SU1132992A1 - Способ изготовлени заготовок прокатных валков - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ, включающий соединение электрошлаковой сваркой нескольких слитков одинаковой износостойкости по их концевым част м в один блок, отличающийс  тем, что, с целью повышени  ресурса прокатных валков, перед сваркой указанные слитки ориентируют один относительно другого одноименными концевыми част ми донными и/или головными и между ними ввод т дополнительный слиток большей износостойкости. (Л

Description

/

фиг. 1

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении рабочих и опорных валков прокатных станов.

Известен способ изготовлени  заготовок прокатного валка посредством ковки одного слитка 1.

Однако в св зи с различными механическими свойствами головной и донной частей слитка, вызванными разным содержанием неметаллических включений и других дефектов , валки, изготовленные из таких заготовок , имеют несимметричный износ по длине бочек, а выполнение приводной части валка может быть осуществлено только с одной стороны слитка, а именно с его донной части.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ изготовлени  заготовок прокатных валков, включающий способ изготовлени  заготовок прокатных валков, включающий соединение электрошлаковой сваркой нескольких слитков по их концевым част м в один крупногабаритный блок 2.

Недостаток известного способа - произвольное расположение концевых частей слитков при их сварке в блок, что не позвол ет учитывать характер износа составных частей валков, а именно их щеек, и рабочей поверхности бочек.

Целью изобретени   вл етс  повыщение ресурса прокатных валков.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно . способу изготовлени  заготовок прокатных валков, включающему соединение электрошлаковой сваркой нескольких слитков одинаковой износостойкости по их концевым част м в один блок, перед сваркой указанные слитки ориентируют один относительно другого одноименными концевыми част ми донными и/или головными и между ними ввод т дополнительный слиток большей износостойкости.

На фиг. 1 представлена заготовка прокатного валка, состо ща  из трех слитков, крайние из которых обращены друг к другу головными част ми; на фиг. 2 - то же, с крайними слитками, обращенными друг к другу донными част ми.

Заготовка прокатного валка состоит из двух слитков 1 и 2, расположенных сорсно и соединенных между собой дополнительным слитком 3 большей износостойкости, продольна  ось которого расположена перпендикул рно оси первых двух слитков, в один крупногабаритный блок.

У валков, шейки которых передают крут щий момент, трефы 4, щейки 5 и переходной участок 6 от шейки к бочке валка расположены Б донной части крайних слитков. У валков, работающих на изгиб, шейки 7 расположены в головной части крайних слитков.

При предложенном расположении слитков , ось которых совпадает с продольной осью заготовки, можно обеспечить симметрию свойств относительно середины продольной оси заготовки.

В зависимости от условий эксплуатации и конструкции валка наиболее опасными сечени ми, в которых может произойти разрушение в процессе эксплуатации, могут быть как середина бочки валка, так и место

,

перехода от бочки к шейке, а также области трефа или приводных лопаток.

Опорные валки работают в таких услови х , когда крут щий момент на их шейки от привода не передаетс , а воздействуют

5 только изгибающие нагрузки, имеющие максимум в середине бочки. Поэтому веро тность поломок таких валков (особенно валков многовалковых станов, у которых отношение диаметра бочки к диаметру шейки близко к единице, и валков с коническими

0 шейками) максимальна в центре бочки. В этом случае слитки целесообразно размещать внутрь донными част ми. В валках, работающих в услови х высоких динамических нагрузок, когда на их шейки передаетс  крут щий момент и они воспринимают кроме этого и нагрузки динамические, целесообразно крайние слитки обращать друг к другу головными част ми. При этом в процессе выплавки промежуточного слитка, когда крайние слитки образуют две стенки

0 кристаллизатора, их головные части переплавл ютс , металл очищаетс  от примесей, улучшаютс  его свойства.

Расположив крайние слитки один к другому головными част ми, валок можно выполнить с приводом со стороны любого конца

и в процессе эксплуатации можно мен ть приводные концы валка местами. Это наиболее эффективно при эксплуатации валков сл бингов, блюмингов, где наблюдаютс  частые поломки лопаток приводных концов

0 валков, в св зи с чем их преждевременно списывают.

Бочка валков по длине в процессе эксплуатации изнашиваетс  неравномерно. Так, например, у опорных валков, у рабочих валков станов холодной прокатки листа и тонколистовых станов гор чей прокатки максимальный износ приходитс  на середину бочки, уменьша сь к его кра м.

Рабочие и опорные валки листопрокатных станов подлежат замене не в св зи

0 с уменьшением их диаметра, а из-за неравномерности износа. Увеличив межперевалочный период работы аалка путем уменьшени  неравномерности износа его рабочей поверхности, можно повысить производительность прокатного стана за счет уменьшени  его простоев при перевалках валков.

Уменьшение неравномерности износа

ведет также к повышению качества проката,

снижает неравномерность распределени 

нагрузок по длине бочки валка в области контакта опорный-рабочий валок и рабочий валок - прокатываема  заготовка, что повышает срок их службы, устран ет отколы рабочего сло . Если середину бочки-валка выполнить с большей износостойкостью, можно снизить неравномерность износа.

Пример выполнени  способа дл  изготовлени  заготовок листопрокатных валков.

Заготовку выполн ют из трех слитков. Шейки, трефы и крайние участки бочки валка изготовлены из слитков стали 50ХН, причем эти слитки расположены друг к другу головными част ми. Средний листок изготовлен из стали бОХН и обладает повышенной износостойкостью по сравнению со сталью 50ХН из-за увеличенного содержани  углерода.

Заготовку изготавливают путем последовательного соединени  слитков в блок электрошлаковой сваркой с применением кусковых присадочных материалов (ЭШС КПМ). Процесс ЭШС КПМ выполн ют неподвижно установленным друг против друга вдоль всей площади сварочного зазора электродами , которые в процессе сварки плав тс , а в пространство между ними в зону шлаковой ванны подают КПМ в виде дроби.

После сварки заготовку куют и производ т; механическую обработку.

При эксплуатации валка в качестве приводных попеременно используют оба конца, что обеспечивает равномерную усталость концов валка и за счет этого в два.р.аза повышаетс  его работоспособность.

Пример выполнени  заготовки комбинированного валка листопрокатного стана и сл бинга.

Материалы и расположение слитков аналогичны предыдущей конструкции валка, отличие заключаетс  в том, что трефы выполнены равномочными: один соответствует головке шпиндел  валка листопрокатного стана, второй - головке шпиндел  сл бинга. Соединени  отдельных частей заготовки в моноблок производ т так же, как и в первом примере.

Сначала валок эксплуатируют на листопрокатном стане 4500. Начальный диаметр бочки валка 1250 мм, конечный - 1150 мм.

После отработки кампании на листопрокатном стане комбинированный валок используют в качестве валка сл бинга 1150. При этом дл  передачи крут шего момента используют второй треф.

Пример изготовлени  заготовки дл  опорного валка листопрокатногостана.

Крайние слитки из стали 90ХФ располагают донными част ми друг к другу. Про.межуточный слиток выполн ют из стали 1 ШХЗФ. Технологи  ЭШС приведена в первом примере.

Повышенна  и равномерна  износостойкость бочки валка ведет к увеличению срока его службы и росту качества проката за счет снижени  его разнотолщинности по ширине. Повышение срока службы валков позвол ет снизить себестоимость проката.

Фиг.г

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ, включающий соединение электрошлаковой сваркой нескольких слитков одинаковой износостойкости по их концевым частям в один блок, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса прокатных валков, перед сваркой указанные слитки ориентируют один относительно другого одноименными концевыми частями донными и/или головными и между ними вводят дополнительный слиток большей износостойкости.

   фиг. 1