SU1754267A1

SU1754267A1 - Method of bending profile member

Info

Publication number: SU1754267A1
Application number: SU904821695A
Authority: SU
Inventors: Вадим Григорьевич Антипанов; Рудольф Иванович Кириллов; Николай Трофимович Пахомов; Василий Николаевич Кочубеев
Original assignee: Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: обработка металлов давлением, в частности производство хо- лодпогнутых швеллерных профилей. Сущность изобретени : элементы профил подгибают по переходам с технологическим перегибом элемента профил по меньшей мере в одном из переходов и последующим его выпр млением, Технологическому перегибу подвергают часть каждой полки профил шириной, определ емой из выражени Дь(0,25-0,45), на угол Аа ац-аз, где Ь - ширина полки профил , сщ, аз - суммарные углы подгибки соответственно в четвертом и третьем переходах, при этом технологический перегиб производ т в третьем переходе , а выпр мление - в двух последних. 1 ил.Use: metal forming, in particular the production of cold-bent channel profiles. SUMMARY OF THE INVENTION: Profile elements are folded over transitions with a technological bend of a profile element in at least one of the transitions and then straightened. Part of each shelf is subjected to technological bending, as defined from Db (0.25-0.45), by angle Aa ac-az, where b is the width of the flange of the profile, sl, az is the total angles of the hem in the fourth and third transitions, respectively, with technological bending in the third transition and straightening in the last two. 1 il.

Description

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве сортовых гнутых профилей типа швеллера.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of varietal curved profiles of the channel type.

Гнутые сортовые профили изготавливают на непрерывных и полунепрерывных (с поштучным процессом профилировани ) станах.Bent varietal profiles are made on continuous and semi-continuous (with a single-piece profiling process) mills.

Известен способ изготовлени гнутых профилей, в котором формообразование профил по переходам осуществл ют путем равных горизонтальных смещений кромки заготовки по ходу прокатки, что улучшает геометрию профилей,The known method of making curved profiles, in which the forming of a profile by transitions is carried out by equal horizontal displacements of the edge of the workpiece during rolling, which improves the geometry of the profiles,

Известен также способ изготовлени гнутого профил , при котором на заготовке предварительно создают излишек металла на смежных с местами изгиба участках, а при подгибке утолщени обжимают по вь(- соте, что повышает качество профилей.There is also known a method of making a curved profile, in which an excess of metal is preliminarily created on the workpiece at the areas adjacent to the bending areas, and when the thickening is folded, it is compressed in a cell (- cell, which improves the quality of the profiles.

Недостатком известных способов вл етс относительно высокий износ профиле- гибочных валков, что ухудшает качество профилей.A disadvantage of the known methods is the relatively high wear of the profile bending rolls, which degrades the quality of the profiles.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ профилировани швеллеров, который заключаетс в подгибке элементов профил по переходам и характеризуетс тем, что по меньшей мере в одном из переходов осуществл ют технологический перегиб элемента профил с последующим его выпр млением.The closest to the present invention is the channel profiling method, which consists in bending the profile elements along transitions and is characterized in that at least in one of the transitions the technological element of the profile element is bent and then straightened.

Недостатком этого способа вл етс относительно невысокий уровень качества швеллеров, обусловленный повышенным износом валков при поштучном профилировании .The disadvantage of this method is the relatively low level of quality of the channels, due to the increased wear of the rolls during single-piece profiling.

Целью изобретени вл етс повышение качества швеллеров при поштучном профилировании за дев ть переходов.The aim of the invention is to improve the quality of the channels with single-piece profiling in nine transitions.

Указанна цель достигаетс тем, что технологическому перегибу при формовке швеллеров подвергают часть каждой полки профил шириной, определ емой из выражени Д b(0,25-0,45)b, на угол Ао ОА- «з, где b - ширина полки; од и ССз - суммарные углы подгибки соответственно в четвертом и третьем переходах; при этом технологиче (ЛThis goal is achieved by the fact that part of each shelf is subjected to technological bending when forming channels by a width, defined from the expression D b (0.25-0.45) b, to the angle Ao OA - з,, where b is the width of the shelf; OD and CSL are the total angles of the hem in the fourth and third transitions, respectively; with this technology (L

СWITH

х| СПx | SP

Ьь ю о XJXy about xj

ский перегиб производ т в третьем переходе , а выпр мленные - в двух последних,sky bend in the third transition, and straightened in the last two,

Известно, что при поштучной формовке профилей швеллерного типа одна из зон износа боковых (конических) элементов вал- ков совпадает с местом контакта кромки заход щей в калибр полосы и поверхностью валка. Это обусловлено ударом переднего торца полосы о валок и скольжением подрезанной ее кромки (часто с заусенцами) отно- сительно поверхности валка. Такой локальный износ элементов нарушает их первоначальные размеры и вынуждает преждевременную перевалку валков (из-за ухудшени геометрии формуемых полос), что сокраи1ает длительность рабочей кампа- ним профилегибочных валков и увеличивает их расход.It is known that during single-piece formation of channel-type profiles, one of the zones of wear of the side (conical) elements of the rolls coincides with the place of contact of the edge of the strip entering the gauge and the surface of the roll. This is due to the impact of the front end of the strip against the roll and the sliding of the cut edge of it (often with burrs) relative to the roll surface. Such local wear of the elements violates their initial dimensions and forces premature transfer of the rolls (due to the deterioration of the geometry of the formed strips), which shortens the working time of the roll forming rolls and increases their consumption.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что в результате дополнитель- ной подгибки части полки формуемого профил вверх в направлении к средней линии калибра (и профил ), кромки полосы освобождаютс от контакта с поверхностью боковых формующих элементов, что и при- воД )г к уменьшению локального износа валков. Боковые элементы в этом случае контактируют с полосой по внешнему закруглению участка дополнительной подгибки формуемой полки профил .The essence of the proposed method is that as a result of the additional bending of part of the shelf of the moldable profile upwards towards the middle line of the gauge (and the profile), the strip edges are freed from contact with the surface of the lateral forming elements, and local wear rolls. The side elements in this case are in contact with the strip along the outer rounding of the additional bending portion of the moldable profile flange.

Предварительными исследовани ми, проведенными на стане 2-8 10-600 установлено , что интенсивный локальный износ валков при поштучном профилировании швеллеров происходит в клет х, где сум- марный угол подгибки превышает 30°, что соответствует проходам, начина с четвертого , Поэтому дополнительна подгибка и производитс в третьем проходе.Preliminary studies carried out at mill 2-8 10-600 found that intense local wear of the rolls with single-piece profiling of channels occurs in cages where the total angle of the hem exceeds 30 °, which corresponds to the passages starting from the fourth. and produced in the third pass.

Так как при этом дл предотвращени разгиба подогнутого участка необходимо изменение конфигурации конических элементов верхних валков (она должна соответ- ствовать конфигурации полки), что приводит к усложнению этих элементов и дополнительному сьему металла при их изготовлении (образующа имеет вид ломаной линии), то предлагаемый способ целесообразно примен ть дл тех калибре- вок швеллера, где часть калибров после третьей клети выполнено без конических элементов верхних валков.Since in this case, to prevent buckling of the bent section, it is necessary to change the configuration of the conical elements of the upper rolls (it must correspond to the shelf configuration), which leads to complication of these elements and additional removal of the metal during their manufacture (which has the appearance of a broken line), the proposed method It is advisable to use for those channel calibers, where part of the gauges after the third stand are made without the conical elements of the upper rolls.

Кроме того, так как в последних к:;ет х неизбежно применение верхних валков с коническими элементами, то дл уменьшени сьема металла при их изготовлении следует подвергать дополнительной подгибке участок полки минимально возможной (с точки зрени качественной геометрии профилей ) ширины, котора может быть определена только экспериментально.In addition, since the use of upper rolls with conical elements is inevitable in the latter:; ea x, in order to reduce metal production during their manufacture, the flange portion should be subjected to the minimum possible width (from the point of view of the quality geometry of the profiles) that can be determined only experimentally.

Предлагаемый способ осуществл ли следующим образом.The proposed method was carried out as follows.

На стане 2-8v 100-600 ММК производили поштучное профилирование в дев ти переходах швеллеров различных типоразмеров , изготавливаемых с применением калибров , у которых верхние валки выполнены без конических элементов, При этом первые три клети имели закрытые калибры, следующие три - с верхними валками без конических элементов, затем одна (или две) - закрытые с верхними коническими элементами , образующие которых имели вид ломаной линии. Дополнительна подгибка полок производилась во всех случа х в третьем формующем проходе, а выпр мление полок - в двух последних.At the 2-8v 100-600 MMK mill, piecewise profiling was performed in nine transitions of channels of various sizes made using gauges in which the upper rolls were made without conical elements. The first three stands had closed gauges, the next three were with upper rolls without conical elements, then one (or two) - closed with upper conical elements, forming which had the form of a broken line. Additional hemming of the shelves was performed in all cases in the third forming pass, and straightening of the shelves was done in the last two.

В опытах варьировали величину угла дополнительной подгибки и ширину подгибаемого участка, фиксиру степень износа валков и уровень качества готовых профилей , Минимальный износ валков отмечен при величинеуглов дополнительной подгибки Да од-оз, т. е, когда величина Д«совпадала с величиной частного угла подгибки в четвертом проходе а з: при &а СС А локальный износ возрастал у боковых элементов нижних валков IV клети (из-за контакта с кромкой полосы); возрастание этого износа при а 4 происходило, веро тно, из-за увеличени давлени металла на валки при больших углах подгибки.Experiments varied the angle of the additional hem and the width of the section to be bent, fixing the degree of roll wear and the quality level of the finished profiles. The minimum wear of the rolls was noted when the angle angle of the additional roll was Yes, that is, when the value of D "coincided with fourth pass, a s: with & a CC A, local wear increased at the side elements of the lower rolls of the IV stand (due to contact with the edge of the strip); The increase in this wear at a 4 was probably due to an increase in the metal pressure on the rolls at high bending angles.

Максимальный уровень качества (выход швеллеров точности А -47-60%) наблюдалс г,ри ширине участка подгибки ДЬ(0,25-0,45)Ь. Уменьшение ЛЬ до (0,15- 0,24)Ь приводило к по влению волнистости на кромках готовых швеллеров. При ДЬ(0,46-0,6)Ь наблюдалось невыполнение радиусов изгиба на части готовых профилей из-за переформовки (смещени мест изгиба в поперечном направлении). Кроме того, на 5-8% возрос расход металла на изготовление верхних валков части клетей.The maximum level of quality (output of channel bars of accuracy A -47-60%) was observed in r, while the width of the hemming-in section was Db (0.25-0.45) b. A decrease in L to (0.15– 0.24) b led to the appearance of waviness at the edges of the finished channels. With Db (0.46–0.6) b, non-fulfillment of the bending radii on a part of the finished profiles was observed due to reshaping (displacement of the bend sites in the transverse direction). In addition, the metal consumption for the manufacture of the upper rolls of the part of the stands increased by 5-8%.

Выпр мление полок только валками последней клети стана оказалось недостаточным: 3-7 % швеллеров были с повышенной волнистостью кромок.The straightening of the shelves only with the rolls of the last stand of the mill turned out to be insufficient: 3-7% of the channels were with increased edge waviness.

Контрольное профилирование швеллеров по способу-прототипу показало, что расход валков при этом больше на 15-20 %, причем при прокатке одинакового количества (600 т) одного профилеразмера выход швеллеров точности А составил 35-43 %. Предлагаемый способ применим дл любых профилей, формуемых вначале как швеллер.Control profiling channels according to the prototype method showed that the consumption of rolls at the same time is 15-20% more, and when rolling the same amount (600 tons) of one profile-size, the output of channels of accuracy A was 35-43%. The proposed method is applicable to any profiles that are first molded as a channel.

На чертеже показана схема формовки швеллера за 9 переходовThe drawing shows a diagram of the molding channel for 9 transitions

Пример 1. Швеллер 120 х 60 х б мм профилируетс в 9 клет х по режиму:0°- 8° - 18° - 30° - 42° - 54° - 66° - 78° - - 88° - 90° Калибры IV-VI клетей выполнены с верхними валками без боковых конических элементов, В III проходе участок полок шириной ,25 ,25- мм дополнительно подгибают вверх на угол А а - ац- а з 42°-30° 120. Выпр мление полок осуществл ют в IX и X проходах,Example 1. A channel of 120 x 60 x b mm is profiled in 9 cells x according to the mode: 0 ° - 8 ° - 18 ° - 30 ° - 42 ° - 54 ° - 66 ° - 78 ° - - 88 ° - 90 ° Caliber IV The -VI stands are made with upper rolls without lateral conical elements. In the III pass, a section of shelves 25, 25 mm wide is additionally bent upwards by an angle A a - ac from 42 ° -30 ° 120. and X passes,

10ten

4four

Claims

Using the proposed method on a 2-8 x 100-600 mill allows, on a part of an assortment, to reduce the consumption of rolls by 15-20% (taking into account a slight increase in metal consumption in the manufacture of upper rolls) and to increase the output of high-precision channel bars by no less than 15% The invention The method of profiling, mainly channels, consisting in the hemming of the profile elements by transitions with technological bending of the profile element in at least one of the transitions and its subsequent straightening, about TP

2. Channel 120 x 80 x 5 mm 15 l and h with the fact that, with the aim of increasing, it is profiled according to the same mode (nor quality with a single profile profile l) 0 Ran.-i ..-. .. n - for nine transitions, technological

A portion of each shelf of the profile is measured by a width, defined from the expression D b (0.25-0.45) b, at an angle of Da a / g az, where b is the width of the profile shelf; OA and az are the total angles of the hem, respectively, in the fourth and third transitions, while

wl J1W, oylyd quality technological inflection produced in

channels with their single-piece profiling, the 25th transition, and straightening - in two research institutes, as well as reducing the consumption of rolls of the last

.., rf, j, n v - the same mode

). Size, 35, 35 "80 28 mm, and Ds OA.

Example The 160 x 100 x 6 mm channel is profiled in the same way. Size, 45, 45 mm

The use of the proposed method allows reducing roll wear and thereby increasing the yield of high-quality

ShPl MgChpl.- - - -20

.- rf,

w / /