SU1708458A1

SU1708458A1 - Roll of vertical stand

Info

Publication number: SU1708458A1
Application number: SU894758541A
Authority: SU
Inventors: Владимир Викторович Оробцев; Евгений Алексеевич Руденко; Иван Алексеевич Бобух; Олег Евгеньевич Таллер; Арнольд Леонтьевич Остапенко; Зиновий Петрович Каретный; Рубин Овшеевич Перельман; Александр Васильевич Мельников; Дмитрий Пантелеймонович Мельник; Виктор Яковлевич Тишков; Юрий Михайлович Каракин; Алексей Алексеевич Меденков
Original assignee: Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии; Производственное Объединение "Ново-Краматорский Машиностроительный Завод"
Priority date: 1989-11-14
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1992-01-30

Abstract

Изобретение относитс к технике дл обработки металлов давлением, конкретно к прокатке сл бов на листовых станах, имеющих в своем составе клети с вертикальными валками. Целью изобретени вл етс повышение качества проката путем снижени боковой обрези. Средний участок калибра вл етс выпуклым, плавно сопр женным со смежными вогнутыми участками с отношением радиусов, выпуклой и вогнутых дуг, равным 0,4-1,5, и фиксированным рассто нием между указанными радиусами, определенным по формуле. Валок позвол ет увеличить выход годного. 1 ил., 1 табл.The invention relates to a technique for metal forming, in particular to the rolling of slabs on sheet mills incorporating stands with vertical rolls. The aim of the invention is to improve the quality of rolled products by reducing side trimming. The middle section of the caliber is convex, smoothly conjugated with adjacent concave portions with a radius ratio, convex and concave arcs of 0.4-1.5, and a fixed distance between the indicated radii defined by the formula. The swath makes it possible to increase the yield. 1 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс к. технике дл обработки металлов давлением, конкретнее к прокатке сл бов на листовых станах, имеющих в своем составе клети с вертикальными валками.The invention relates to a technique for metal forming, more specifically to the rolling of slabs on sheet mills incorporating stands with vertical rolls.

Цель изобретени - повышение качества проката путем снижени боковой обрези.The purpose of the invention is to improve the quality of rolled products by reducing side trimming.

На чертеже показан прокатный валок вертикальной клети, поперечное сечение.The drawing shows a mill roll vertical stand, cross section.

Бочка валка имеет калибр дугообразной формы, образующа которого описана радиусом RI, с выпуклым по радиусу R2 средним участком. Сопр жение выпуклого среднего участка со смежными участками вогнутой образующей выполнено радиусом Ra. Точки пересечени радиусов Ri и Ra, соединенные с одной стороны другой радиусом R2 а с другой стороны - хордой, длина которой I, отсекают от окружности радиусом R2 сегменте высотой а. Рассто ние междуThe roll barrel has an arc-shaped caliber, which is formed by the radius RI, with a middle section convex along the radius R2. The conjugation of the convex middle section with the adjacent sections of the concave generatrix is performed with the radius Ra. The intersection points of the radii Ri and Ra, connected on the one hand by another with radius R2 and on the other, with a chord whose length I is cut off from the circle with radius R2 a segment of height a. Distance between

центрами радиусов Ri и Ra - L Основными параметрами, определ ющими возможность построени калибра предлагаемой формы, вл ютс RI и R2 и рассто ние между их центрами L Величина радиуса сопр жени R3 задаетс конструктивно, чтобы обеспечить плавный переход между дугами радиусов RI и R2. Выбор величины радиуса вогнутых участков образующей RI определ етс конкретными размерами прокатываемых сл бов с учетом схемы деформации.radius centers Ri and Ra - L The main parameters determining the ability to build a caliber of the proposed shape are RI and R2 and the distance between their centers L The magnitude of the conjugation radius R3 is set constructively to ensure a smooth transition between arcs of radii RI and R2. The choice of the radius of the concave portions of the RI generatrix is determined by the specific dimensions of the rolled slab, taking into account the deformation scheme.

Границы рекомендуемого соотношени между R2 и RI, равные соответственно 0,4 и 1,5, определены, с одной стороны, условием обеспечени равномерного распределени напр жений по высоте боковых граней прокатываемого сл ба, которое косвенно характеризуетс распределением износа по длине активного участка калибра вертикального валка, а также устойчивостью раскатаThe boundaries of the recommended ratio between R2 and RI, equal to 0.4 and 1.5, respectively, are determined, on the one hand, by ensuring uniform distribution of stresses along the height of the side faces of the rolled slab, which is indirectly characterized by the distribution of wear along the length of the active section of the vertical roll gauge. as well as resistant roll

в горизонтальной плоскости при изменении его толщины, например, в процессе реверсивной прокатки в универсальной клети, а с другой стороны, исключением возможности получени закатов на узких гран х при обжатии прокатанного вертикальными валками сл ба в горизонтальных валках.in the horizontal plane when its thickness is changed, for example, in the process of reversible rolling in the universal stand, and on the other hand, with the exception of the possibility of getting sunsets on the narrow faces during compression of the slab in the horizontal rolls rolled by vertical rolls.

Соотношени между R2 и RI и рассто ние L вытекают из однозначно св занных с ними геометрическим построением характеристик: отношени высоты сегмента к длине отсекающей его хорды а/1 п и отношени I/RI т. В этом случаеThe relations between R2 and RI and the distance L follow from the geometric construction of the characteristics uniquely associated with them: the ratio of the height of a segment to the length of the cutting chord a / 1 n and the ratio I / RI t. In this case

R2/Ri (l+4n2)m/8n; (1)R2 / Ri (l + 4n2) m / 8n; (one)

L -(m/2)2 + L - (m / 2) 2 +

(2) + Ri-(m Ri/2)2 ,(2) + Ri- (m Ri / 2) 2,

Указанные выше услови выполн ютс , как установлено экспериментально, при п 0,05-0,20 и m 0,6. Так, при п 0,05 и m 0,6 возникает неравномерность в износе активного участка калибра вертикальных валков, заключающа с в преимущественном симметричном износе участков калибра , соответствующих прикромочным зонам узкой грани сл бов. При m 0,6 (п 0,05) в услови х реверсивной прокатки в универсальной клети с уменьшением толщины раската наблюдаетс - поворот раската от горизонтальной плоскости в вертикальных валках. Дл калибра с параметром п 0,20 (т 0,6) возникает опасность по влени раст гивающих напр жений в зонах продольных ребер сл ба и получени закатов на узких гран х раската при прокатке обжатого вертикальными валками раската горизонтальными валками. Кроме того, при т 0,6 также наблюдаетс потер устойчивости (сваливание ) раската в вертикальных валках.The above conditions are met, as established experimentally, with n 0.05-0.20 and m 0.6. So, at p 0.05 and m 0,6, there is unevenness in the wear of the active section of the caliber of vertical rolls, which consists in the predominantly symmetric wear of the sections of the caliber corresponding to the near edge regions of the narrow face of the slabs. At m = 0.6 (p = 0.05), under the conditions of reverse rolling in the universal stand with a decrease in the thickness of the roll, the rotation of the roll from the horizontal plane in the vertical rolls is observed. For a gauge with the parameter n 0.20 (t 0.6), there is a danger of the occurrence of tensile stresses in the zones of the longitudinal ribs of the slab and the formation of sunsets on the narrow faces of the roll when rolling the rolled up vertical rolls of the roll by the horizontal rolls. In addition, at t 0.6 there is also a loss of stability (stalling) of the roll in vertical rolls.

Подставл граничные значени п и m в формулу (1), получают отношение Ra/Ri 1.5-0,4.Substituting the boundary values of p and m into formula (1), the ratio Ra / Ri is 1.5-0.4.

Превышение границы рекомендуемой области выбора R2/Ri 1,5 соответствует условию а/1 0,05, что приводит к неравномерному распределению напр жений по высоте прокатываемого в вертикальных валках сл ба, по влению раст гивающих напр жений в средних по высоте боковой грани сло х металла. При Ra/Ri 0,4 (а/1 0,20) возникает опасность разрыва кромок в верхних и нижних сло х по высоте боковых граней сл ба, вследствие раст гивающих напр жений в соотствующих зонах, по вл ютс закаты на боковых гран х после прокатки обжатого в вертикальных валкахExceeding the boundary of the recommended selection area R2 / Ri 1.5 corresponds to the condition a / 1 0.05, which leads to an uneven distribution of stresses along the height of the roll rolled in the vertical rolls, the occurrence of tensile stresses in the middle height of the side face of the layers metal. With Ra / Ri 0.4 (a / 1 0.20), there is a danger of rupture of the edges in the upper and lower layers along the height of the side faces of the slab, and as a result of tensile stresses in the corresponding zones, sunsets appear on the side faces after rolling compressed in vertical rolls

раската в горизонтальных валках. Кроме того , комплекс ограничений, включа фиксированное рассто ние (I) между центрами радиусов, соответствующее отношениюroll in horizontal rolls. In addition, a set of constraints, including a fixed distance (I) between radius centers, corresponding to

I/RI 0,6, обеспечивает устойчивое положе- . ние раската в калибре вертикальных валков в горизонтальной плоскости при изменении толщины раската по проходам.I / RI 0.6, provides a stable position. roll roll in the caliber of the vertical rolls in the horizontal plane when the roll thickness changes along the aisles.

Таким образом, указанныедиапазон соотношени радиусов R2 и RI и фиксированное рассто ние между их центрами однозначно определ ют построение предлагаемого калибра вертикальных валков путем улучшени формы концов и качестваThus, the indicated ratio range of the radii R2 and RI and the fixed distance between their centers uniquely determine the construction of the proposed caliber of vertical rolls by improving the shape of the ends and the quality

5 кромок, исключа их растрескивание и, увеличива выход годного металла.5 edges, excluding their cracking and increasing the yield of the metal.

Пример. Определение параметров калибра вертикальных валков дл условий реверсивной универсальной клети. Толщина прокатываемых в вертикальных валках данной клети сл бов составл ет 250 мм дл нереверсивного режима и 150-250 мм дл реверсивного режима. Диаметр бочки 1300 мм. Допустимое обжатие в вертикальныхExample. Determination of the parameters of the caliber of vertical rolls for the conditions of a reversible universal stand. The thickness of the slabs rolled in the vertical rolls of this stand is 250 mm for the non-reverse mode and 150-250 mm for the reverse mode. The diameter of the barrel is 1300 mm. Permissible Vertical Compression

5 валках составл ет 130 мм.5 rolls is 130 mm.

Рациональную величину радиуса RI вогнутой образующей калибра определ ют исход из услови непереполнени калибра при допустимом обжатии дл сл ба максимальной толщины. Согласно известным методикам и экспериментальным данным приращение толщины сл ба при обжатии боковых граней гладкими вертикальными валками составл ет примерно половину обжати . В данном случае эта величина составит-: 70 мм, следовательно, максимальна толщина сл бов в сечении наплывов составл ет 250 + 70 320 мм. Исход из этого, принимаем радиус RI равным половинемак0 симальной толщины, т.е. Ri 160 мм. Согласно рекомендуемому диапазону отношений R2/Ri, R2/Ri 0,4-1,5 определ ют соответствующие параметры дл граничных и среднего соотношений, которыеThe rational radius RI of the concave gauge generator is determined from the condition that the gauge is not overcrowded at the allowable reduction for the maximum thickness. According to the known methods and experimental data, the increment of slab thickness during compression of the side faces with smooth vertical rolls is approximately half of the reduction. In this case, this value will be - 70 mm, therefore, the maximum thickness of the slabs in the cross-section of sagging is 250 + 70 320 mm. Proceeding from this, we take the radius RI to be equal to half maximal thickness, i.e. Ri 160 mm. According to the recommended range of ratios R2 / Ri, R2 / Ri 0.4-1.5, determine the corresponding parameters for the boundary and average ratios, which

5 сведены в таблицу. Радиус сопр жений R3 прин т равным 20 мм.5 are tabulated. The radius of the mate R3 is taken to be 20 mm.

Экономическа эффективность от использовани предлагаемой конструкцииEconomic efficiency from the use of the proposed design

0 прокатных валков вертикальной клети заключаетс в улучшении качества боковых кромок раската, как при пр мой, так и реверсивной прокатке, повышении выравнивающей способности и эффективности0 rolls of the vertical stand is to improve the quality of the side edges of the roll, as in direct and reverse rolling, increasing the leveling ability and efficiency

5 обжати в вертикальных валках при реверсивной прокатке, улучшении формы концов раската при повышенных обжати х по ширине , что обеспечивает снижение боковой и концевой обрези, увеличива выход годного ( металла.5 reduction in vertical rolls when reversing rolling, improving the shape of the ends of the roll at increased reductions in width, which reduces the side and end trimming, increasing the yield of (metal.

Claims

Invention Formula

The rolling roll of a vertical stand with a caliber having sections of a concave forming arcuate, characterized in that, in order to improve the quality of rolling by reducing the side trim, the middle section of forming a caliber is made convex, smoothly conjugated with adjacent sections of a concave forming with a ratio describing

their radii equal to 0.4-1.5 and the distance between the centers of the radii, determined by the formula

5L 0.954 Ri + R 5 - 0.09 R,

where L is the distance between the centers of the radii, mm;

RI, R2 - respectively, the radii of the concave and convex sections of the caliber, mm.