728, which has undergone delayed cooling after casting (in pits or in covered piles or a thermos carriage) for at least 24 hours, is inspected for surface defects and repaired.

Подготовленные непрерывно-литые заготовки (НЛЗ) нагреваются до температуры 1180-1220oC и прокатываются на трубозаготовочном стане 900/750х3 в заготовку диаметром 212±2 мм (с уковом 3,8) для дальнейшей прокатки на трехвалковом стане поперечно-винтовой прокатки сплошной черновой железнодорожной оси для магистральных вагонов.The prepared continuously cast billets (NLZ) are heated to a temperature of 1180-1220 o C and rolled on a 900 / 750x3 pipe mill to a billet with a diameter of 212 ± 2 mm (with a yield of 3.8) for further rolling on a three-roll continuous helical cross-section rolling mill railway axle for main carriages.

Прокатанные круглые заготовки проходят ультразвуковой контроль на качество металла при радиальном прозвучивании на автоматизированной установке ПОИСК 9/1 с использованием ультразвуковых колебаний частотой 2,5 МГц. Чувствительность установки позволяет выявлять несплошности, акустические свойства которых эквивалентны боковой поверхности отверстия диаметром 2,5 мм (контрольный отражатель) по ГОСТ 21120. Laminated round billets undergo ultrasonic testing for metal quality during radial sounding on an automated SEARCH 9/1 installation using ultrasonic vibrations with a frequency of 2.5 MHz. The sensitivity of the installation allows to detect discontinuities, the acoustic properties of which are equivalent to the side surface of the hole with a diameter of 2.5 mm (control reflector) according to GOST 21120.

Качество макроструктуры исходных НЛЗ регламентировано показателями по ГОСТ 10243 и ОСТ 14-1-235-91. Показатели качества должны быть не более:
центральная пористость ЦП -1,5 б;
осевая ликвация ОЛ -1,5 б;
ликвационные полоски и трещины ЛПТ - 1,0 б;
краевая точечная загрязненность КТЗ -1,0 б;
светлые полоски СП - 1,0 б.
The quality of the macrostructure of the initial NLZ is regulated by indicators according to GOST 10243 and OST 14-1-235-91. Quality indicators should be no more than:
CPU central porosity -1.5 b;
axial segregation OL -1.5 b;
segregation strips and cracks LPT - 1.0 b;
marginal point pollution KTZ -1.0 b;
light strips SP - 1.0 b.

Штанги заготовок, прошедшие ультразвуковой контроль, разрезаются на мерные длины - крати, необходимые для прокатки одной сплошной черновой железнодорожной оси. Bars of workpieces that have undergone ultrasonic testing are cut into measured lengths - krati necessary for rolling one continuous draft railway axis.

Крати длиной 2050-2070 мм нагревают в кольцевой печи до температуры 1180 - 1200oC в течение 2 часов 30 минут, после чего исходные заготовки подают к трехвалковому стану поперечно-винтовой прокатки. В приемном желобе стана толкатель заготовок, упираясь в задний торец заготовки, задает ее в рабочие валки, которые образуют калибр, равный диаметру шейки 148 мм. После прокатки участка шейки длиной около 200 мм ее конец, вышедший из валков, захватывается автоматическим зажимом механизма натяжения, что удерживает выходящий из валков участок шейки по оси прокатки. Механизм натяжения не включается, а прокатка заданной длины шейки происходит под действием усилия подпора, при этом механизм натяжения, удерживая по оси прокатки передний участок шейки, перемещается под действием выходящего из валков металла.Krati with a length of 2050-2070 mm is heated in a ring furnace to a temperature of 1180 - 1200 o C for 2 hours 30 minutes, after which the initial billets are fed to a three-roll cross-helical rolling mill. In the receiving chute of the mill, the workpiece pusher abuts against the rear end of the workpiece and sets it into work rolls, which form a caliber equal to the neck diameter of 148 mm. After rolling the neck section with a length of about 200 mm, its end emerging from the rolls is captured by an automatic clamp of the tension mechanism, which holds the neck section leaving the rolls along the rolling axis. The tension mechanism does not turn on, and rolling of a predetermined length of the neck occurs under the action of back pressure, while the tension mechanism, holding the front portion of the neck along the axis of rolling, moves under the action of the metal emerging from the rolls.

После прокатки шейки и предподступицы усилие подпора отключается, валки разводятся на размер калибра, равный максимальному диаметру исходной заготовки - диаметру подступицы. Диаметр подступицы 208±2 мм, валки разводятся на размер не менее 210 мм. Включается система натяжения и заготовка перемещается в валках на длину подступицы. Валки, обкатывая подступицу, удерживают заготовку по оси прокатки. Система гидропривода в этот момент подготовлена для сведения валков из стационарного состояния для прокатки последующего элемента оси - средней части диаметром 187 мм. Сведение валков, находящихся в стационарном состоянии гидросистемы, обеспечивает идентичность их перемещения, что является необходимым условием сохранения прямолинейности оси прокатки. Прокатка переходных участков выходным конусом валков происходила при соотношении скорости сведения валков и системы натяжения, равном тангенсу угла наклона выходного конуса валков. After rolling the neck and the pre-riser, the back-up force is turned off, the rolls are bred to a gauge size equal to the maximum diameter of the initial workpiece - the diameter of the riser. The diameter of the riser is 208 ± 2 mm, the rolls are bred to a size of at least 210 mm. The tensioning system is turned on and the workpiece moves in rolls to the length of the riser. Rolls, running around the nipple, hold the workpiece along the rolling axis. The hydraulic drive system at this moment is prepared to bring the rolls from a stationary state for rolling the next element of the axis - the middle part with a diameter of 187 mm. The reduction of rolls in a stationary state of the hydraulic system ensures the identity of their movement, which is a necessary condition for maintaining the straightness of the rolling axis. Rolling transition sections with the exit cone of the rolls occurred when the ratio of the speed of the rolls and the tension system is equal to the tangent of the angle of inclination of the output cone of the rolls.

При прокатке сплошных черновых железнодорожных осей по ТУ 14-2-548-83 по предлагаемому способу средняя величина нагрузки на двигатель уменьшилась до 50%, продолжительность прокатки полного профиля оси с 35-40 секунд до 27-33 секунд. Время нагрева каждой новой исходной заготовки - крати диаметром 212 мм в кольцевой печи сократилось до 30 мин. Уменьшилось количество технологических отходов, что позволило снизить массу исходной заготовки - крати с 570-575 кг до 562-566 кг. Использование непрерывно-литой заготовки для получения катанной исходной заготовки позволяет снизить металлоемкость процесса до 16%. When rolling solid rough railway axles according to TU 14-2-548-83 according to the proposed method, the average load on the engine decreased to 50%, the duration of rolling the full profile of the axis from 35-40 seconds to 27-33 seconds. The heating time of each new initial billet - krati with a diameter of 212 mm in a ring furnace was reduced to 30 minutes. The amount of technological waste decreased, which allowed to reduce the mass of the initial billet - waste from 570-575 kg to 562-566 kg. The use of a continuously cast billet to obtain a rolled initial billet reduces the metal consumption of the process by 16%.

Применения предлагаемого способа по сравнению с существующим на Днепровском металлургическом комбинате им. Дзержинского обеспечивает уменьшение металлоемкости процесса при производстве сплошных черновых железнодорожных осей до 160 кг на тонну. Повышается точность геометрических параметров оси и поле допуска на диаметральные и линейные размеры уменьшается на 50%. The application of the proposed method compared to the existing one at the Dnieper Metallurgical Combine named after Dzerzhinsky provides a reduction in the intensity of the process in the production of continuous draft railway axles to 160 kg per ton. The accuracy of the geometric parameters of the axis increases and the tolerance for diametric and linear dimensions is reduced by 50%.

Claims (3)

1. Способ прокатки сплошных железнодорожных осей, включающий формирование части оси прокаткой исходной заготовки с осевым подпором и прокатки остальной ее части, отличающийся тем, что прокаткой исходной заготовку с осевым подпором формируют переднюю шейку и предподступицу оси, остальную часть оси формируют прокаткой исходной заготовки с осевым подпором или с осевым натяжением, при этом подступицу формируют обкаткой валками исходной заготовки по наружному диаметру при их установке на величину упругой деформации исходной заготовки. 1. A method of rolling solid rail axles, including forming a part of the axis by rolling the original workpiece with axial support and rolling the rest of it, characterized in that by rolling the original workpiece with axial support to form the front neck and pre-axis, the rest of the axis is formed by rolling the original workpiece with axial support or with axial tension, while the riser is formed by rolling in the rolls of the original workpiece on the outer diameter when they are set to the amount of elastic deformation of the original workpiece. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходной заготовки используют катаную заготовку диаметром, равным 1,005 - 1,01 диаметра подступицы. 2. The method according to claim 1, characterized in that the rolled stock is used as an initial billet with a diameter of 1.005 to 1.01 of the diameter of the riser. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходной заготовки используют непрерывнолитую заготовку. 3. The method according to claim 1, characterized in that as the initial billet use continuously cast billet.
RU99106831A 1999-01-26 1999-04-01 Method for rolling monolithic railway road axles RU2164190C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA99010381A UA26209C2 (en) 1999-01-26 1999-01-26 METHOD OF ROLLING CONTINUOUS RAILWAY AXES
UA99010381 1999-01-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2164190C2 true RU2164190C2 (en) 2001-03-20
RU99106831A RU99106831A (en) 2001-03-20

Family

ID=21689326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99106831A RU2164190C2 (en) 1999-01-26 1999-04-01 Method for rolling monolithic railway road axles

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2164190C2 (en)
UA (1) UA26209C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
UA26209C2 (en) 1999-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002503788A (en) Method for producing steel rolling bearing rings
US20030145466A1 (en) Method for manufacturing alloy wheel for automobile
RU2544333C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled pipes from alpha- and pseudo-alpha-alloys based on titanium
RU2164190C2 (en) Method for rolling monolithic railway road axles
RU2441722C1 (en) Method of seamless pipe production at the aggregate with screw piercing machines and continuous lengthwise rolling
US5377515A (en) Process for cold pilger rolling of thin-walled pipes
RU2328354C2 (en) Method of production and operation of pilger mill mandrels
RU2166388C1 (en) Rod production method
RU2237529C1 (en) Method for rolling round shapes
RU2271887C2 (en) Method for producing elongated cone hollow metallic articles by rolling process
RU2238180C1 (en) Method for making bimetallic products
SU1650316A1 (en) Method for making liners on a tapered roll mill
SU1708483A1 (en) Method for rolling ring parts
SU829286A1 (en) Method of producing bimetallic hollow and solid semifabricates
SU963763A1 (en) Bimetallic tube production blank
SU1593771A1 (en) Method of helical rolling of die-rolled sections
SU1155342A1 (en) Method of manufacturing bushes having a flange
RU2243838C2 (en) Method for making mandrels of pilger mills
SU1738448A1 (en) Method of rolling intricate ring-shaped workpieces
RU1784406C (en) Method of manufacturing axisymmetric parts
SU1592081A1 (en) Method of producing outer races of bearings of symmetric profile
SU867491A1 (en) Method of producing hollow bodies
RU2247611C2 (en) Process for continuous rolling of metallic blank
SU1077690A1 (en) Method of manufacturing ring-shaped articles
RU2085311C1 (en) Billet rolling method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100402