RU2650664C2 - Способ восстановления валков прошивного стана - Google Patents
Способ восстановления валков прошивного стана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650664C2 RU2650664C2 RU2016137359A RU2016137359A RU2650664C2 RU 2650664 C2 RU2650664 C2 RU 2650664C2 RU 2016137359 A RU2016137359 A RU 2016137359A RU 2016137359 A RU2016137359 A RU 2016137359A RU 2650664 C2 RU2650664 C2 RU 2650664C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roll
- wear
- hardness
- worn
- sections
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B28/00—Maintaining rolls or rolling equipment in effective condition
- B21B28/02—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
- B23P6/02—Pistons or cylinders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано при восстановлении прокатных валков прошивных станов. Предварительно осуществляют определение наиболее изношенного участка поверхности валка с разбивкой его по величине износа на параллельные локальные участки. Для каждого из участков измеряют средний износ и рассчитывают твердость наплавленного металла в зависимости от глубины изношенного слоя. Профилируют наиболее изношенный участок поверхности валка расточкой его на глубину предельно возможного износа валка. Осуществляют предварительный подогрев валка и проводят наплавку упомянутых локальных участков износостойкими материалами с получением поперечных слоев наплавленного металла разной твердости. Способ обеспечивает повышение ресурса работы валков. 2 ил.
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при восстановлении прокатных валков прошивных станов.
Известен способ восстановления прокатных валков (АС 1629120), включающий нагрев, многослойную наплавку бандажа, термическую обработку, отличающийся тем, что с целью повышения эксплуатационной стойкости слои наплавляют на бандажах валка по волнообразной кривой из материалов с различным уровнем износостойкости.
Данный способ обеспечивает стойкость не более 30% от уровня нового прокатного валка. Кроме того, после механической обработки бочки восстановленного валка его рабочая поверхность имеет неравномерную твердость, что неблагоприятно оказывается на качестве проката и на износе валков.
Наиболее близким изобретением является способ восстановления прокатных валков (АС 1319389), отличающийся тем, что перед наплавкой бочку валка профилируют двумя кольцевыми проточками, после чего наплавкой формируют бандаж переменной толщины.
Недостатком известного способа является низкая стойкость восстановленных валков, обусловленная тем, что кольцевые проточки с наплавкой учитывают распределение максимальных нагрузок в конце кампании работы установленного валка в стан, тогда как в начальный период эксплуатации пик нагрузок приходится на середину длины бочки валка. В то же время резкие перепады напряжений в кольцевой проточке по высоте приводят при наплавке к появлению дефектов по стенке проточки. В частности, для валков прошивного стана это явление может привести к появлению внутренних дефектов на гильзе за счет проскальзывания заготовки из-за заполировки поверхности валков.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение эксплуатационной стойкости восстановленных валков.
Поставленная задача достигается тем, что в способе восстановления валка прошивного стана, включающем проведение наплавки изношенных участков, согласно изобретению предварительно осуществляют определение наиболее изношенного участка поверхности валка с разбивкой его по величине износа на параллельные локальные участки, для каждого из которых измеряют средний износ и рассчитывают твердость наплавленного металла в зависимости от глубины изношенного слоя, затем профилируют упомянутый наиболее изношенный участок поверхности валка расточкой его на глубину предельно возможного износа валка, после чего осуществляют предварительный подогрев валка и проводят наплавку упомянутых локальных участков износостойкими материалами с получением поперечных слоев наплавленного металла разной твердости, при этом твердость наплавленного металла для каждого локального участка вычисляют по формуле:
Qн = Qм×Sy/Sб×k, (1)
где Qн - твердость нанесенного наплавленного слоя, HRC;
Qм - твердость материала валка, HRC;
Sy - средний износ на локальном участке, мм;
Sб - основной средний износ по бочке валка, мм;
k – коэффициент, учитывающий калибровку валка и находящийся в пределах 0,1÷3,0.
Способ поясняется Фиг. 1 и 2. На Фиг. 1 показана разбивка валка на участки по величине износа. На Фиг. 2 показаны подготовка участка валка под наплавку (Фиг. 2, А) и наплавка участков валка поперечными слоями износостойкими материалами различной твердости (Фиг. 2, Б).
Способ восстановления валков прошивного стана осуществляется выполнением следующих этапов.
1. Оценка износа профиля валка прошивного стана и разбивка его на участки по величине износа (Фиг. 1), т.е. неработающие поверхности (а, е) с износом менее 1 мм, поверхность с минимальным износом (б), с износом менее 3 мм, и сильно изношенные поверхности (в, г, д) с износом более 3 мм.
2. Подготовка валка под наплавку (Фиг. 2, А). Для этого производится профилирование наиболее изношенного участка поверхности валка до глубины предельно возможного износа валка.
3. Предварительный подогрев валка и наплавка износостойкими материалами (Фиг. 2, Б), которая наносится поперечными слоями на сильно изношенные поверхности валков (в, г, д). На неработающие поверхности (а, е) и поверхность с минимальным износом (б) наплавленный слой не наносится.
Твердость наплавляемых материалов рассчитывают по формуле (1).
Для расчета твердомером проводят измерение фактической твердости материала валка и определяют Qм. Основной средний износ по бочке валка Sб рассчитывается как средний износ поверхности с минимальным износом (б). Средний износ на локальном участке с максимальной величиной износа валка Sy вычисляют для каждой сильно изношенной поверхности (в), (г), (д). Затем для каждой поверхности (в), (г), (д) рассчитывают твердость наплавляемого материала Qн, применяя коэффициент k=0,1÷3,0.
Коэффициент k выбирается в зависимости от количества конусов (участков с определенным углом) на входном конусе валка и углов к оси прокатки, под которыми выполнены эти конуса. При пологой калибровке, когда нагрузка на участок будет минимальной, выбирается коэффициент - 0,1, а при калибровке с максимальными углами и максимальной нагрузкой - 3,0.
Определяют наиболее изношенный участок поверхности валка с разбивкой его по величине износа на параллельные локальные участки, для каждого из которых измеряют средний износ и рассчитывают твердость наплавленного металла в зависимости от глубины изношенного слоя, затем профилируют упомянутый наиболее изношенный участок поверхности валка расточкой его на глубину предельно возможного износа валка, после чего осуществляют предварительный подогрев валка и проводят наплавку упомянутых локальных участков износостойкими материалами с получением поперечных слоев наплавленного металла разной твердости, что в полной мере учитывает неравномерность контактных нагрузок, воспринимаемых валком прошивного стана, как в начале, так и в конце кампании его эксплуатации в клети прошивного стана. А именно в начале кампании наиболее интенсивному и неравномерному износу подвержены участок входного конуса в месте встречи поверхности заготовки и поверхности валка, а также область пережима валка. После продолжительного времени величина износа увеличивается на промежутке от входного конуса валка до области пережима. Причем поверхность входного конуса валка в месте встречи с поверхностью заготовки также продолжает изнашиваться. Применение различных по твердости износостойких материалов позволяет скомпенсировать величину износа валков таким образом, чтобы поверхность валка равномерно изнашивалась.
Провели опытно-промышленную прокатку труб. При подготовке валков к прокату определили наиболее изношенный участок, в зависимости от величины износа разбили его на два параллельных локальных участка и выполнили профилировку расточкой и с предварительным подогревом выполнили наплавку расточенных участков износостойкими материалами. В качестве износостойких материалов использовали проволоки марки Сабарос 102 и Сабарос 114. Проволоки марки Сабарос 114 использовали на участке с максимальным износом. Твердость наплавленного слоя после наплавки в месте максимального износа составила 55 HRC, а последующего изношенного участка, наплавленного проволокой марки Сабарос 102, составила 48 HRC. Данные марки проволоки характеризуются повышенными антифрикционными свойствами, жаропрочностью, а также несклонностью к заполировке. Для расчета твердости наплавляемого материала использовался коэффициент, учитывающий калибровку валков k=1,1.
В процессе эксплуатации опытных валков установлено, что после 10 суток работы их максимальный износ был меньше на 60% чем при эксплуатации валков, восстановленных по действующей технологии.
Реализация заявленного способа обеспечивает повышение ресурса работы валков, что позволит снизить издержки на производство труб в целом за счет снижения количества перевалок и уменьшения количества дефектов по внутренней поверхности труб.
Claims (7)
- Способ восстановления валка прошивного стана, включающий проведение наплавки изношенных участков, отличающийся тем, что предварительно осуществляют определение наиболее изношенного участка поверхности валка с разбивкой его по величине износа на параллельные локальные участки, для каждого из которых измеряют средний износ и рассчитывают твердость наплавленного металла в зависимости от глубины изношенного слоя, затем профилируют упомянутый наиболее изношенный участок поверхности валка расточкой его на глубину предельно возможного износа валка, после чего осуществляют предварительный подогрев валка и проводят наплавку упомянутых локальных участков износостойкими материалами с получением поперечных слоев наплавленного металла разной твердости, при этом твердость наплавленного металла для каждого локального участка вычисляют по формуле:
- Qн = Qм×Sy/Sб×k,
- где Qн - твердость нанесенного наплавленного слоя, HRC;
- Qм - твердость материала валка, HRC;
- Sy - средний износ на локальном участке, мм;
- Sб - основной средний износ по бочке валка, мм;
- k – коэффициент, учитывающий калибровку валка и находящийся в пределах 0,1÷3,0.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137359A RU2650664C2 (ru) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Способ восстановления валков прошивного стана |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016137359A RU2650664C2 (ru) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Способ восстановления валков прошивного стана |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016137359A RU2016137359A (ru) | 2018-03-22 |
RU2016137359A3 RU2016137359A3 (ru) | 2018-03-22 |
RU2650664C2 true RU2650664C2 (ru) | 2018-04-16 |
Family
ID=61708284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016137359A RU2650664C2 (ru) | 2016-09-19 | 2016-09-19 | Способ восстановления валков прошивного стана |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2650664C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807154C1 (ru) * | 2022-05-30 | 2023-11-09 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Способ переточки валков стана винтовой прокатки |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1659143A1 (ru) * | 1988-12-19 | 1991-06-30 | И.Н.Потапов, А,Н.Зеленцов, С.П.Бирюков, В.С.Юсупов и А.Н.Ячменев | Способ винтовой прокатки |
SU1319389A1 (ru) * | 1985-03-12 | 1994-09-30 | Новолипецкий металлургический комбинат | Способ восстановления прокатных валков широкополосных станов |
RU1543717C (ru) * | 1987-10-26 | 1995-08-27 | Акционерное общество "Ижорские заводы" | Способ наплавки поверхности цилиндрического изделия |
DE19929717A1 (de) * | 1999-06-24 | 2001-01-04 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Nachbearbeiten der in Warmbandwalzgerüsten eingebauten Walzen |
-
2016
- 2016-09-19 RU RU2016137359A patent/RU2650664C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1319389A1 (ru) * | 1985-03-12 | 1994-09-30 | Новолипецкий металлургический комбинат | Способ восстановления прокатных валков широкополосных станов |
RU1543717C (ru) * | 1987-10-26 | 1995-08-27 | Акционерное общество "Ижорские заводы" | Способ наплавки поверхности цилиндрического изделия |
SU1659143A1 (ru) * | 1988-12-19 | 1991-06-30 | И.Н.Потапов, А,Н.Зеленцов, С.П.Бирюков, В.С.Юсупов и А.Н.Ячменев | Способ винтовой прокатки |
DE19929717A1 (de) * | 1999-06-24 | 2001-01-04 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Nachbearbeiten der in Warmbandwalzgerüsten eingebauten Walzen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807154C1 (ru) * | 2022-05-30 | 2023-11-09 | Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") | Способ переточки валков стана винтовой прокатки |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016137359A (ru) | 2018-03-22 |
RU2016137359A3 (ru) | 2018-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2728996C9 (ru) | Валки прокатного стана для технологической линии esp, имеющие большой ресурс | |
RU2650664C2 (ru) | Способ восстановления валков прошивного стана | |
Wang et al. | VCR back-up roll and negative work roll contour design for solving roll spalling and transfer bar profile problems in hot strip mill | |
DE50201517D1 (de) | Verfahren zur gezielten einstellung der oberflächenstruktur von walzgut beim kaltnachwalzen in dressier-walzgerüsten | |
CN113316491A (zh) | 在将轧件在轧制机架中热轧成所轧制的带材的期间工作辊的工作面的有效轮廓的改变 | |
JP5862248B2 (ja) | 金属帯の圧延方法 | |
JP5862247B2 (ja) | 金属帯の圧延方法 | |
RU2687638C1 (ru) | Способ управления фрезерованием проката | |
KR100657564B1 (ko) | 테이퍼 롤을 이용한 열연재의 에지 드롭 저감방법 | |
RU2315671C1 (ru) | Способ винтовой прокатки труб | |
JP7167002B2 (ja) | 圧延方法 | |
RU2578334C2 (ru) | Способ горячей прокатки на непрерывном широкополосном стане | |
RU2595082C1 (ru) | Способ прокатки рельсов | |
KR101500219B1 (ko) | 열간 압연공정에서의 스트립 폭방향 두께 프로파일 제어방법 | |
RU2795664C1 (ru) | Способ эксплуатации опорных валков непрерывных широкополосных прокатных станов | |
RU2491141C1 (ru) | Способ эксплуатации хромистых рабочих валков листопрокатной клети | |
RU2354469C1 (ru) | Способ эксплуатации рабочих валков | |
JP6044589B2 (ja) | 金属帯の圧延方法 | |
RU2483818C1 (ru) | Способ подготовки к эксплуатации роликов и валков прокатного производства | |
RU156711U1 (ru) | Валковый узел | |
RU2387503C1 (ru) | Способ подготовки к эксплуатации валков трубопрокатных станов | |
RU2224822C1 (ru) | Способ обработки прокатных валков | |
SU1629120A1 (ru) | Способ восстановлени прокатных валков | |
JPH11267705A (ja) | 縞板の製造方法およびその製造装置 | |
RU2264873C2 (ru) | Способ холодной прокатки полос |