Код документа: SU1014604A1
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в устройствах прокатных клете машиностроительных заводов.
Наиболее близким к предлагаемом является прокатный валок клети широкополосного стана, форма образующей бочки которого включает рабочи участок, имеющий параболическую поверхность с радиусом сечения валка менее 0,66 длины рабочего участка и примыкающие к ней с обеих сторон ко нические поверхности. Такое технческое решение позволяет повысить устойчивость раската в валках и снзить поперечную разнотолщинность . на участках равномерной продольной деформации раската 1}.
Однако на участках уширения возникает дополнительная разнотолщинность , повторяющая форму волнистзлх кривых. Кроме того, на этих учас-гках из-за неравномерности деформаций возможно образование трещин по кромкам полосы, что прийодйт к повышенной обрези металла в дальнейшем переделе ,или разрыв-ам полосы под действием натяжений/при прокатке .: ;;.
Цель изобретения - уменьшение расхода прокатываемого-металла путем уменьшения неравйомёрности деформаций поперечной разнотолщинности и трещинообразования проката в зонах уширения.;-
Указанная цель достигается тем, что в прокатном валке клети широкополосного стана, форма образующей бочки которого включает рабочий участок, имеющий параболическую поверхность с радиусом сечения валка менее 0,66 длины.рабочего участка и примыкающие к ней с обеих сторон конические поверхности, перехоДпараболической поверхности в коническую выполнен на расстоянии, опре делаемом отношбниемв/R 0,1-0,15, где S - расстояние от краев рабочего участка валки к его середине; R - радиус среднего сечения бочки валка. : На фиг. 1 изображен прокатный валок для случая/листовой прокатки, когда ширина полосы значительно больше длины дуги захвата (В/2 7 1) на фиг. 2 - то же, ДЛИ случая прокатки В/1 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 (место перехода поверхностей ) на фиг. 4 - узел 11 на фиг.
Прокатываемая полоса 1 шириной В, значительно большей длинэ дуги захвата t , имеет три характерные зоны, делящие очаг деформации на зону 2. отставания, зону 3 опережения и зону 4 уширения, в которой происходит поперечное течение металла ..
Длина отрезка 1-1 определяет расстояние между зонами поперечного течения металла. Рабочий валок 5 имет станочный профиль образующей, которая выполнена в виде параболической поверхности 6, переходной кривой 7, на которой расположена точка 8 раздела поверхностей, и прймолинейного конического участка 9. Переходная кривая 7 профиля бочки валка 5 соединяет параболическую поверхность 6 с прямолинейным коническим участком 9 таким образом, чтобы точка 8, лежащая на кривой 7, находилась на расстоянии от кромки полосы, равном S , или на расстоя НИИ от середины полосы, равном nojyoвнне расстояния между точками I-I.
Для прокатывае.мой полосы 1 с зонами очага деформации отставания, опережения и уширения 2-4 в случае/ когда ширина полосы В примерно равн длине дуги захвата С /станочный профиль образующей прокатного валка 5 содержит переходную кривую 7, на которой лежит точка 8 раздела, симметрично от переходной поверхности. 6 расположены прямолинейные конические участки 9,
В случае прокатки полосы шириной , равной длине дуги захват В-йб, зоны 4 уширения смыкаются в центре полосы в точке В -(фиг. 2). Станочная прОфилиройка б(чки валка выполнена в виде прямолинейных конических участков 9, соединенных переходной кривой .7, на которой лежит точка 8, равноудаленная от кромок полосы 1. :
Применение на практике предлагаемого профиля валков позволит улучшить .качество и точность прокатываег х листов и полос путем снижения-поперечной разнотолщинности и. получения ровной кромки. Особенй-р.. эффективно применение тако профилировки .на станах для прокатки специальных сталей и сплавов, имеющих высокий коэффициент жесткости валкОвой системы. Повышение точноети листов и полос в результате применения описанной профилировки позволит увеличить выход годного иа 5-10%.
Обоснование предлагаемого технического решения можно произвести на основании теории течения тонкой полосы в трехмерном случае деформации с уширением и учетом деформаций валков. В результате теоретических и экспериментальных исследований установлено, что прикромочКые деформации оказывают существенное влияние на формирование поперечного профиля полосы и возможность трещинообразования металла. При этом протяженность этих зон
трехмерной деформации может -достигнуть 17% от ширины полосы при В/С 71.
Определение границы областей с различным (двухмерным или трехмерным ) течением металла можно произвести на основании теоретических решений объёмной деформации тонкой полосы.
Так, например, точка раздела течения металла может быть определена из qoBMecTHoro решения системы уравнений, описывающих кривые АС
1014604
и АВ, которые являются границами зон отставания 2 и опережения 3 с зоной 4 трехмерной деформации:
-
(1)
lRh4
,.....,, е ,а
(2)
iRftr
После совместного реиюния уравнений (I) и (2) получим, что длина to прикромочной зоны равна длине дуги захвата в очаге деформации.
ПРОКАТНЫЙ ВАЛОК КЛЕТИ ШИРОКОПОЛОСНОГО СТАНА; форма образующей бочки которого включает рабочий участок, имеющий параболическую поверхность с радиусом сечения валка менее 0,6,6 длины рабочего участка и примыкающие к ней с обеих сторон конические поверхности, о т л и - ; чающийся тем, что, с.цельюj уменьшения расхода прокатываемого металла путем уменьшения неравномерности деформаций поперечной разнотолщинности и трещинообраэования проката в зонах уширения,переход параболической поверхности в кони- ; ческую выполнен на расстоянии, определяемом отношением -|- 0,1-0,15,, где S - расстояние от краев рабочего з астка валка к его д середине {( R - радиус среднего сечения (Л ббчки валка. 42 ffi