RU2531337C1 - Способ асимметричной прокатки металла - Google Patents

Способ асимметричной прокатки металла Download PDF

Info

Publication number
RU2531337C1
RU2531337C1 RU2013111708/02A RU2013111708A RU2531337C1 RU 2531337 C1 RU2531337 C1 RU 2531337C1 RU 2013111708/02 A RU2013111708/02 A RU 2013111708/02A RU 2013111708 A RU2013111708 A RU 2013111708A RU 2531337 C1 RU2531337 C1 RU 2531337C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pair
speeds
peripheral
rollers
rolls
Prior art date
Application number
RU2013111708/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013111708A (ru
Inventor
Александр Моисеевич Песин
Александр Петрович Ткаченко
Денис Олегович Пустовойтов
Наталья Михайловна Локотунина
Максим Александрович Бирюков
Николай Александрович Горкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЧерметИнформСистемы"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ЧерметИнформСистемы" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЧерметИнформСистемы"
Priority to RU2013111708/02A priority Critical patent/RU2531337C1/ru
Publication of RU2013111708A publication Critical patent/RU2013111708A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2531337C1 publication Critical patent/RU2531337C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству сортового проката в многовалковых калибрах. Способ производства сортового проката в четырехвалковом калибре, имеющем две пары параллельных валков, включает прокатку с рассогласованием скоростей валков при равенстве окружных скоростей одной из пар валков. Увеличение степени проработки металла за счет больших сдвиговых деформаций, позволяющее получить более мелкий балл зерна, обеспечивается за счет того, что окружные скорости валков второй пары отличны друг от друга и не равны окружным скоростям валков первой пары при соблюдении условий, что величины окружных скоростей валков второй пары меньше величины окружных скоростей валков первой пары, или величины окружных скоростей валков второй пары больше величины окружных скоростей первой пары, или величина окружной скорости одного из валков второй пары больше, а другого - меньше величины окружных скоростей первой пары валков. Способ обеспечивает неравномерное перераспределение вытяжек по сечению деформированной заготовки. 3 ил.

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству сортового проката в многовалковых калибрах.
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.).
Недостатком данного способа является сравнительно недостаточная степень сдвиговых деформаций, протекающих в объеме металла при прокатке в многовалковом калибре.
Наиболее близким аналогом является способ прокатки металла в четырехвалковом калибре. 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.).
Недостатком известного способа является недостаточная степень перераспределения вытяжек в многовалковом калибре.
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.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе прокатки металла в четырехвалковом калибре, имеющем две пары параллельных валков, включающем прокатку с рассогласованием скоростей валков, причем окружные скорости одной пары задают одинаковыми, согласно изобретению,окружные скорости валков другой пары задают отличными друг от друга и неравными скоростям первой пары: v1=v3; v1≠v2; v1≠v4. При этом величины окружных скоростей валков второй пары задают меньше величин скоростей первой пары: (v1=v3>v2>v4) или величины окружных скоростей валков второй пары задают больше величин скоростей первой пары: (v1=v3<v2<v4). Кроме того, величину окружной скорости четвертого валка задают больше, а второго валка -меньше величин окружных скоростей первой пары валков: v4>v1=v3>v2.
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.
Известен способ прокатки металла в четырехвалковом калибре с принудительным сообщением 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.
В заявляемом способе отличительные признаки, характеризующие использование в процессе прокатки с рассогласованием скоростей валков не только заданных одинаковыми окружных скоростей одной пары валков, но и отличных друг от друга окружных скоростей валков другой пары, причем неравных скоростям первой пары: меньше или больше величин скоростей первой пары. Кроме того, величину окружной скорости четвертого валка задают больше, а второго валка меньше величин окружных скоростей первой пары валков. 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.
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".
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображены рабочие валки (1-4), расположенные в одной плоскости и образующие четырехвалковый калибр;
- на фиг.2 изображена пара горизонтальных валков (1,3) четырехвалкового калибра;
v1,v3 - окружные скорости валков (индексы соответствуют позициям валков);
- на фиг.3 изображена пара вертикальных валков (2, 4) четырехвалкового калибра;
v2, v4 - окружные скорости валков (индексы соответствуют позициям валков).
Предлагаемый способ прокатки реализуется следующим образом.
В рабочие валки 1-4 (фиг.1), расположенные в одной плоскости и образующие четырехвалковый калибр, задают заготовку 5.
Двум горизонтальным рабочим валкам 1 и 3 задают одинаковую окружную скорость (фиг.2), а паре вертикальных валков 2 и 4 задают окружные скорости, отличные друг от друга и неравные скоростям пары горизонтальных валков (фиг.3).
При прокатке в многовалковом калибре (фиг.1) на контакте металла с парой валков 1, 3 (фиг.2), имеющих наибольшую скорость, образуется зона ускоренного течения металла, а на контакте с валками 2, 4 (фиг.3), имеющими наименьшую скорость, образуется зона замедленного течения металла, что приводит к возможности более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению деформируемой заготовки и получению больших сдвиговых деформаций в объеме металла.
При прокатке в многовалковом калибре (фиг.1) на контакте металла с парой валков 1, 3 (фиг.2), имеющих наименьшую скорость, образуется зона замедленного течения металла, а на контакте с валками 2, 4 (фиг.3), имеющими наибольшую скорость, образуется зона ускоренного течения металла, что приводит к возможности более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению деформируемой заготовки и получению больших сдвиговых деформаций в объеме металла.
При прокатке в многовалковом калибре (фиг.1), на контакте металла с валком 4 (фиг.3), имеющим наибольшую по величине скорость, образуется зона ускоренного течения металла, а на контакте с валком 2 (фиг.3), имеющим наименьшую скорость, образуется зона замедленного течения металла, что приводит к возможности более неравномерного перераспределения вытяжек по сечению деформируемой заготовки и получению больших сдвиговых деформации в объеме металла.
Пример конкретного выполнения 1.
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 (фиг.1). Окружная скорость первого валка была равна 7,15 рад/с, второго - 7,00 рад/с, третьего - 7,15 рад/с и четвертого - 6,80 рад/с. В результате неравномерной вытяжки по сечению металла передний конец заготовки на выходе из валков загнулся в сторону валка с наименьшей скоростью. На длине вышедшего из валков конца заготовки, равной 50 мм, величина загиба в сторону валка с наименьшей скоростью составила 4,0 мм.
Таким образом, в калибре клети, включающей две пары валков, одна из которых имеет одинаковую максимальную скорость, имеется существенная сдвиговая деформация, вследствие которой изгибается передний конец заготовки в сторону валка с наименьшей окружной скоростью.
Пример конкретного выполнения 2.
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 (фиг.1). Окружная скорость первого валка была равна 6,80 рад/с, второго - 7,00 рад/с, третьего - 6,80 рад/с и четвертого -7,15 рад/с. В результате неравномерной вытяжки по сечению металла передний конец заготовки на выходе из валков загнулся в сторону второго валка, то есть валка с меньшей скоростью относительно пары горизонтальных валков. На длине вышедшего из валков конца заготовки, равной 50 мм, величина загиба в сторону второго валка составила 3,3 мм.
Таким образом, в калибре клети, включающей две пары валков, одна из которых имеет одинаковую минимальную скорость, имеется существенная сдвиговая деформация, вследствие которой изгибается передний конец заготовки в сторону второго валка, имеющего наименьшую окружную скорость в паре горизонтальных валков.
Пример конкретного выполнения 3.
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 (фиг.1). Окружная скорость первого валка была равна 7,00 рад/с, второго - 6,80 рад/с, третьего - 7,00 рад/с и четвертого - 7,15 рад/с. В результате неравномерной вытяжки по сечению металла передний конец заготовки на выходе из валков загнулся в сторону валка с наименьшей скоростью. На длине вышедшего из валков конца заготовки, равной 50 мм, величина загиба в сторону валка с наименьшей скоростью составила 3,8 мм.
Таким образом, в калибре клети, включающей две пары валков, одна из которых имеет одинаковую промежуточную по величине скорость, имеется существенная сдвиговая деформация, вследствие которой изгибается передний конец полосы в сторону валка с наименьшей окружной скоростью.
Таким образом, в калибре клети обеспечивается более полная проработка металла за счет существенной неравномерности перераспределения вытяжек в одной плоскости 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.
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".

Claims (1)

  1. Способ производства сортового проката в четырехвалковом калибре, имеющем две пары параллельных валков, включающий прокатку с рассогласованием скоростей валков при равенстве окружных скоростей одной из пар валков, отличающийся тем, что окружные скорости валков второй пары отличны друг от друга и не равны окружным скоростям валков первой пары при соблюдении условий, что величины окружных скоростей валков второй пары меньше величины окружных скоростей валков первой пары, или величины окружных скоростей валков второй пары больше величины окружных скоростей первой пары, или величина окружной скорости одного из валков второй пары больше, а другого - меньше величины окружных скоростей первой пары валков.
RU2013111708/02A 2013-03-15 2013-03-15 Способ асимметричной прокатки металла RU2531337C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013111708/02A RU2531337C1 (ru) 2013-03-15 2013-03-15 Способ асимметричной прокатки металла

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013111708/02A RU2531337C1 (ru) 2013-03-15 2013-03-15 Способ асимметричной прокатки металла

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013111708A RU2013111708A (ru) 2014-09-20
RU2531337C1 true RU2531337C1 (ru) 2014-10-20

Family

ID=51583600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013111708/02A RU2531337C1 (ru) 2013-03-15 2013-03-15 Способ асимметричной прокатки металла

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2531337C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793650C1 (ru) * 2022-12-16 2023-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И.Носова" Способ асимметричной прокатки холоднокатаной ленты из алюминиевого сплава АМг6

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4385511A (en) * 1977-08-12 1983-05-31 Vydrin Vladimir N Method of rolling metal articles
SU1219930A1 (ru) * 1984-10-22 1986-03-23 Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Способ измерени силы и коэффициента трени в очаге деформации при прокатке
SU249330A2 (ru) * 1967-07-17 1990-08-15 Vydrin V N Способ прокатки

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU249330A2 (ru) * 1967-07-17 1990-08-15 Vydrin V N Способ прокатки
US4385511A (en) * 1977-08-12 1983-05-31 Vydrin Vladimir N Method of rolling metal articles
SU1219930A1 (ru) * 1984-10-22 1986-03-23 Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Способ измерени силы и коэффициента трени в очаге деформации при прокатке

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793650C1 (ru) * 2022-12-16 2023-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И.Носова" Способ асимметричной прокатки холоднокатаной ленты из алюминиевого сплава АМг6

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013111708A (ru) 2014-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sergey et al. Influence of combined process “rolling-pressing” on microstructure and mechanical properties of copper
RU2531337C1 (ru) Способ асимметричной прокатки металла
RU2492010C1 (ru) Способ волочения провода контактного из меди и ее сплавов
RU2528601C1 (ru) Способ асимметричной прокатки металла
RU170342U1 (ru) Деформирующая клеть
Tajul et al. Successive forging of long plate having inclined cross-section
Pesin et al. Finite element analysis of symmetric and asymmetric three-roll rolling process
RU2297293C1 (ru) Способ волочения прямоугольных профилей в роликовой волоке
RU2629134C1 (ru) Устройство для непрерывного прессования металлов и сплавов
RU2519078C1 (ru) Способ совмещенного литья, прокатки и прессования и устройство для его реализации
RU108326U1 (ru) Технологический инструмент трехвалкового стана поперечно-винтовой прокатки
RU2582839C1 (ru) Способ формирования сортового профиля в закрытых калибрах
RU2580263C2 (ru) Способ многократного пластического деформирования осесимметричных прутковых и проволочных металлоизделий
RU2346762C1 (ru) Способ прокатки сортовых профилей
RU2406582C2 (ru) Способ настройки косовалковой правильной машины при правке труб с температурой 500-700°c
Loginov et al. The strain state calculation during the multipass wire drawing
RU2537414C2 (ru) Способ упрочнения материалов
RU2548869C1 (ru) Способ асимметричной прокатки толстолистового металла
RU2617191C1 (ru) Способ холодной прокатки металлических профилей
JP2004330297A (ja) 真円度に優れた鋼管を得るための鋼管矯正方法
RU2630127C1 (ru) Инструмент для поперечно-клиновой прокатки (варианты)
RU2630158C1 (ru) Способ подготовки заготовки к винтовой прокатке
RU2650464C1 (ru) Способ прокатки трапециевидных профилей
RU2518028C1 (ru) Рабочая клеть стана для прокатки профилей в калибре
RU2515781C1 (ru) Способ производства металлических ромбических профилей

Legal Events

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

Effective date: 20160316