SU923691A1 - Способ продольной прокатки односторонних периодических профилей 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при прокетке односторонних профилей переменного сечения.

Известен способ прокатки периодических профилей с односторонним расположением периодического контура, в котором заготовку нагревают и деформируют между валками, один из которых ' постоянного, другой переменного радиусов.

При прокатке на заготовке получают периодический контур со стороны валка переменного радиуса[1].

Недостатком известного способа является его невысокая производительность при поштучной прокатке заготовок, а также образование на заготовке и со стороны валка постоянного радиуса периодического контура небольшой величины, что приводит к браку готового изделия.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ продольной прокатки односторонних периодических профилей, при котором заготовки нагревают, складывают попарно в пакет и деформируют между валками с переменным радиусом.

2

В качестве исходных заготовок используют литые заготовки, сопрягаемые поверхности которых подвергают механической обработке для получения предварительного периодического одностороннего профиля[23. .

Недостатком этого способа является наличие отходов металла (струзйка) при механической обработке, а также слипание' или сваривание профилей в процессе деформации при прокатке, что увеличивает трудоемкость их разделения и снижает качество готовых изделий.

15 Цель изобретения - предотвращение сваривания и слипания заготовок по контактирующим поверхностям в процессе деформации.

• Поставленная цель достигается

20 тем,что в способе продольной прокатки односторонних периодических профилей, при котором заготовки нагревают, складывают попарно в пакет и деформируют между валками с переме25 щенным радиусом, одну из заготовок нагревают до температуры в 1,04-1,14 раза большей температуры другой .

Нижний предел диапазона возможных

30 перепадов температур нагрева зато3

923691

4

товок, равный 1,04 отношения температур, выбран из условия возможности достижения основного эффекта способа,' а именно предотвращения сваривания и слипания заготовок, с учетом скорости теплообмена заготовок на их сопряженных поверхностях до и в процессе деформации. Уменьшение диапазона приводит к слипанию и частичному сварйванию заготовок по их контактной поверхности, что повышает трудоемкость операции разделения полос.

Верхний' предел диапазона соотношения температур нагрева заготовок, равный 1,14, выбран максимальным из условия сохранения менее нагретой заготовкой достаточных пластических свойств для протекания процесса деформации без значительного увеличения энергосиловых параметров при низких температурах прокатки и возможности формования периодических контуров без искажения их конфигурации.. Увеличение диапазона перепада температур приводит .к нарушению геометрии готового проката и ведет к браку.

Экспериментально подтверждено, что указанный диапазон различия температ тур нагрева заготовок распространяется на неограниченный диапазон марок материалов заготовок.

Различие температур нагрева одновременно деформируемых попарно сложенных заготовок приводит к различию их вытяжек, а также к различию протяженностей зон опережения и отстаивания, вследствие чего происходит непрерывный сдвиг одной из заготовок относительно другой по их контактируемым поверхностям в процессе деформации'. Кроме того, различие температур нагрева заготовок предопределяет неодинаковость пластических свойств деформируемых заготовок, т.е. различие условия продольного течения металла со стороны каждого валка. Это приводит к тому, что относительное влияние каждого из валков на условия деформации равносильно переднему или заднему натяжению, что также способствукт непрерывному сдвигу заготовок по их контактирующим поверхностям.

Непрерывный сдвиг в зонах опережения и отставания сопряженных поверхностей заготовок уменьшает время их неподвижного контакта в очаге деформации и препятствует протеканию диффузионного процесса, обусловливающего слипание или сваривание заготовок по сопряженным поверхностям при давлениях, и температурах, возникающих в процессе деформации, особенно в зонах повышенных обжатий при периодической прокатке.

Перепад температур нагрева заготовок создает .также резерв возможности увеличения температур на их

сопряженных поверхностях при отсутствии сваривания; заготовок в процессе деформации.

Примеры. На стане 330 проводят экспериментальную прокатку односторонних периодических профилей зуба ковша экскаватора в валках, переходные участки которых выполнены по уравнению логарифмической спирали с 5 = 18.4,7 мм

и 5тцч= 199,5 мм. Валки устанавливаются в клети с ^зеркально-симметричным расположением калибров относитещ но оси прокатки. Исследования проводят при прокатке заготовок размерами 45х 38 х 200 мм, выполненных из стали марки Ст 3 ПС.При прокатке обжа- тия достигают минимальных значений 8-12% и максимальных + 60-65%.

Скорость прокатки η = 40 об/мин. Нагрев заготовок осуществляют в электропечи муфельного типа. Температуру нагрева заготовок определяют при помощи контактных термодатчиков.

При прокатке уложенных пакетом двух заготовок, температуры нагрева которых„отличаются друг от друга менее чем в 1,04 раза (¢^= 1110°С,

Г л= 1140° С и = 1,03),в зонах

¹ ’

наибольших обжатий заготовок наблюдается частичное слипание полос, что затрудняет операцию разделения полос после прокатки.

При прокатке одновременно двух заготовок температуры нагрева которых отличаются ДРУГ'от друга в пределах 1,04:1,14 раза ( (^ = 1090°С,

1л = 1 1 40 ⁰ С и ί-2;- = 1,04 ,а также *·. · ... И

ц = 1000°С, 1л = 1140°С и-4^к= 1,14),

Г Λ

слипания полос по сопрягаемым поверхностям полос не наблюдается по всей длине периода профиля, что облегчает операцию разделения полос после прокатки, при этом качество их.поверхностей вполце удовлетворительно.

При прокатке заготовок, температуры нагрева которых отличаются друг от друга более чем в 1,14 раза ( ί., =

= 950°С , 1 140°С и-^ = 1,20) ,значительно искажается конфигурация периодических контуров профилей из-за большого рассогласования вытяжек металла и пластических свойств деформируемых заготовок, что приводит к браку·готового проката.

Использование предлагаемого способа позволяет обеспечить горячую прокатку пакетами заготовок из различных материалов с предотвращением сваривания и слипания их по контактирующим поверхностям в процессе деформации с обжатиями от 8% до 65%. При этом достигается высокая проиэводи.923691

тельность труда и качество поверхности изделий.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   5

   Способ продольной прокатки однос· сторонних периодических профилей, при котором заготовки нагревают, складывают попарно в пакет и деформируют между валками с переменным радиусом, ю отличающийся тем, что, с

   целью повышения качества изделий, одну из заготовок нагревают до температуры в 1,04-1,14 раза большей температуры другой.