RU2528601C1 - Asymmetric metal rolling - Google Patents
Asymmetric metal rolling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528601C1 RU2528601C1 RU2013111897/02A RU2013111897A RU2528601C1 RU 2528601 C1 RU2528601 C1 RU 2528601C1 RU 2013111897/02 A RU2013111897/02 A RU 2013111897/02A RU 2013111897 A RU2013111897 A RU 2013111897A RU 2528601 C1 RU2528601 C1 RU 2528601C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- rolling
- metal
- roll
- speed
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству сортового проката в многовалковых калибрах.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the production of long products in multi-roll calibers.
Известен способ прокатки металла в четырехвалковом калибре с применением натяжения или подпора. Способ подразумевает принудительное сообщение окружной скорости одной паре валков четырехвалкового калибра, не меньшей скорости на выходе из калибра, а другой паре - сообщение скорости, не превышающей скорость металла на входе в калибр (см. а.с. СССР №261344, кл. В21В 1/00, опубл. в БИ №34, 1973 г.).A known method of rolling metal in a four-roll caliber using tension or pressure. The method involves the forced reporting of the peripheral speed to one pair of rolls of a four-roll caliber, not less than the speed at the exit of the caliber, and to the other pair, the message of speed not exceeding the speed of the metal at the entrance to the caliber (see AS USSR No. 261344,
Недостатком известного способа является недостаточная степень перераспределения вытяжек по сравнению с заявляемым способом.The disadvantage of this method is the insufficient degree of redistribution of hoods compared with the claimed method.
Наиболее близким аналогом является способ прокатки металла в четырехвалковом калибре, который подразумевает прокатку с рассогласованием скоростей пар валков, лежащих в разных плоскостях, до пробуксовки пары валков, имеющих меньшую скорость (см. а.с. СССР №610581, кл. В21В 37/02 В21В 1/00, опубл. в БИ №22, 1978 г.).The closest analogue is the method of rolling metal in a four-roll gauge, which involves rolling with a mismatch of the speeds of the pairs of rolls lying in different planes to slip the pair of rolls having a lower speed (see AS USSR No. 610581, class B21B 37/02 B21B 1/00, published in BI No. 22, 1978).
Недостатком данного способа является сравнительно недостаточная степень сдвиговых деформаций, протекающих в объеме металла при прокатке в многовалковом калибре.The disadvantage of this method is the relatively insufficient degree of shear deformation occurring in the volume of the metal when rolling in a multi-roll caliber.
Задачей настоящего изобретения является получение такого способа прокатки сортового металла, при котором бы достигалась высокая степень неравномерности деформации в объеме металла и перераспределения вытяжек по сечению металла, что позволит осуществлять более полную проработку металла за счет больших сдвиговых деформаций.The objective of the present invention is to provide such a method of rolling a section metal in which a high degree of uneven deformation in the volume of the metal and redistribution of the hoods over the cross section of the metal is achieved, which will allow for a more complete study of the metal due to large shear deformations.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе прокатки металла в многовалковом калибре, образованном, по меньшей мере, тремя валками, включающем прокатку с рассогласованием скоростей валков, согласно изобретению окружные скорости v1…vn всех валков соответственно 1…n в калибре устанавливают с их увеличением по направлению движения часовой стрелки в соответствии с соотношением: v1<v2<…<vi<…<vn.The problem is solved in that in the known method of rolling metal in a multi-roll caliber formed by at least three rolls, including rolling with a mismatch of speed of the rolls, according to the invention, the peripheral speeds v 1 ... v n of all rolls, respectively, 1 ... n in caliber set with their increase in the direction of clockwise movement in accordance with the ratio: v 1 <v 2 <... <v i <... <v n .
Известен способ прокатки металла в четырехвалковом калибре с применением натяжения или подпора. Способ подразумевает принудительное сообщение окружной скорости одной паре валков четырехвалкового калибра, не меньшей скорости на выходе из калибра, а другой паре - сообщение скорости, не превышающей скорость металла на входе в калибр (см. а.с. СССР №261344, кл. B21B 1/00, опубл. в БИ №34, 1973 г.). Способ осуществляется при прямолинейном движении заготовки через очаг деформации и предназначен для снижения рабочих усилий при деформации металла в четырехвалковом калибре клети, при этом в процессе прокатки в металле не возникают существенные сдвиговые деформации.A known method of rolling metal in a four-roll caliber using tension or pressure. The method involves the forced reporting of the peripheral speed to one pair of rolls of a four-roll caliber, not less than the speed at the exit of the caliber, and to the other pair, reporting the speed not exceeding the speed of the metal at the entrance to the caliber (see AS USSR No. 261344,
Известен способ прокатки металла в четырехвалковом калибре, который подразумевает прокатку с рассогласованием скоростей пар валков, лежащих в разных плоскостях, до пробуксовки пары валков, имеющих меньшую скорость (см. а.с. СССР №610581, кл. B21B 37/02 B21B 1/00, опубл. в БИ №22, 1978 г.). Способ осуществляется при прямолинейном движении заготовки через очаг деформации и предназначен для обеспечения регулирования размеров профиля при прокатке в четырехвалковом калибре, при этом в процессе прокатки не возникают в металле существенные сдвиговые деформации.A known method of rolling metal in a four-roll gauge, which involves rolling with a mismatch of the speeds of the pairs of rolls lying in different planes, to slip the pair of rolls having a lower speed (see AS USSR No. 610581, class B21B 37/02 B21B 1 / 00, published in BI No. 22, 1978). The method is carried out with the rectilinear movement of the workpiece through the deformation zone and is intended to ensure the regulation of the profile size during rolling in a four-roll caliber, while the rolling process does not cause significant shear deformation in the metal.
В заявляемом способе отличительные признаки, характеризующие включение прокатки с рассогласованием скоростей валков таким образом, что окружные скорости v1…vn всех валков соответственно 1…n в калибре устанавливают с их увеличением по направлению движения часовой стрелки в соответствии с соотношением: v1<v2<…<vi<…<vn. Это позволяет создать новый технический эффект, заключающийся в более полной проработке металла за счет больших сдвиговых деформаций, происходящих в объеме металла при прокатке за счет более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению заготовки, что позволит получить более мелкий балл зерна.In the inventive method, the distinguishing features characterizing the inclusion of rolling with a mismatch of roll speeds in such a way that the peripheral speeds v 1 ... v n of all rolls, respectively 1 ... n in caliber are set with their increase in the direction of clockwise movement in accordance with the ratio: v 1 <v 2 <... <v i <... <v n . This allows you to create a new technical effect, which consists in a more complete study of the metal due to large shear deformations occurring in the volume of the metal during rolling due to a more uneven redistribution of the hoods over the cross section of the workpiece, which will allow to obtain a smaller grain score.
На основании анализа известных источников информации можно сделать вывод, что для специалиста заявляемый способ прокатки металла не следует явным образом из известного уровня техники, а, следовательно, соответствует условию "изобретательского уровня".Based on the analysis of known sources of information, we can conclude that for a specialist the inventive method of rolling metal does not follow explicitly from the prior art, and, therefore, meets the condition of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
- на фиг.1 показаны рабочие валки (1-3), расположенные в одной плоскости и образующие трехвалковый калибр;- figure 1 shows the work rolls (1-3) located in the same plane and forming a three-roll caliber;
- на фиг.2 показаны рабочие валки (1-4), расположенные в одной плоскости и образующие четырехвалковый калибр;- figure 2 shows the work rolls (1-4) located in the same plane and forming a four-roll caliber;
- на фиг.3 изображена пара горизонтальных валков (1, 3) четырехвалкового калибра;- figure 3 shows a pair of horizontal rolls (1, 3) four-roll caliber;
v1, v3 - окружные скорости валков (индексы соответствуют позициям валков);v 1 , v 3 - peripheral speed of the rolls (indexes correspond to the positions of the rolls);
- на фиг.4 изображена пара вертикальных валков (2, 4) четырехвалкового калибра;- figure 4 shows a pair of vertical rolls (2, 4) four-roll caliber;
v2, v4 - окружные скорости валков (индексы соответствуют позициям валков).v 2 , v 4 - peripheral speed of the rolls (indexes correspond to the positions of the rolls).
Предлагаемый способ прокатки реализуется следующим образом.The proposed rolling method is implemented as follows.
В рабочие валки 1-3 (фиг.1), расположенные в одной плоскости и образующие трехвалковый калибр, задают заготовку 4.In the work rolls 1-3 (figure 1), located in the same plane and forming a three-roll caliber, set the
Трем рабочим валкам 1-3 (фиг.1) задают окружные скорости, увеличивающиеся по направлению движения часовой стрелки.Three work rolls 1-3 (figure 1) set the peripheral speed, increasing in the direction of clockwise movement.
При прокатке в трехвалковом калибре (фиг.1), где окружные скорости всех валков задают увеличивающимися по направлению движения часовой стрелки, на контакте металла с валком с наибольшей скоростью 3 образуется зона ускоренного течения металла, а на контакте с валком 1, имеющим наименьшую скорость, образуется зона замедленного течения металла. Это приводит к возможности более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению деформируемой заготовки и получению больших сдвиговых деформаций в объеме металла.When rolling in a three-roll gauge (Fig. 1), where the peripheral speeds of all the rolls are set to increase in the clockwise direction, an accelerated metal flow zone is formed at the contact of the metal with the roller with the
В рабочие валки 1-4 (фиг.2), расположенные в одной плоскости и образующие четырехвалковый калибр, задают заготовку 5.In the work rolls 1-4 (figure 2) located in the same plane and forming a four-roll caliber, set the
Двум горизонтальным рабочим валкам 1 и 3 (фиг.2-3) и двум вертикальным валкам 2 и 4 (фиг.2, 4) задают окружные скорости, увеличивающиеся по направлению движения часовой стрелки.Two
При прокатке в многовалковом калибре (фиг.2), где величины окружных скоростей валков задают увеличивающимися по направлению движения часовой стрелки, на контакте металла с валком 4 с наибольшей скоростью образуется зона ускоренного течения металла, а на контакте с валком 1, имеющим наименьшую скорость, образуется зона замедленного течения металла. Это приводит к возможности более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению деформируемой заготовки и получению больших сдвиговых деформаций в объеме металла.When rolling in a multi-roll gauge (figure 2), where the values of the peripheral speeds of the rolls are set to increase in the clockwise direction, the zone of accelerated metal flow is formed at the contact of the metal with the
Пример конкретного выполнения 1.An example of a
Для изготовления прутка треугольного сечения с закругленными углами и диаметром вписанной окружности 6 мм с повышенными механическими свойствами использовали круглую заготовку диаметром 8 мм из стали марки Ст.45. Прокатка осуществлялась в клети с трехвалковым калибром со всеми приводными валками. Окружная скорость первого валка была равна 6,99 рад/с, второго - 7,06 рад/с, третьего - 7,14 рад/с. В результате неравномерной вытяжки по сечению металла передний конец заготовки на выходе из валков загнулся в двух направлениях: в вертикальном и горизонтальном. На длине вышедшего из валков конца заготовки, равной 50 мм, величина загиба в направлении положительной оси z составила 4 мм, а в направлении отрицательной оси y - 2 мм.For the manufacture of a bar of triangular section with rounded corners and an inscribed circle diameter of 6 mm with enhanced mechanical properties, a round billet with a diameter of 8 mm was used from steel of steel grade 45. Rolling was carried out in a stand with a three-roll caliber with all drive rolls. The peripheral speed of the first roll was 6.99 rad / s, the second - 7.06 rad / s, the third - 7.14 rad / s. As a result of uneven drawing over the metal section, the front end of the workpiece at the exit from the rolls bent in two directions: in the vertical and horizontal. At a length of 50 mm of the end of the workpiece emerging from the rolls, the bend in the direction of the positive z axis was 4 mm, and in the direction of the negative y axis, 2 mm.
Таким образом, в калибре клети, включающей три валка, имеющих разные окружные скорости, возникает существенная сдвиговая деформация, вследствие которой изгибается передний конец заготовки в двух плоскостях, преимущественно в сторону валка с наименьшей окружной скоростью. Thus, in the caliber of the cage, including three rolls having different peripheral speeds, there is a significant shear strain, due to which the front end of the workpiece bends in two planes, mainly towards the roll with the lowest peripheral speed.
Пример конкретного выполнения 2.An example of a
Для изготовления прутка квадратного сечения с закругленными углами и диаметром вписанной окружности 6 мм с повышенными механическими свойствами использовали круглую заготовку диаметром 8 мм из стали марки Ст.45. Прокатка осуществлялась в клети с четырехвалковым калибром со всеми приводными валками. Окружная скорость первого валка была равна 7,15 рад/с, второго - 7,87 рад/с, третьего - 8,37 рад/с и четвертого - 8,94 рад/с. В результате неравномерной вытяжки по сечению металла передний конец заготовки на выходе из валков загнулся в двух направлениях: в вертикальном и горизонтальном. На длине вышедшего из валков конца заготовки, равной 50 мм, величина загиба в направлении положительной оси z составила 4,4 мм, а в направлении положительной оси y - 2,8 мм.For the manufacture of a square-sectioned bar with rounded corners and an inscribed circle diameter of 6 mm with enhanced mechanical properties, a round billet with a diameter of 8 mm was used from steel grade 45. Rolling was carried out in a stand with a four-roll caliber with all drive rolls. The peripheral speed of the first roll was 7.15 rad / s, the second - 7.87 rad / s, the third - 8.37 rad / s and the fourth - 8.94 rad / s. As a result of uneven drawing over the metal section, the front end of the workpiece at the exit from the rolls bent in two directions: in the vertical and horizontal. At a length of 50 mm of the end of the workpiece emerging from the rolls, the bend in the direction of the positive z axis was 4.4 mm, and in the direction of the positive y axis, 2.8 mm.
Таким образом, в калибре клети, включающей четыре валка, имеющих окружные скорости, величина которых увеличивается по направлению движения часовой стрелки, возникает существенная сдвиговая деформация, вследствие которой изгибается передний конец заготовки в двух плоскостях, преимущественно в сторону валка с наименьшей окружной скоростью.Thus, in the caliber of the stand, which includes four rolls with peripheral speeds, the magnitude of which increases in the clockwise direction, a significant shear deformation occurs, due to which the front end of the workpiece bends in two planes, mainly towards the roll with the lowest peripheral speed.
Таким образом, в калибре клети обеспечивается более полная проработка металла за счет существенной неравномерности перераспределения вытяжек в двух плоскостях и, как следствие, создание больших сдвиговых деформаций. При разных соотношениях окружных скоростей валков в калибре будут наблюдаться различные варианты неравномерного распределения вытяжек, которые влияют на степень проработки металла за счет больших сдвиговых деформаций, что позволит получать требуемый балл зерна.Thus, in the caliber of the stand, a more complete study of the metal is provided due to the significant unevenness of the redistribution of the hoods in two planes and, as a result, the creation of large shear deformations. At different ratios of the peripheral speed of the rolls in the caliber, various variants of the uneven distribution of hoods will be observed, which affect the degree of metal working due to large shear deformations, which will allow to obtain the required grain score.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемый способ работоспособен и устраняет недостатки, имеющие место в прототипе, что подтверждается примером выполнения. Соответственно заявляемое решение может быть применимо в прокатном производстве, а следовательно, соответствует условию "промышленная применимость".Based on the foregoing, we can conclude that the claimed method is workable and eliminates the disadvantages that occur in the prototype, which is confirmed by an example implementation. Accordingly, the claimed solution may be applicable in the rolling industry, and therefore, meets the condition of "industrial applicability".
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111897/02A RU2528601C1 (en) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | Asymmetric metal rolling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013111897/02A RU2528601C1 (en) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | Asymmetric metal rolling |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2528601C1 true RU2528601C1 (en) | 2014-09-20 |
RU2013111897A RU2013111897A (en) | 2014-09-20 |
Family
ID=51583001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013111897/02A RU2528601C1 (en) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | Asymmetric metal rolling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2528601C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU94527A1 (en) * | 1951-10-02 | 1951-11-30 | А.Е. Сепитый | The method of obtaining the essential oil, technical fat and tocopherol |
SU610581A1 (en) * | 1975-02-28 | 1978-06-15 | Магнитогорский Горно-Металлургический Институт Имени Г.И.Носова | Method of adjusting profile dimensions at rolling in four-roll pass |
US4385511A (en) * | 1977-08-12 | 1983-05-31 | Vydrin Vladimir N | Method of rolling metal articles |
SU1357091A1 (en) * | 1986-04-29 | 1987-12-07 | Институт Металлургии Им.А.А.Байкова | Method of cold rolling of strips |
SU1600872A1 (en) * | 1988-04-12 | 1990-10-23 | Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии | Method of rolling sheet steel and set of single-stand working rolls for effecting same |
-
2013
- 2013-03-15 RU RU2013111897/02A patent/RU2528601C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU94527A1 (en) * | 1951-10-02 | 1951-11-30 | А.Е. Сепитый | The method of obtaining the essential oil, technical fat and tocopherol |
SU610581A1 (en) * | 1975-02-28 | 1978-06-15 | Магнитогорский Горно-Металлургический Институт Имени Г.И.Носова | Method of adjusting profile dimensions at rolling in four-roll pass |
US4385511A (en) * | 1977-08-12 | 1983-05-31 | Vydrin Vladimir N | Method of rolling metal articles |
SU1357091A1 (en) * | 1986-04-29 | 1987-12-07 | Институт Металлургии Им.А.А.Байкова | Method of cold rolling of strips |
SU1600872A1 (en) * | 1988-04-12 | 1990-10-23 | Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии | Method of rolling sheet steel and set of single-stand working rolls for effecting same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013111897A (en) | 2014-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2528601C1 (en) | Asymmetric metal rolling | |
RU2492010C1 (en) | Method of copper and copper alloy contact wiredrawing | |
RU2531337C1 (en) | Method of asymmetric metal rolling | |
RU170342U1 (en) | Deforming cage | |
KR20090067442A (en) | Rod type steel manufacturing method | |
RU2393932C1 (en) | Method to produce heat exchanger plates | |
RU2297293C1 (en) | Method for producing rectangular shapes in roller drawing die | |
RU2629134C1 (en) | Device for continuous pressing of metals and alloys | |
RU2519078C1 (en) | Method of combined casting, rolling and forming and device to this end | |
RU2401170C1 (en) | Method of asymmetric cold rolling of pipes | |
RU2582839C1 (en) | Method of forming section profile in closed gages | |
JP5935707B2 (en) | Rolling method and rolling equipment for unequal side angle steel | |
JP6515365B1 (en) | H-shaped steel manufacturing method | |
RU2536849C1 (en) | Method of producing bimetal multiple ply rod and wire articles | |
EP4342598A1 (en) | Method of rolling balls | |
RU2548869C1 (en) | Method of asymmetric metal plates rolling | |
RU2503516C2 (en) | Method of making sections with perforations | |
UA76737U (en) | Method of manufacturing profile wire of aluminum or aluminum alloys for production of u-shaped clip | |
SU1405914A1 (en) | Box pass for rolling billets with manipulating the front end | |
RU2630158C1 (en) | Method for preparation of blank for screw rolling | |
RU2329884C1 (en) | Method of wire drawing in rollers | |
RU2201817C1 (en) | Installation for multiple-groove rolling of merchant bars | |
RU2617191C1 (en) | Cold rolling method for metal sections | |
RU2235614C1 (en) | Method for making calibrated hexahedral section | |
Loginov et al. | The strain state calculation during the multipass wire drawing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160316 |