RU2657679C1 - Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов - Google Patents
Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657679C1 RU2657679C1 RU2017131246A RU2017131246A RU2657679C1 RU 2657679 C1 RU2657679 C1 RU 2657679C1 RU 2017131246 A RU2017131246 A RU 2017131246A RU 2017131246 A RU2017131246 A RU 2017131246A RU 2657679 C1 RU2657679 C1 RU 2657679C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- ring
- optical system
- movable
- rolling
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282421 Canidae Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000013643 reference control Substances 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к станам для раскатки колец из жаропрочных сплавов. Стан содержит раскатный стол, систему цилиндрических опорных и подвижных валков и подвижных конических валков, исполнительные механизмы вращения и перемещения валков, систему вращения заготовки кольца, контрольно-измерительную аппаратуру и камеру нагрева. Камера нагрева состоит из неподвижного с верхней крышкой блока и подвижного блока, кинематически связанного с исполнительными механизмами вращения и перемещения валков. Контрольно-измерительная аппаратура включает инфракрасный термометр и оптическую систему для непрерывного контроля температуры в зоне раскатки, камеру контроля точности кольца. Камера контроля точности кольца включает ПЗС камеру с оптической системой и систему контроля торца кольца, состоящую из лазерного излучателя с оптической системой, полупрозрачного зеркала с оптической системой и приемной телевизионной камерой. В результате расширяются технологические возможности. 6 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам обработки металлов давлением с целью получения кольцевых деталей из жаропрочных сплавов и сталей.
Известен стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов, содержащий раскатный стол, систему цилиндрических опорных и подвижных валков и подвижных конических валков, исполнительные механизмы вращения и перемещения валков, систему вращения заготовки кольца и контрольно-измерительную аппаратуру.
(См. раздел «Кольцепрокатные станы» / Металлоснабжение и сбыт // - 2015, - №3, С. 48-50)
Заготовка для раскатки кольца предварительно изготавливается по следующему технологическому процессу. Первоначально из прутка отрезается определенной длины первичная заготовка (предзаготовка), которая подвергается нагреву до температуры раскатки. Предзаготовка в горячем состоянии подвергается осадке на прессе (возможно за несколько операций осадки) с обязательной теплоизоляцией поверхности заготовки. В полученном диске прошивается центральное отверстие для установки на центральный валок.
Заготовка кольца устанавливается на раскатном столе с помощью цилиндрических опорных волков, а раскатка кольца осуществляется посредством подвижных цилиндрических и конических валков.
Раскатка производится в открытом пространстве за один нагрев заготовки. При уменьшении температуры в зоне деформации ниже допустимой величины производится подогрев кольца с помощью газовых горелок. Такой подогрев не обеспечивает постоянство температуры в зоне деформации, что не гарантирует сохранение структуры материала.
Следовательно, известный кольцераскатный стан не обеспечивает возможности раскатки колец с заданной геометрией из жаропрочных сплавов, вследствие отсутствия возможности обеспечить изотермические условия в процессе всего периода раскатки, при нарушении которых в изделии могут также появиться напряжения и трещины, существенно ослабляющие материал кольца.
Техническим результатом предложения является создание стана для раскатки колец из жаропрочных сплавов с заданной геометрией без ухудшения качества материала.
Для этого стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов, содержащий раскатный стол, систему цилиндрических опорных и подвижных валков и подвижных конических валков, исполнительные механизмы вращения и перемещения валков, систему вращения заготовки кольца и контрольно-измерительную аппаратуру, оснащен камерой нагрева, состоящей из неподвижного с верхней крышкой блока и подвижного блока, кинематически связанного с исполнительными механизмами вращения и перемещения валков с возможностью синхронного перемещения подвижного блока камеры нагрева с коническими валками вдоль раскатного стола при его одновременном подогреве, а контрольно-измерительная аппаратура включает инфракрасный термометр и оптическую систему для непрерывного контроля температуры в зоне раскатки, камеру контроля точности изготовления круга кольца, включающую ПЗС камеру с оптической системой и систему контроля геометрии торца кольца, состоящую из лазерного излучателя с оптической системой, полупрозрачного зеркала с оптической системой и приемной телевизионной камерой.
Заявленный результат достигается наличием в устройстве камеры нагрева, содержащей подвижный блок, синхронно перемещающийся с раскатными роликами вдоль раскатного стола, и неподвижный с верхней крышкой, обеспечивающие изотермические условия раскатки в течение всего технологического цикла, контролируемого оптическими системами, а возможность изготовления различных колец обеспечивается валками и камерами нагрева, которые могут меняться.
На фиг. 1 представлен общий вид стана до начала раскатки кольца.
На фиг. 2 представлен общий вид стана после раскатки кольца.
На фиг. 3 представлено расположение раскатных механизмов в камере нагрева до начала раскатки кольца.
На фиг. 4 представлено расположение раскатных механизмов в камере нагрева после раскатки кольца.
На фиг. 5 показан вид по стрелке А на фиг. 1.
На фиг. 6 показано сечение Б-Б на фиг. 5.
Стан для раскатки колец (фиг. 1, 2) содержит стол раскатной 1, на котором смонтированы основные узлы, радиально неподвижный в радиальном направлении нажимной валок 2, радиально подвижный центральный валок 3, валок опорный направляющий 4 (фиг. 3, 4) и валок опорный контрольный 5, конические валки верхний 6 и нижний 7, камеру нагрева, состоящую из неподвижного блока 8 с крышкой 9, устанавливаемых с помощью стержней 10, и подвижного блока 11, перемещающегося синхронно с коническими валками, камеру контроля точности изготовления кольца (фиг. 5), включающую окна 12 из кварцевого стекла, ПЗС камеры 13 с оптической системой 14, систему контроля торца кольца, состоящую из лазерного излучателя 15 с оптической системой 16, полупрозрачного зеркала 17 с оптической системой 18 и приемной телевизионной камерой 19, инфракрасного термометра 20 (фиг. 6), окна 21 из ZnSe и оптической системы 22. Привода вращения валков, перемещения центрального и опорного валков, а также вращения и перемещения конических валков размещены в крышке (на чертеже не показаны).
Стан работает следующим образом.
Изготавливают кольцо из жаропрочного никелевого сплава из заготовки Z изготовленной по известной технологии из прутка путем осадки на прессе и прошивки центрального отверстия. Первоначально неподвижный блок 8 и подвижный блок 11 камеры нагрева, включая плоскость подогрева стола раскатного 1, нагреваются до установленной температуры. Подвижный блок камеры нагрева вместе с коническими валками 6, 7 сдвигается на расстояние, позволяющее установить заготовку на центральном валке 3.
После установки заготовки на центральном валке она прижимается к нажимному валку 2. Валки опорный направляющий 4 и опорный контрольный 5 устанавливаются в исходное положение. Неподвижный блок закрывается крышкой 9, устанавливаемой с помощью направляющих стержней 10. Конические валки с подвижным блоком камеры нагрева перемещаются до установки конических валков на торец заготовки для раскатки. Датчики (на чертеже не показаны) установки подвижного блока и положения конических валков вырабатывают сигналы завершения сборки. По инфракрасному термометру 20 через окно 21 с помощью оптической системы 22 проверяется температура в зоне раскатки в направлении В1, В2, В3, В4. После этого запускается процесс раскатки с обеспечением требуемой скорости деформации (5⋅10-3-10-2 ceк-1) и точного поддержания температуры (±10°С) в зоне раскатки при температуре сверхпластичности. Завершение раскатки определяется данными с системы контроля качества круга (величина диаметра внешнего и внутреннего круга и допустимые отклонения от диаметра). Конические валки в процессе раскатки обеспечивают необходимое геометрическое качество торца кольца, включая и его высоту. Качество торца кольца определяется системой, состоящей из лазерного излучателя 15, приемной телевизионной камеры 19, окна 12 для визуализации кольца, ПЗС камеры 13 с полупрозрачным зеркалом 17 и оптических систем 14, 16, 18.
Стан позволяет раскатывать кольца с заданной геометрией без ухудшения качества жаропрочных никелевых сплавов, сталей и титановых сплавов. Максимальный размер кольца, раскатываемого на настоящем стане, определяется размером камеры нагрева и мощностью приводов стана.
Claims (1)
- Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов, содержащий раскатный стол, систему цилиндрических опорных и подвижных валков и подвижных конических валков, исполнительные механизмы вращения и перемещения валков, систему вращения заготовки кольца и контрольно-измерительную аппаратуру, отличающийся тем, что он оснащен камерой нагрева, состоящей из неподвижного с верхней крышкой блока и подвижного блока, кинематически связанного с исполнительными механизмами вращения и перемещения валков с возможностью синхронного перемещения подвижного блока камеры нагрева с коническими валками вдоль раскатного стола при его одновременном подогреве, а контрольно-измерительная аппаратура включает инфракрасный термометр и оптическую систему для непрерывного контроля температуры в зоне раскатки, камеру контроля точности изготовления круга кольца, включающую ПЗС камеру с оптической системой и систему контроля торца кольца, состоящую из лазерного излучателя с оптической системой, полупрозрачного зеркала с оптической системой и приемной телевизионной камерой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017131246A RU2657679C1 (ru) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017131246A RU2657679C1 (ru) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2657679C1 true RU2657679C1 (ru) | 2018-06-14 |
Family
ID=62620122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017131246A RU2657679C1 (ru) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2657679C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU599897A1 (ru) * | 1973-11-02 | 1978-03-30 | Sigodzinskij Apollon A | Кольцепрокатный стан |
| SU774734A1 (ru) * | 1978-05-11 | 1980-10-30 | Предприятие П/Я Р-6543 | Устройство дл гор чей раскатки колец |
| SU1371749A1 (ru) * | 1985-04-29 | 1988-02-07 | Институт черной металлургии | Стан дл прокатки кольцевых изделий |
| WO2008037327A1 (de) * | 2006-09-28 | 2008-04-03 | Rothe Erde Gmbh | Verfahren zur thermomechanischen behandlung von nahtlos auf radial-axial-ringwalzmaschinen hergestellten ringen |
-
2017
- 2017-09-05 RU RU2017131246A patent/RU2657679C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU599897A1 (ru) * | 1973-11-02 | 1978-03-30 | Sigodzinskij Apollon A | Кольцепрокатный стан |
| SU774734A1 (ru) * | 1978-05-11 | 1980-10-30 | Предприятие П/Я Р-6543 | Устройство дл гор чей раскатки колец |
| SU1371749A1 (ru) * | 1985-04-29 | 1988-02-07 | Институт черной металлургии | Стан дл прокатки кольцевых изделий |
| WO2008037327A1 (de) * | 2006-09-28 | 2008-04-03 | Rothe Erde Gmbh | Verfahren zur thermomechanischen behandlung von nahtlos auf radial-axial-ringwalzmaschinen hergestellten ringen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6065242B2 (ja) | 成形機及び成形機を制御する方法 | |
| US10544056B2 (en) | Method and apparatus for producing a tube of glass | |
| US10494288B2 (en) | Method for laser-assisted reshaping of glass bodies | |
| AU2016214838A1 (en) | Apparatus and method for mobile friction stir welding of two tubular structures | |
| RU2657679C1 (ru) | Стан для раскатки колец из жаропрочных сплавов | |
| Husmann et al. | Thermography in incremental forming processes at elevated temperatures | |
| RU159169U1 (ru) | Стан для раскатки деталей типа тел вращения | |
| CN101182984A (zh) | 一种热轧板坯镰刀弯及跑偏在线检测的方法 | |
| CN106238500B (zh) | 一种轧制整体型翅片管用无缝钢管的生产工艺 | |
| CN208527703U (zh) | 一种轧辊动态检测仪及斜轧穿孔机 | |
| ITUB20151836A1 (it) | Macchina rullatrice per formare filettature su corpi cilindrici e procedimento per fasare tra loro rulli formatori di una macchina rullatrice | |
| RU146549U1 (ru) | Стан для раскатки осесимметричных деталей | |
| US8387430B2 (en) | Tube rolling plant | |
| CN110216205A (zh) | 一种钢管中频热扩感应加热温度自动控制系统 | |
| RU172751U1 (ru) | Стан для изготовления полых валов из жаропрочных сплавов | |
| EP0492234A1 (en) | Device to control the temperature of extruded metallic sections during the extrusion step | |
| US3156033A (en) | Method and apparatus for forming a glass coated tubular roller element | |
| RU2679033C1 (ru) | Стан для раскатки осесимметричных деталей газотурбинного двигателя | |
| TWI806732B (zh) | 熱軋鋼捲復熱監控系統及其方法 | |
| RU121181U1 (ru) | Устройство для формообразования деталей из жаропрочных сталей | |
| RU2341348C2 (ru) | Способ изготовления одногофрового сильфона | |
| US20140033781A1 (en) | Method and device for producing a hollow metallic billet from a metallic billet | |
| CN108580562A (zh) | 一种轧辊动态检测仪及斜轧穿孔机 | |
| Nefedova et al. | Mastering the Production of Solid-Rolled Rings at the Electrostal Metallurgical Plant | |
| KR101640221B1 (ko) | 링 압연 장치용 공작물 외경 측정 장치 |