RU2793641C1 - Cast roll treatment method - Google Patents

Cast roll treatment method Download PDF

Info

Publication number
RU2793641C1
RU2793641C1 RU2022134548A RU2022134548A RU2793641C1 RU 2793641 C1 RU2793641 C1 RU 2793641C1 RU 2022134548 A RU2022134548 A RU 2022134548A RU 2022134548 A RU2022134548 A RU 2022134548A RU 2793641 C1 RU2793641 C1 RU 2793641C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brush
roll
contact
cast roll
rolling roll
Prior art date
Application number
RU2022134548A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович Анцупов
Полина Витальевна Ивекеева
Александр Викторович Анцупов
Виктор Петрович Анцупов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова"
Application granted granted Critical
Publication of RU2793641C1 publication Critical patent/RU2793641C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: treatment of a cast roll.
SUBSTANCE: pre-treatment of cast roll with a cutting tool is carried out with length feed. The cast roll and the brush are installed in contact with placement of their longitudinal axes in the same plane. The periphery of the brush is brought into contact with a bar made of wear-resistant material, ensuring a state of mutual wetting at the point of contact. The coating is applied to the cast roll by rotating the brush and the cast roll and their mutual movement along the longitudinal axis. The angular velocities of the cast roll and the brush are set in such a way that their linear velocities at the point of their contact are equal. The speed of mutual movement of the cast roll and the brush along the longitudinal axis is set equal to the speed of the longitudinal feed of the cutting tool.
EFFECT: surface quality of the cast roll coating is improved.
1 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к валкам прокатных станов, и может быть использовано для подготовки их рабочей поверхности перед прокаткой.The invention relates to rolling production, in particular to rolls of rolling mills, and can be used to prepare their working surface before rolling.

Известен способ изготовления прокатных валков, включающий установку с контактом валка и щетки с металлическим ворсом с размещением их продольных осей в одной плоскости, введение в контакт периферии ворса щетки с подогреваемым бруском из материала покрытия, нанесение износостойкого покрытия на валок путем взаимного вращения и взаимного перемещения вдоль продольной оси щетки и валка, а величину скольжения плавно регулируют в процессе нанесения покрытия изменением угла наклона щетки в направлении ее перемещения (пат. РФ 2353447, В21В 28/02). A known method of manufacturing rolling rolls, including installation with contact of a roll and a brush with a metal pile with the placement of their longitudinal axes in the same plane, bringing the periphery of the pile of the brush into contact with a heated bar of the coating material, applying a wear-resistant coating to the roll by mutual rotation and mutual movement along the longitudinal axis of the brush and roll, and the amount of slip is smoothly adjusted during coating by changing the angle of the brush in the direction of its movement (U.S. Pat. RF 2353447, V21V 28/02).

Недостатком известного способа является низкое качество покрытия прокатного валка, из-за того, что скольжение ворса щётки и поверхности прокатного валка в месте контакта не обеспечивает полноту покрытия неровностей профиля валка. Это связано с тем, что данный способ не позволяет регулировать величину скольжения, а меняет только его направление.The disadvantage of the known method is the low quality of the coating of the rolling roll, due to the fact that the sliding of the bristle of the brush and the surface of the rolling roll at the point of contact does not provide complete coverage of the irregularities of the roll profile. This is due to the fact that this method does not allow you to adjust the amount of slip, but only changes its direction.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ обработки валков, включающий установку с контактом валка, обработанным режущим инструментом для получения известного профиля, и щетки с металлическим ворсом с размещением их продольных осей в одной плоскости, введение в контакт периферии ворса щетки с бруском из материала износостойкого покрытия в состоянии взаимного смачивания в месте контакта, нанесение износостойкого покрытия на валок путем вращения щетки и валка и их взаимного перемещения вдоль продольной оси (пат. РФ 2346767, B21B 28/02).The closest analogue of the claimed invention is a method for processing rolls, including installation with a roll contact processed by a cutting tool to obtain a known profile, and brushes with a metal bristle with their longitudinal axes in the same plane, bringing the periphery of the bristle of the brush into contact with a bar made of a wear-resistant coating material in a state of mutual wetting at the point of contact, applying a wear-resistant coating on the roller by rotating the brush and roller and their mutual movement along the longitudinal axis (U.S. Pat. RF 2346767, B21B 28/02).

Недостаток заявляемого способа низкое качество покрытия поверхности валка. Это связано с тем, что из-за разности линейных скоростей периферии щётки и поверхности прокатного валка в месте их контакта происходит «срезание» материала покрытия с периферии ворса щётки, что не позволяет обеспечить полноту и качество наносимого покрытия. The disadvantage of the proposed method is the low quality of the roll surface coating. This is due to the fact that due to the difference in the linear velocities of the periphery of the brush and the surface of the rolling roll at the place of their contact, the coating material is “cut off” from the periphery of the bristle of the brush, which does not ensure the completeness and quality of the applied coating.

Техническая задача заявляемого способа заключается в увеличении срока эксплуатации прокатного валка.The technical problem of the proposed method is to increase the life of the rolling roll.

Технический результат заключается в повышения качества поверхности покрытия прокатного валка путем устранении скольжения в вертикальном и горизонтальном направлениях в месте контакта периферии ворса щётки и прокатного валка.The technical result consists in improving the quality of the surface of the rolling roll coating by eliminating sliding in the vertical and horizontal directions at the point of contact between the periphery of the brush pile and the rolling roll.

Поставленная задача решается тем, что в способе обработки прокатных валков, включающем предварительную обработку прокатного валка режущим инструментом, установку с контактом прокатного валка и щетки с размещением их продольных осей в одной плоскости, введение в контакт периферии щетки с бруском, выполненным из износостойкого материала, в состоянии взаимного смачивания в месте контакта, нанесение покрытия на прокатный валок путем вращения щетки и прокатного валка и их взаимного перемещения вдоль продольной оси, согласно изобретению, после предварительной обработки прокатного валка задают угловые скорости прокатного валка и щетки таким образом, чтобы их линейные скорости в месте их контакта были равны, при этом скорость взаимного перемещения прокатного валка и щётки вдоль продольной оси устанавливают равной скорости продольной подачи режущего инструмента.The problem is solved by the fact that in the method of processing rolls, including pre-treatment of the roll with a cutting tool, installation with contact between the roll and the brush with their longitudinal axes in the same plane, bringing the periphery of the brush into contact with a bar made of wear-resistant material, in state of mutual wetting at the point of contact, coating the rolling roll by rotating the brush and the rolling roll and their mutual movement along the longitudinal axis, according to the invention, after pre-treatment of the rolling roll, the angular velocities of the rolling roll and the brush are set so that their linear velocities in place their contacts were equal, while the speed of mutual movement of the rolling roll and brush along the longitudinal axis is set equal to the speed of the longitudinal feed of the cutting tool.

Качество нанесения покрытия во многом зависит от его укладки. Это достигается не только изготовлением профиля валка, контур которого максимально соответствует контуру капли или целому количеству каплей материала покрытия (по прототипу), но и полнотой «наполняемости» впадин профиля материалом покрытия. Для того чтобы исключить «срезание» материала покрытия контуром профиля прокатного валка с периферии ворса щётки, а также обеспечить полноту «закладки» покрытия во впадины профиля, в месте контакта периферии ворса щётки и валка необходимо устранить скольжение, причём как в вертикальном направлении, так и в горизонтальном. The quality of the coating application largely depends on its installation. This is achieved not only by manufacturing a roll profile, the contour of which maximally corresponds to the contour of a drop or a whole number of drops of the coating material (according to the prototype), but also by the completeness of the “filling” of the profile depressions with the coating material. In order to exclude the "cutting" of the coating material by the profile contour of the rolling roll from the periphery of the brush pile, as well as to ensure the completeness of the "laying" of the coating into the profile cavities, it is necessary to eliminate sliding at the point of contact between the periphery of the brush pile and the roll, both in the vertical direction and in horizontal.

Для устранения вертикального скольжения угловые скорости вращения щётки и валка рассчитывают так, чтобы при задаваемых диаметрах щётки и валка линейные скорости в месте их контакта были равны. To eliminate vertical sliding, the angular speeds of rotation of the brush and roll are calculated so that, for given diameters of the brush and roll, the linear speeds at the point of their contact are equal.

Для устранения горизонтального скольжения устанавливают скорость взаимного перемещения щётки и прокатного валка вдоль продольной оси равной скорости продольной подачи режущего инструмента при изготовлении необходимого профиля валка. Это позволит металлическому ворсу щётки при продольном перемещении исключить «срезание» неровностей профиля, а также, «копируя» шаг подачи режущего инструмента, находиться в постоянном контакте с его впадинами.To eliminate horizontal slip, the speed of mutual movement of the brush and the rolling roll along the longitudinal axis is set equal to the speed of the longitudinal feed of the cutting tool in the manufacture of the required roll profile. This will allow the metal bristle of the brush to exclude “cutting off” profile irregularities during longitudinal movement, and also, “copying” the feed step of the cutting tool, to be in constant contact with its depressions.

Сущность предлагаемого способа обработки прокатных валков поясняется на чертеже, на котором изображено устройство для обработки прокатных валков, реализующее заявляемый способ. The essence of the proposed method for processing rolls is illustrated in the drawing, which shows a device for processing rolls that implements the proposed method.

Способ обработки прокатных валков осуществляется следующим образом.The method of processing rolling rolls is carried out as follows.

Предварительно поверхность прокатного валка 1 (фиг.) заданного диаметра (Dв) предварительно обрабатывают режущим инструментом, например, модульной фрезой, для получения необходимого профиля. Далее прокатный валок 1 и щетку 2 диаметра (Dщ) с металлическим проволочным ворсом 3 устанавливают с размещением их продольных осей в одной плоскости и вводят в контакт. Прокатному валку 1 задают угловую скорость n1. Для устранения вертикального скольжения щетке 2 рассчитывают и устанавливают угловую скорость n2 , согласно пропорции: Previously, the surface of the rolling roll 1 (Fig.) of a given diameter (D in ) is pre-treated with a cutting tool, for example, a modular cutter, to obtain the desired profile. Next, the rolling roll 1 and the brush 2 diameter (D w ) with a metal wire pile 3 set with the placement of their longitudinal axes in the same plane and put into contact. Roll 1 set the angular velocity n 1 . To eliminate vertical slip brush 2 calculate and set the angular velocity n 2 according to the proportion:

Figure 00000001
Figure 00000001

Dв – диаметр прокатного валка, мм;D в – rolling roll diameter, mm;

Dщ – диаметр щётки, мм;D sh - brush diameter, mm;

n1 – угловая скорость прокатного валка, об/мин;n 1 - angular speed of the rolling roll, rpm;

n2 – угловая скорость щётки, об/мин.n 2 - angular speed of the brush, rpm.

Для устранения горизонтального скольжения скорость взаимного перемещения щётки и прокатного валка устанавливают равной скорости подачи режущего инструмента при предварительной обработке по нанесению профиля прокатного валка. To eliminate horizontal slip, the speed of mutual movement of the brush and the rolling roll is set equal to the feed rate of the cutting tool during pre-treatment for applying the profile of the rolling roll.

Далее к металлическому проволочному ворсу 3 вращающейся щетки 2 прижимают брусок 4 , выполненный из износостойкого покрытия, например, фторопласта, с давлением, обеспечивающим появление аэрозоля в зоне контакта. После исчезновения аэрозоля, вызванного контактным нагревом металлического проволочного ворса 3, достаточным для появления смачиваемости частицами фторопласта поверхности периферии металлических проволочек ворса 3, перемещают щетку 2 вдоль продольной оси прокатного валка 1. Частицы фторопласта с ворса 3 щетки 2 заполняют впадины заданного профиля поверхности прокатного валка 1, образуя равномерное фторопластовое покрытие. При этом качество обеспечивается именно «закладкой» покрытия с периферии ворса щётки во впадины профиля валка, что обеспечит их полноту заполнения. Further, a bar 4 made of a wear-resistant coating, for example, fluoroplast, is pressed against the metal wire pile 3 of the rotating brush 2 with a pressure that ensures the appearance of an aerosol in the contact zone. After the disappearance of the aerosol caused by the contact heating of the metal wire pile 3, sufficient for the appearance of wettability of the surface of the periphery of the metal wires of the pile 3 by the fluoroplastic particles, the brush 2 is moved along the longitudinal axis of the rolling roll 1. The fluoroplastic particles from the pile 3 of the brush 2 fill the depressions of the specified profile of the surface of the rolling roll 1 , forming a uniform fluoroplastic coating. At the same time, the quality is ensured precisely by the “laying” of the coating from the periphery of the brush pile into the hollows of the roll profile, which will ensure their completeness.

Пример осуществления способа. На вальцешлифовальный станок D/n 500 установили прокатный валок диаметром 500 мм, изготовленным из стали 9Х2МФ, твердость поверхности которого 90-100 HRC. Скорость вращения валка 20 об/мин. Выполнили предварительную обработку прокатного валка модульной фрезой 0,5 мм с продольной подачей суппорта станка 5мм/мин для придания поверхности валку эвольвентного профиля. Получили равномерную шероховатость. После чего выбрали щетку диаметром 200 мм. Угловую скорость вращения щётки установили согласно пропорции (1), где: n2 =(Dв/Dщ)*n1=(500:200)*20=50 (об/мин). Скорость продольной подачи щётки установили равной скорости продольной подачи модульной фрезы, то есть 5мм/мин. Затем брусок 4 из фторопласта-4 разместили сверху щетки в вертикальной направляющей трубе. Вес бруска обеспечивал необходимое давление подачи. Продольную подачу щетки начали после прекращения аэрозольного облака в зоне контакта ворса 3 щетки 2 с поверхностью бруска фторопласта. Частицы фторопласта металлическим проволочным ворсом 3 щетки 2 переносились с бруска 4 во впадины эвольвентного профиля прокатного валка, образуя фторопластовое покрытие. Поверхность прокатного валка после нанесения имела зеркальный вид – неровности профиля заполнились материалом покрытия.An example of the implementation of the method. A rolling roll with a diameter of 500 mm, made of 9Kh2MF steel, with a surface hardness of 90-100 HRC, was installed on a D/n 500 roll grinder. Roll rotation speed 20 rpm. The roll was pre-treated with a 0.5 mm modular cutter with a longitudinal feed of the machine support of 5 mm/min to give the surface of the roll an involute profile. Received a uniform roughness. After that, a brush with a diameter of 200 mm was chosen. The angular speed of rotation of the brush was set according to the proportion (1), where: n 2 \u003d (D in / D w ) * n 1 \u003d (500:200) * 20 \u003d 50 (rpm). The longitudinal feed speed of the brush was set equal to the longitudinal feed speed of the modular cutter, i.e. 5mm/min. Then bar 4 made of PTFE-4 was placed on top of the brush in a vertical guide tube. The weight of the bar provided the necessary feed pressure. The longitudinal feed of the brush began after the cessation of the aerosol cloud in the contact zone of the pile 3 of the brush 2 with the surface of the PTFE bar. Particles of PTFE metal wire pile 3 of the brush 2 were transferred from the bar 4 into the depressions of the involute profile of the rolling roll, forming a PTFE coating. The surface of the rolling roll after application had a mirror appearance - the irregularities of the profile were filled with the coating material.

Площадь фторопластового покрытия поверхности прокатного валка составила более 70%, из-за значительного снижения трения в зоне скольжения срок эксплуатации прокатного валка увеличился в 1,5 раза, а средняя амплитуда шероховатости поверхности прокатного валка снизилась в 2 раза. The area of the fluoroplastic coating on the surface of the roll was more than 70%, due to a significant reduction in friction in the sliding zone, the service life of the roll increased by 1.5 times, and the average amplitude of the surface roughness of the roll decreased by 2 times.

Claims (1)

Способ обработки прокатных валков, включающий предварительную обработку прокатного валка режущим инструментом путем его продольной подачи, установку с контактом прокатного валка и щетки с размещением их продольных осей в одной плоскости, введение в контакт периферии щетки с бруском, выполненным из износостойкого материала, в состоянии взаимного смачивания в месте контакта, нанесение покрытия на прокатный валок путем вращения щетки и прокатного валка и их взаимного перемещения вдоль продольной оси, отличающийся тем, что после предварительной обработки прокатного валка задают угловые скорости прокатного валка и щетки таким образом, чтобы их линейные скорости в месте их контакта были равны, при этом скорость взаимного перемещения прокатного валка и щётки вдоль продольной оси устанавливают равной скорости продольной подачи режущего инструмента. A method for processing rolls, including pre-treatment of the roll with a cutting tool by feeding it longitudinally, placing the roll and brush in contact with their longitudinal axes in the same plane, bringing the periphery of the brush into contact with a bar made of wear-resistant material in a state of mutual wetting at the point of contact, coating the rolling roll by rotating the brush and the rolling roll and their mutual movement along the longitudinal axis, characterized in that after pre-treatment of the rolling roll, the angular velocities of the rolling roll and the brush are set so that their linear velocities at the place of their contact were equal, while the speed of mutual movement of the rolling roll and brush along the longitudinal axis is set equal to the speed of the longitudinal feed of the cutting tool.
RU2022134548A 2022-12-27 Cast roll treatment method RU2793641C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2793641C1 true RU2793641C1 (en) 2023-04-04

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1497276A1 (en) * 1987-07-27 1989-07-30 Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина Apparatus for applying coatings
RU2346767C2 (en) * 2007-03-27 2009-02-20 ООО "Строймашкомплект" Method for processing of forming rolls
RU2353447C2 (en) * 2007-05-28 2009-04-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Forming roll processing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1497276A1 (en) * 1987-07-27 1989-07-30 Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина Apparatus for applying coatings
RU2346767C2 (en) * 2007-03-27 2009-02-20 ООО "Строймашкомплект" Method for processing of forming rolls
RU2353447C2 (en) * 2007-05-28 2009-04-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Forming roll processing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4279949A (en) Process and apparatus for coating webs and adjusting the wet application weight of the coating material
CA2286948C (en) Method of and apparatus for cleaning strip line rolls
RU2793641C1 (en) Cast roll treatment method
EP2916972A1 (en) Apparatus and method for imparting selected topographies to aluminum sheet metal
CN113039061A (en) System for cutting strip using spiral cutter and corresponding cutting method
US1809880A (en) Method and apparatus for finishing round bars
JP3199749B2 (en) Equipment for smoothing boards or strips
US2334294A (en) Apparatus for lining pipe
EP2729286B1 (en) Vibrating finishing plate technology
JP6274312B2 (en) Polishing apparatus, polishing method, and method for producing roll in molten metal plating bath
US4356715A (en) Method and device for straightening elongated drawn round stock
US3768712A (en) Process for cutting sheet material
EP0815973A1 (en) Coiling method and relative device
CN101942556A (en) Laser quenching treatment method for corrugator roll
RU2346767C2 (en) Method for processing of forming rolls
US3999330A (en) Apparatus for manufacture of bearing balls
US4479374A (en) Strip-rolling method and apparatus
RU2353447C2 (en) Forming roll processing
JPS6128410B2 (en)
US20060078687A1 (en) Method and apparatus for making a wear resistant plating on a coating blade or the like
RU2339467C1 (en) Method of step-by-step rolling
SU1616724A1 (en) Method of rolling taper-shaped sections
EP4019216A1 (en) Method and installation for working a wooden surface
RU2570135C1 (en) Method of dressing of grinding wheel of centreless grinder
RU2189290C1 (en) Roller of straightening machine