RU2347008C2 - Method of treatment of planing machine roller - Google Patents
Method of treatment of planing machine roller Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347008C2 RU2347008C2 RU2007111276/02A RU2007111276A RU2347008C2 RU 2347008 C2 RU2347008 C2 RU 2347008C2 RU 2007111276/02 A RU2007111276/02 A RU 2007111276/02A RU 2007111276 A RU2007111276 A RU 2007111276A RU 2347008 C2 RU2347008 C2 RU 2347008C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- layer
- mcm
- fraction
- rollers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии нанесения упрочняющих покрытий на стальные изделия и может быть использовано для повышения износостойкости рабочих роликов листоправильных машин.The invention relates to a technology for applying hardening coatings on steel products and can be used to increase the wear resistance of working rollers of sheet straightening machines.
Существуют различные способы нанесения упрочняющих или коррозионно-стойких покрытий (в электростатическом поле, электролитический, напыление и др.) на металлические изделия. Используется также и детанационный метод (т.н. с помощью взрыва газовой смеси определенного состава) нанесения порошкообразных покрытий на соответствующую поверхность. Этот метод достаточно подробно описан в обзоре «Детонационные покрытия», М., НИИМаш, 1977, серия С-6-3.There are various methods of applying hardening or corrosion-resistant coatings (in an electrostatic field, electrolytic, spraying, etc.) to metal products. The detanation method is also used (the so-called explosion of a gas mixture of a certain composition) of applying powder coatings to the corresponding surface. This method is described in sufficient detail in the review "Detonation coatings", M., NIIMash, 1977, series C-6-3.
Упрочняющие покрытия наносят и на рабочую поверхность бочки валков, например, листовых станов холодной прокатки, а также на листоправильные ролики.Reinforcing coatings are also applied to the working surface of the barrel rolls, for example, cold-rolled sheet mills, as well as sheet straightening rollers.
Известен способ упрочнения металлических изделий, в котором износостойкое покрытие из порошковой смеси кремния и меди наносят на поверхность изделия после отжига этой смеси в течение определенного времени при заданной температуре с последующим силицированием (см. а.с. СССР №969782, кл. С23С 11/06, опубл. в БИ №40, 1982 г.).A known method of hardening metal products, in which a wear-resistant coating of a powder mixture of silicon and copper is applied to the surface of the product after annealing this mixture for a certain time at a given temperature, followed by silicification (see AS USSR No. 969782, class C23C 11 / 06, published in BI No. 40, 1982).
Такая технология неприемлема для упрочнения рабочей поверхности листоправильных роликов, так как не повышает их износостойкость.This technology is unacceptable for hardening the working surface of the sheet straightening rollers, since it does not increase their wear resistance.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является технология хромирования поверхности, рассматриваемая в периодическом издании (нем.) Fechber. Huffenprax. Metallweiferverarb", 1987, 25, №6 (см. реферат в реф. журнале «Металлургия, 15Д. Прокатное и волочильное производства», М., ВИНИТИ, №1, 1988, с.20).The closest analogue to the claimed object is the technology of surface chrome plating, considered in the periodical (German) Fechber. Huffenprax. Metallweiferverarb ", 1987, 25, No. 6 (see the abstract in the ref. Journal" Metallurgy, 15D. Rolling and drawing production ", M., VINITI, No. 1, 1988, p.20).
Эта технология включает подготовку поверхности металла и нанесения покрытия на нее и характеризуется тем, что предварительная обработка поверхности металла осуществляется методом катодного травления.This technology involves the preparation of a metal surface and coating it, and is characterized in that the metal surface is pretreated by cathodic etching.
Известная технология также непригодна для повышения износостойкости листоправильных роликов по двум причинам. Во-первых, при катодном травлении неизбежно будет повреждена шлифованная поверхность цапф роликов, устанавливаемых в подшипники скольжения, и, во-вторых, полученное покрытие не выдерживает высоких удельных давлений (до 40 Н/мм2), возникающих при правке листового проката, что и подтвердила опытная проверка (см. ниже).Known technology is also unsuitable for increasing the wear resistance of plate straightening rollers for two reasons. Firstly, during cathodic etching, the polished surface of the trunnions of the rollers installed in the plain bearings will inevitably be damaged, and secondly, the resulting coating does not withstand the high specific pressures (up to 40 N / mm 2 ) that occur when straightening sheet metal, which confirmed by an experimental verification (see below).
Технической задачей настоящего изобретения является повышение износостойкости роликов листоправильных машин и продление, тем самым, их рабочей кампании.An object of the present invention is to increase the wear resistance of rollers of sheet straightening machines and thereby extend their working campaign.
Предлагаемый способ обработки ролика листоправильной машины включает подготовку поверхности его бочки и нанесение упрочняющего покрытия, отличается тем, что предварительную подготовку поверхности бочки осуществляют путем обдува ее под давлением чугунной дробью фракции 180…200 мкм, а затем наносят двухслойное упрочняющее покрытие методом газодетанационного напыления, причем внутренний слой покрытия наносят из порошка карбида вольфрама фракционностью 55…65 мкм с получением толщины внутреннего слоя 15…25 мкм, а внешний слой наносят из порошка меди с примесями не более 0,6% с получением толщины внешнего слоя 8…10 мкм.The proposed method of processing a roll of a sheet straightening machine includes preparing the surface of its barrel and applying a hardening coating, characterized in that the preliminary surface preparation of the barrel is carried out by blowing it under pressure with a cast-iron fraction of a fraction of 180 ... 200 μm, and then a two-layer hardening coating is applied by gas-spraying spraying, and the internal the coating layer is applied from tungsten carbide powder with a fractionality of 55 ... 65 microns to obtain an inner layer thickness of 15 ... 25 microns, and the outer layer is applied from the pores copper cladding with impurities of not more than 0.6% to obtain an outer layer thickness of 8 ... 10 microns.
Приведенные параметры способа получены опытным путем и являются эмпирическими.The above process parameters are obtained empirically and are empirical.
Сущность заявляемого технического решения заключается, во-первых, в определенной подготовке покрываемой поверхности (с конкретизацией технологии этой подготовки); во-вторых, в оптимизации толщины двух слоев покрытия и, в-третьих, в определении материала покрытия. В результате этого достигается необходимая степень упрочнения поверхностей бочек роликов листоправильных машин, значительно продляющая срок их эксплуатации.The essence of the claimed technical solution consists, firstly, in a certain preparation of the surface to be coated (with the specification of the technology of this preparation); secondly, in optimizing the thickness of two coating layers and, thirdly, in determining the coating material. As a result of this, the necessary degree of hardening of the surfaces of the barrel barrels of the sheet straightening machines is achieved, significantly extending their useful life.
При реализации предлагаемого способа предварительно подготавливают покрываемую поверхность, помещая ролики в специальную камеру, где производят их обдув чугунной дробью (по аналогии с обработкой поверхности бочек прокатных листовых валков насечкой их дробью - см. книгу В.К.Белосевича и Н.П.Нетесова. Совершенствование процесса холодной прокатки, М.: Металлургия, 1971, с.219-220). Затем рабочую поверхность покрывают с помощью взрыва (также в специальной камере) поочередно двумя слоями определенной толщины, состоящими из разных компонентов.When implementing the proposed method, the covered surface is pre-prepared by placing the rollers in a special chamber where they are blown with cast iron shot (by analogy with the surface treatment of barrels of rolled sheet rolls by notching them with a shot - see the book by V.K. Belosevich and N.P. Netesov. Improving the process of cold rolling, M .: Metallurgy, 1971, S. 219-220). Then the working surface is covered with an explosion (also in a special chamber) alternately with two layers of a certain thickness, consisting of different components.
Опытную проверку заявляемого способа осуществляли в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».Experimental verification of the proposed method was carried out at OJSC "Magnitogorsk Iron and Steel Works".
С этой целью ролики различных листоправильных машин, изготовленные из стали 9х и имевшие различные диаметры и длину бочек, подвергали упрочнению по предлагаемой технологии (с заявляемыми ее параметрами), а также с отклонениями от этих параметров. Результаты опытов оценивали по длительности рабочей кампании листоправильных роликов.To this end, rollers of various plate straightening machines made of 9x steel and having various diameters and barrel lengths were subjected to hardening by the proposed technology (with its claimed parameters), as well as deviations from these parameters. The results of the experiments were evaluated by the duration of the working campaign of sheet straightening rollers.
Наилучшие результаты (продление рабочей кампании упрочненных роликов по сравнению с неупрочненными в 2…2,5 раза) получены при использовании заявляемой технологии. Отклонения от нее ухудшали достигнутые показатели.The best results (extension of the working campaign of reinforced rollers compared to unreinforced by 2 ... 2.5 times) were obtained using the inventive technology. Deviations from it worsened the achieved indicators.
Так, использование абразивного обдува (кварцевым песком) подготавливаемой поверхности, а также применение при этой операции чугунной дроби других фракций (менее 180 и более 200 мкм) вызывало многочисленные случаи отслаивания покрытия при его испытаниях на прочность сцепления с основой. Малая толщина слоев покрытия (внутреннего - менее 15 мкм, внешнего - менее 8 мкм) при оптимальном их составе не дала необходимой степени упрочнения роликов, а при большой толщине (соответственно, более 25 и 10 мкм) - наблюдались отслаивания покрытия.Thus, the use of abrasive blowing (quartz sand) of the prepared surface, as well as the use of other fractions of cast iron fractions (less than 180 and more than 200 microns) during this operation, caused numerous cases of peeling of the coating during its tests for adhesion to the base. The small thickness of the coating layers (internal - less than 15 microns, external - less than 8 microns) with their optimal composition did not give the necessary degree of roller hardening, and with a large thickness (respectively, more than 25 and 10 microns) peeling of the coating was observed.
Не достигалось необходимое упрочнение покрываемой поверхности при использовании карбидовольфрамового порошка фракционностью менее 55 и более 65 мкм, а также при использовании другого вида меди (не марки М3, а марки М4 - с посторонними примесями до 1%). Наличие внешнего медного слоя покрытия обусловлено необходимостью создания определенного коэффициента трения скольжения между поверхностями роликов и выправляемого металла.The required hardening of the surface to be coated was not achieved using tungsten carbide powder with a fraction of less than 55 and more than 65 microns, as well as using a different type of copper (not M3 grade, but M4 grade with extraneous impurities up to 1%). The presence of an external copper coating layer is due to the need to create a certain coefficient of sliding friction between the surfaces of the rollers and the straightened metal.
Испытания технологии упрочнения, выбранной в качестве ближайшего аналога (см. выше), не дали желаемого эффекта (длительность рабочей кампании роликов не возросла).Tests of the hardening technology, chosen as the closest analogue (see above), did not produce the desired effect (the duration of the working campaign of the clips did not increase).
Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.Thus, an experimental verification confirmed the acceptability of the technical solution found to achieve the goal and its advantage over a known object.
По данным технико-экономических исследований, проведенных в ОАО «ММК», использование заявляемого способа при подготовке к эксплуатации роликов листоправильных машин на комбинате позволит снизить трудозатраты за счет продления их рабочей кампании не менее чем на 10%.According to technical and economic studies conducted at OJSC MMK, the use of the proposed method in preparing for use the rollers of sheet straightening machines at the plant will reduce labor costs by extending their work campaign by at least 10%.
Пример конкретного выполненияConcrete example
Упрочнению по предлагаемой технологии подвергаются ролики для правки холоднокатаной широкополосной стали сечением до 3,5×2350 мм2. Диаметр бочки роликов из ст.9х равен 90 мм, длина - 2500 мм.Rollers for straightening cold rolled broadband steel with a cross section up to 3.5 × 2350 mm 2 are subjected to hardening by the proposed technology. The diameter of the barrel of rollers from st. 9x is 90 mm, the length is 2500 mm.
Предварительная подготовка поверхности бочек - обдув чугунной дробью фракции 190 мкм, величина давления обдува роликов 6 ати.Preliminary preparation of the surface of the barrels - blowing with a cast-iron fraction of a fraction of 190 microns, the pressure of blowing the rollers is 6 ati.
Методом газодетанационного напыления наносится сначала слой толщиной 20 мкм из карбидовольфрамового порошка фракционностью 60 мкм, а затем - слой меди марки М3 толщиной 9 мкм.First, a layer of 20 microns thick of tungsten carbide powder with a fraction of 60 microns is applied by gas detonation spraying, and then a layer of M3 grade copper with a thickness of 9 microns is applied.
Увеличение длительности рабочей кампании роликов - в 2 раза.The increase in the duration of the working campaign of commercials is 2 times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007111276/02A RU2347008C2 (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Method of treatment of planing machine roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007111276/02A RU2347008C2 (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Method of treatment of planing machine roller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007111276A RU2007111276A (en) | 2008-10-10 |
| RU2347008C2 true RU2347008C2 (en) | 2009-02-20 |
Family
ID=39927139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007111276/02A RU2347008C2 (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Method of treatment of planing machine roller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2347008C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2791269C1 (en) * | 2020-01-20 | 2023-03-07 | Меканизацион Индустриал Астиллеро, С.А. | Method for coating of tungsten carbide alloys on rolls of rolling mill and roll obtained by such method |
-
2007
- 2007-03-27 RU RU2007111276/02A patent/RU2347008C2/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2791269C1 (en) * | 2020-01-20 | 2023-03-07 | Меканизацион Индустриал Астиллеро, С.А. | Method for coating of tungsten carbide alloys on rolls of rolling mill and roll obtained by such method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007111276A (en) | 2008-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102392243B (en) | Laser surface cladding method of straightening roller | |
| JP6249929B2 (en) | Continuous surface treatment method for steel wire | |
| CN107042235A (en) | The preparation method of very thin ferritic stainless steel band with glossy surface | |
| JP2016176142A (en) | Method for producing product from rolled strip material | |
| CN104611664B (en) | Shaped steel planishing roll pass surface alloy supersonic spray coating intensifying method and sprayed on material | |
| RU2347008C2 (en) | Method of treatment of planing machine roller | |
| CN109570238A (en) | A kind of roll surface roughness strengthens and optimal control method | |
| JP5884148B2 (en) | Thick steel plate excellent in coating film peeling resistance and method for producing the same | |
| CN114729412A (en) | Ultra-high strength weathering steel for hot stamping applications | |
| JP4311284B2 (en) | Manufacturing method of high-strength cold-rolled steel sheet | |
| EP4105351A1 (en) | Method for obtaining rolling mill rolls with a coating of tungsten carbide alloys, and resulting roll | |
| RU2449843C1 (en) | Method of hot rolling of high-strength low-alloy sheets | |
| CN115106389A (en) | EPS treatment method for hot-rolled plate coil with excellent cold bending performance | |
| RU2709550C1 (en) | Method of hardening nickel-chrome-boron-silicon coating on metal parts | |
| JP3968300B2 (en) | Transport roll | |
| Scott et al. | High-emissivity coating technology improves annealing furnace efficiency | |
| RU2791269C1 (en) | Method for coating of tungsten carbide alloys on rolls of rolling mill and roll obtained by such method | |
| RU2365670C2 (en) | Method for preparation of flat steel cutting tool for operation | |
| RU2480533C1 (en) | Method for combined strengthening of surfaces of parts | |
| Martyanov et al. | Steel wire drawing in double dies: process features | |
| JP2011235434A (en) | Steel material excellent in coated film adhesiveness and method of manufacturing the same | |
| RU2364670C2 (en) | Application method of corrosion protection coating on working surface of rolling and creping cylinders | |
| RU2310528C2 (en) | Method for making hot rolled hot zinc-plated strip | |
| RU2224822C1 (en) | Method of treatment of rolls | |
| RU70466U1 (en) | WRENCH MACHINE |