SU1296248A1 - Способ охлаждени калиброванных валков прокатного стана - Google Patents

Abstract

.Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано в прокатном производстве, в частности , дл  охлаждени  валков обжимных и сортовых станов. Цель изобретени  - повышение эксплуатационной стойкости валков за счет снижени  интенсивности их износа. Способ предусматривает охлаждение калиброванных валков прокатных станов с дифференцированием плотности орошени  по периметру ручь  калибра. При плотность орошени  измен ют пропорционально распределению отношений локальных мощностей сил трени  к твердости соответствующих участков поверхностей калибра. Такое охлаждение валков обеспечивает выравнивание износа поверхности калибров , чем достигаетс  повьппение стойкости валков, снижение их расхода и, как следствие, снижение себестоимости изготовлени  проката. При этом расход охладител  снижаетс  вследствие меньших плотностей орошени . 1 ил., 2 табл. I (Л 1чЭ со О5 ю н bo

Description

11

Изобретение относитс  к металлургической промышленности и может быт использовано в прокатном производстве , в частности дл  охлаждени  валков обжимных и сортовых станов.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной стойкости валков за счет снижени  интенсивности их иноса .

На чертеже .изображено распределение температуры и износа по ширине круглого калибра.

Способ предусматривает охлаждение калиброванных валков прокатных станов с дифференцированием плотности орошени  по периметру ручь  калира . При этом плотность орошени  измн ют пропорционально распределению отношений локальных мощностей сил трени  к твердости соответствующих участков поверхности калибра.

Исследовани ми механизма износа калиброванных валков установлено, ч износ пропорционален мощности сил контактного трени  N и обратно пропорционален твердости поверхности материала-валков

fncZKVcH- F

„.„ ,

коэффициент трени ; коэффициент подпора; К - сопротивление деформации, кг/мм ; скорость скольжени , мм/с;

I С

где f п .

скi-rs - 2

F - площадь контакта, мм ; А - твердость поверхности валка , НВ; С - коэффициент пропорциональНВ с

ности, - .

кг

При сортовой прокатке, а также прокатке на обжимных станах, т.е. в калиброванных валках, параметры определ ющие износ в каждом сечении калибра, жестко заданы в зависимости от прокатываемого материала, его температуры, степени и скорости деформации (f, Ujj, К), скорость скольжени  , нар ду с деформационными параметрами , характеризует и геометрию калибра, изменение же твердости поверхности валков по участкам калибра  вл етс  функцией температуры этой же поверхности от совокупности указан ных факторов.

Св зь износов по участкам поверхности калибра валков с режимом нагру жени  и температурным сост.о нием по

верхности калибра определ етс  из выражени 

где X - текущее значение участка поверхности калибра. Анализ представленной зависимости

5 что условие 1

показывает,

стигаетс  как изменением режима на- грзгжени  элементов калибра, так и изменением твердости поверхности элементов калибра. Учитыва , что режим нагружени , т.е. пар.аметры К, Vj. и F заданы жестко (температурно-де- формационные .и скоростные режимы прокатки обусловлены формированием профил  заданной формы и из определенного материала), равенство износа по ширине калибра достигаетс  только за счет изменени  контактных условий деформировани , а именно f и НВ.

Конкретные значени  мощности сил трени , скорости скольжени  и твердости на локальных участках поверхности калибра приведены в табл.1. Данные получены на примере прокатки стали 50 ХГА в шестой клети непре- рывно-заготовочного стана (НЗС) 900/700/500.

Анализ табличных данных свидетельствует о несоответствии максимумов скорости скольжени  и отношени  К/А. Максимальное значение скорость скольжени  имеет в точке 2, в то врем  как отношение N/A - в точке 3.

5

При этом коэффициент пропорциональности изменени  плотности орошени  находитс  в пределах от 1,0 до 1,68.

Исследовани ми температурного состо ни  валков, механизма и характера их износа во взаимосв зи со способами охлаждени  установлено, что примен емый на НЗС 900/700/500 0 плоскоструйный способ охлаждени   вл етс  недостаточно эффективным, так как отражает св зь плотности орошени  только со скоростью скольжени . Вследствие этого наработка на валок за установку занижена и составл ет, например, в 6 клети 6462 т/мм, а износ поверхности участков калибра измен етс  от 1,5 до 5,1 мм.

3

Распределение величины износа п ширине калибра качественно совпадает с.эпюрой отношени  N/A (табл. и фиг..1), что свидетельствует об однозначности св зи величины износа с выбранным критерием N/A, а слдовательно , и обоснованности регламентировани  плотности орошени  отсительно данного критери .

Способ опробован в производственных услови х. В соответствии с распределением отношени  N/A (табл дифференцировали плотность орошени  по участкам, калибра в диапазон 89,1-149,8 м /м. ч. При этом плотность орошени  в точке 5, равна  90 , установлена из услови  достижени  предельной, величины тем

пературы разогрева поверхности валков , равной .

В табл.2 приведены сравнительные данные эффективности известного и предлагаемого охлаждени .

Сравнительный анализ данных реализации известного и предлагаемого способов показывает, что стойкость валков при использовании предлагаемго способа возрастает в 1,3-1,5 раза (с 6462 т/мм до 8400-9700 т/мм).

Мощность сил трени  , X 10

i7,7 20,9 29,8 18,6 17,9

50 280 190 120 60 230 . 215 210 205 200

N Отношение -гf

0,025 0,032 0,047 0,029 0,029

4

а неравномерность износа уменьшаетс  в 2-3 раза (с 1,5-5,1 мм до 0,6- 1,6 мм) (табл.2).

Повышение стойкости валков в 1,3- 1,5 раза обеспечивает снижение расхода валков на 0,015 кг/т и, как следствие, снижение себестоимости изготовлени  проката.

При этом расход охладител  по предлагаемому способу оказываетс  более низ,ким, вследствие меньших плотностей орошени .

Claims (1)

1. 5 Формула изобре.тени 

   0

   5

   Способ охлаждени  калиброванных валков прокатного стана, включающий подачу охладител  с дифференцированием плотности орошени  по периметру ручь , отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  эксплуаг тационной стойкости валков за счет снижени  интенсивности их износа, плотность орошени  измен ют пропорционально распределению отношений локальных мощностей сил трени  к твердости соответствующих участков поверхности калибра.

   Таблица 1

   30 360

   320 250 35

   1,5 3,4 5,1 3,2 2,0

   89,1 105,1 119,8 93,5 90

   0,6 1,1 1,6 1,05 0,9

   Таблица 2

   320 250 35

   Редактор В.Ковтун

   Составитель М.Реутова

   Техред В.Кадар Корректор Л.Патай

   Заказ 701/12 Тираж 481 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   -Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4.

   X.