close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13872

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.12.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
B 21B 1/00
СИСТЕМА КАЛИБРОВ ВАЛКОВ НЕПРЕРЫВНОГО
СОРТОПРОКАТНОГО СТАНА
(21) Номер заявки: a 20081038
(22) 2008.08.04
(43) 2010.04.30
(71) Заявители: Республиканское унитарное предприятие "Белорусский металлургический завод" (BY); Институт черной металлургии им. З.И.Некрасова НАН Украины (UA)
(72) Авторы: Анелькин Николай Иванович (BY); Андрианов Николай Викторович
(BY);
Бобков
Петр
Александрович (BY); Гордиенко
Василий Викторович (BY); Жучков
Сергей Михайлович (UA); Кириленко Олег Михайлович (BY); Коханюк Андрей Иванович (BY);
Луценко Владислав Анатольевич
(UA); Роговцов Александр Валерьевич (BY); Спиридонов Виктор
Александрович (BY); Тихонин Евгений Сергеевич (BY); Маточкин
Виктор Аркадьевич (BY); Муриков
Максим Анатольевич (BY)
BY 13872 C1 2010.12.30
BY (11) 13872
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатели: Республиканское
унитарное предприятие "Белорусский
металлургический завод" (BY); Институт черной металлургии им. З.И.Некрасова НАН Украины (UA)
(56) Черная металлургия. Наука. Технология. Производство: Тематический
сборник научных трудов / Под общей
редакцией И.Г. Узлова. - Москва: Металлургия, 1989. - C. 191.
Процесс прокатки-разделения с использованием неприводных делительных устройств. Теория и практика. Украина - Беларусь, 2007. - C. 113.
BY 2026 С1, 1998.
SU 1726076 А1, 1992.
SU 1560334 А1, 1990.
(57)
1. Система калибров валков непрерывного сортопрокатного стана, преимущественно
для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения, включающая комплекс калибров черновой группы стана для формирования из исходной заготовки квадратного сечения чернового раската круглого сечения; комплекс калибров промежуточной группы
стана для формирования из чернового раската круглого сечения промежуточного раската
Фиг. 1
BY 13872 C1 2010.12.30
в виде сдвоенного профиля с местом разделения, состоящий из трех калибров: ромбического калибра с горизонтальной большой осью, последующего диагонального квадратного
калибра с центрально-симметричными выпуклостями на его противоположных гранях и
ящичного калибра с симметричными выпуклостями на противоположных гранях по дну
калибра в плоскости симметрии, перпендикулярной плоскости разъема калибра; и комплекс калибров чистовой группы стана для продольного разделения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения на две части и получения из них
двух чистовых арматурных профилей, отличающаяся тем, что комплекс калибров черновой группы стана для формирования из исходной заготовки квадратного сечения чернового раската круглого сечения выполнен в виде чередующихся по ходу технологического
процесса овальных калибров, размещенных в нечетных клетях черновой группы стана, и
круглых калибров, размещенных в четных клетях черновой группы стана, а в комплексе
калибров промежуточной группы стана для формирования из чернового раската круглого
сечения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения ромбический и диагональный квадратный калибры содержат по две центрально-симметричные
выпуклости на противоположных гранях, причем выпуклости этих калибров расположены
оппозитно друг другу относительно плоскости, перпендикулярной плоскости разъема калибров.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в комплексе калибров промежуточной
группы стана в зависимости от конкретного профилеразмера каждая из центральносимметричных выпуклостей ромбического и диагонального квадратного калибров выполнена с площадью поперечного сечения соответственно Fp и Fк, и каждая из симметричных
выпуклостей ящичного калибра выполнена с площадью поперечного сечения Fя, определяемыми соответственно выражениями:
Fp = 6,8 N - 80,5;
Fк = 6,0 N - 78,0;
Fя = 6,2 N - 89,0,
где N - номер профилеразмера периодического арматурного профиля.
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к конструкциям систем
калибров валков рабочих клетей непрерывных сортопрокатных станов, в частности непрерывных мелкосортных станов, преимущественно для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения, и может быть использовано на этих станах при производстве
арматурных профилей периодического профиля методом двухручьевой прокаткиразделения.
Известны системы калибров валков рабочих клетей сортопрокатных станов для прокатки арматурного проката периодического профиля, включающие комплекс калибров
черновой, промежуточной группы стана и чистовой групп стана [1, 2].
Недостатком известных систем калибров является то, что их использование не позволяет существенно увеличить производительность стана в связи с невозможностью реализации новых технологий, основанных на нетрадиционных процессах сортовой прокатки,
например процессе многоручьевой, в частности двухручьевой, прокатки-разделения.
В качестве прототипа принята система калибров валков непрерывного сортопрокатного стана преимущественно для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения,
включающая комплекс калибров черновой группы стана для формирования из исходной
заготовки квадратного сечения чернового раската круглого сечения; комплекс калибров
промежуточной группы стана для формирования из чернового раската круглого сечения
промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения, состоящий из
трех калибров: ромбического калибра с горизонтальной большой осью, последующего
2
BY 13872 C1 2010.12.30
диагонального квадратного калибра с центрально-симметричными выпуклостями на его
противоположных гранях и ящичного калибра с симметричными выпуклостями на противоположных гранях по дну калибра в плоскости симметрии, перпендикулярной плоскости
разъема калибра; и комплекс калибров чистовой группы стана для продольного разделения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения на две части
и получения из них двух чистовых арматурных профилей [3].
Недостатком прототипа является снижение качества и точности геометрических параметров чернового раската круглого сечения, сформированного в черновой группе клетей.
Это обусловлено особенностями используемого в прототипе комплекса ящичных квадратных и прямоугольных калибров в черновой группе стана с переходом к круглому калибру и размещением выпуклостей в калибрах промежуточной группы стана,
формирующих из чернового раската круглого сечения промежуточный раскат в виде
сдвоенного профиля с местом разделения. Указанное обстоятельство приводит к нестабильности прокатки, то есть снижению ее производительности, уменьшению выхода годного проката, ухудшению качественных показателей готового проката. Кроме того, к
недостаткам прототипа следует отнести сужение технологических возможностей системы
калибров валков непрерывного сортопрокатного стана при расширении размерного сортамента прокатываемых на стане арматурных профилей с помощью процесса двухручьевой прокатки-разделения. Это обусловлено отсутствием рекомендаций по выполнению и
параметрам выпуклостей в калибрах промежуточной группы стана при прокатке различных профилеразмеров арматурного проката. Площади поперечных сечений этих выпуклостей определяют угол скручивания раската на выходе из калибра при кантовке, а также
правильное заполнение калибров, несоблюдение которых приводит к снижению выхода
годного из-за неправильной задачи переднего конца раската в калибр последующей после
кантовки клети или к незаполнению калибров.
Задача, решаемая изобретением, состоит в создании системы калибров валков непрерывного сортопрокатного стана, предназначенной преимущественно для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения, использование которой стабилизирует процесс
прокатки, обеспечивает высокую производительность стана и требуемые показатели качества (точность) готового проката. Кроме того, расширяет технологические возможности
непрерывного сортопрокатного стана при развитии размерного сортамента арматурных
профилей, прокатываемых методом двухручьевой прокатки-разделения.
Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, состоит в увеличении выхода годного при производстве различных профилеразмеров арматурного проката методом двухручьевой прокатки-разделения путем стабилизации геометрических
параметров промежуточного раската круглого сечения и процесса задачи переднего конца
раската после кантовки в последующую клеть за счет обеспечения требуемого угла скручивания при кантовке раската ромбического сечения на 90° и раската квадратного сечения
на 45° в разных направлениях и правильного заполнения калибров, что способствует повышению точности формирования готового проката и предупреждает застревание переднего конца раската в последующей после кантовки клети. Кроме того, обеспечивается
расширение технологических возможностей двухручьевой прокатки-разделения при расширении размерного сортамента прокатываемых на стане арматурных профилей.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в системе калибров валков непрерывного сортопрокатного стана преимущественно для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения, включающей комплекс калибров черновой группы стана для
формирования из исходной заготовки квадратного сечения чернового раската круглого
сечения; комплекс калибров промежуточной группы стана для формирования из чернового раската круглого сечения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом
разделения, состоящий из трех калибров: ромбического калибра с горизонтальной большой осью, последующего диагонального квадратного калибра с центрально-симметрич3
BY 13872 C1 2010.12.30
ными выпуклостями на его противоположных гранях и ящичного калибра с симметричными выпуклостями на противоположных гранях по дну калибра в плоскости симметрии,
перпендикулярной плоскости разъема калибра; и комплекс калибров чистовой группы
стана для продольного разделения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с
местом разделения на две части и получения из них двух чистовых арматурных профилей,
комплекс калибров черновой группы стана для формирования из исходной заготовки
квадратного сечения чернового раската круглого сечения выполнен в виде чередующихся
по ходу технологического процесса овальных калибров, размещенных в нечетных клетях
черновой группы стана, и круглых калибров, размещенных в четных клетях черновой
группы стана, а в комплексе калибров промежуточной группы стана для формирования из
чернового раската круглого сечения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля
с местом разделения ромбический и диагональный квадратный калибры содержат по две
центрально-симметричные выпуклости на противоположных гранях, причем выпуклости
этих калибров расположены оппозитно друг другу относительно плоскости, перпендикулярной плоскости разъема калибров; а также тем, что в комплексе калибров промежуточной группы стана в зависимости от конкретного профилеразмера каждая из центральносимметричных выпуклостей ромбического и диагонального квадратного калибров выполнена с площадью поперечного сечения соответственно Fр и Fк, и каждая из симметричных
выпуклостей ящичного калибра выполнена с площадью поперечного сечения Fя, определяемыми соответственно выражениями:
Fр = 6,8 N - 80,5;
Fк = 6,0 N - 78,0;
Fя = 6,2 N - 89,0,
где N - номер профилеразмера периодического арматурного профиля.
Сравнение с прототипом показывает, что заявляемая система калибров валков непрерывного сортопрокатного стана преимущественно для реализации процесса двухручьевой
прокатки-разделения отличается тем, что комплекс калибров черновой группы стана для
формирования из исходной заготовки квадратного сечения чернового раската круглого
сечения выполнен в виде чередующихся по ходу технологического процесса овальных калибров, размещенных в нечетных клетях черновой группы стана, и круглых калибров,
размещенных в четных клетях черновой группы стана, а в комплексе калибров промежуточной группы стана для формирования из чернового раската круглого сечения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения ромбический и
диагональный квадратный калибры содержат по две центрально-симметричные выпуклости на противоположных гранях, причем выпуклости этих калибров расположены оппозитно друг другу относительно плоскости, перпендикулярной плоскости разъема
калибров; а также тем, что в комплексе калибров промежуточной группы стана в зависимости от конкретного профилеразмера каждая из центрально-симметричных выпуклостей
ромбического и диагонального квадратного калибров выполнена с площадью поперечного
сечения соответственно Fр и Fк, и каждая из симметричных выпуклостей ящичного калибра выполнена с площадью поперечного сечения Fя, определяемыми соответственно выражениями:
Fр = 6,8 N - 80,5;
Fк = 6,0 N - 78,0;
Fя = 6,2 N - 89,0,
где N - номер профилеразмера периодического арматурного профиля.
Следовательно, заявляемая система калибров валков черновой группы клетей непрерывного сортопрокатного стана соответствует критерию "новизна".
Сравнение заявляемой системы калибров с другими техническими решениями в данной области техники показало, что известны комплексы калибров валков черновой группы клетей сортопрокатных станов для формирования из исходной заготовки квадратного
4
BY 13872 C1 2010.12.30
сечения чернового раската круглого сечения, включающие чередующиеся по ходу технологического процесса овальные и круглые калибры [1, 2, 4]. Однако они используются,
как правило, при реализации традиционных процессов сортовой прокатки и не учитывают
особенностей процесса двухручьевой прокатки-разделения, что не позволяет использовать
известные системы для стабилизации процесса прокатки с обеспечением высокой производительности стана и требуемых показателей точности готового проката при реализации
нетрадиционных процессов сортовой прокатки. Известно также техническое решение [5,
6] для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения. В этом техническом решении для формирования раската из чернового раската круглого сечения промежуточного
раската в виде сдвоенного профиля с местом разделения используется комплекс, состоящий из трех калибров: ромбического калибра с горизонтальной большой осью, последующего диагонального квадратного калибра с центрально-симметричными выпуклостями на
его противоположных гранях и специального калибра, формирующего раскат в виде сдвоенного профиля с местом разделения (пережимом), выполняемым по вогнутостям раската,
образованным в диагональном квадратном калибре. В этом техническом решении дан регламент выполнения глубины вогнутостей, образуемых на раскате центральносимметричными выпуклостями ромбического калибра с горизонтальной большой осью и
последующего диагонального квадратного калибра. Однако использование этого не обеспечивает решения задачи, поставленной в заявляемом техническом решении, по следующим причинам:
1. При его использовании не обеспечивается изменение направления кантовки раската
("раскантовки") после прокатки в ромбическом и последующем диагональном квадратном
калибре.
2. Угол скручивания раската в процессе кантовки определяется смещенными площадями сечения раската, поэтому регламентация глубины вогнутостей на раскате, то есть
соответствующих выпуклостей в калибре, не обеспечивает качественной кантовки раската.
3. Отсутствие регламента выполнения места разделения (пережима), то есть параметров специального калибра, формирующего раскат в виде сдвоенного профиля с местом
разделения.
Указанные обстоятельства не позволяют стабилизировать геометрические параметры
промежуточного раската круглого сечения, а также процесс задачи переднего конца раската после кантовки в последующую клеть за счет обеспечения требуемого угла скручивания при кантовке раската ромбического сечения на 90° и раската квадратного сечения
на 45° в разных направлениях. При этом не предупреждается застревание переднего конца
раската в последующей после кантовки клети и не обеспечивается повышение точности
формирования готового проката за счет правильного заполнения калибров металлом. Это
не позволяет, кроме прочего, расширить технологические возможности двухручьевой
прокатки-разделения при расширении размерного сортамента прокатываемых на стане
арматурных профилей.
Учитывая то, что известные технические решения не обеспечивают решения поставленной технической задачи, заявляемое решение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена схема заявляемой системы калибров валков непрерывного сортопрокатного стана для реализации процесса
двухручьевой прокатки-разделения применительно к непрерывному мелкосортному стану
320 Республиканского унитарного предприятия "Белорусский металлургический завод"
(РУП "БМЗ"), на фиг. 2 - 4 - схемы ромбического калибра с горизонтальной большой осью
(2), последующего диагонального квадратного калибра (3) с центрально-симметричными
выпуклостями на его противоположных гранях и ящичного калибра (4) с симметричными
5
BY 13872 C1 2010.12.30
выпуклостями на противоположных гранях по дну калибра в плоскости симметрии, перпендикулярной плоскости разъема калибра.
Система калибров валков непрерывного сортопрокатного стана для реализации процесса двухручьевой прокатки-разделения состоит из трех комплексов калибров.
Первый комплекс - это калибры черновой группы стана. Он состоит из чередующихся
по ходу технологического процесса четырех овальных (фиг. 1.1, 1.3, 1.5, 1.7) и четырех
круглых (фиг. 1.2, 1.4, 1.6, 1.8) калибров. Овальные калибры размещены в нечетных клетях черновой группы стана, а круглые калибры - в четных клетях. Этот комплекс предназначен для формирования чернового раската круглого сечения из исходной заготовки
квадратного сечения. Одними из основных требований к раскату, получаемому в этом
комплексе, являются высокая точность геометрических параметров и равномерное температурное поле по сечению. Это обеспечивается за счет плавного перехода одного профиля
(овального) в другой (круглый), предохраняющего прокатываемый раскат от появления
местных напряжений и предупреждающего тем самым трещинообразование. При этом
обеспечивается равномерное температурное поле по сечению раската, что также предупреждает трещинообразование.
Второй комплекс - это калибры промежуточной группы стана. Он состоит из трех калибров и предназначен для формирования раската в виде сдвоенного профиля с местом
разделения из чернового раската круглого сечения.
Первый калибр этого комплекса выполнен в виде ромбического калибра с горизонтальной большой осью. На двух противоположных гранях ромбического калибра выполнены центрально-симметричные выпуклости. Причем в зависимости от конкретного
прокатываемого профилеразмера арматурного проката каждая из центральносимметричных выпуклостей ромбического калибра выполнена с площадью поперечного
сечения, определяемой из выражения Fр = 6,8 N - 80,5. Это обеспечивает требуемый угол
скручивания при кантовке раската ромбического сечения на 90° перед задачей в последующий диагональный квадратный калибр.
Второй калибр этого комплекса выполнен в виде диагонального квадратного калибра.
Этот калибр также выполнен с центрально-симметричными выпуклостями на его противоположных гранях. Однако в отличие от прототипа, во-первых, эти выпуклости расположены только на двух противоположных гранях квадратного калибра, а во-вторых,
выпуклости ромбического и диагонального квадратного калибров расположены оппозитно друг другу относительно плоскости, перпендикулярной плоскости разъема калибров.
Такое решение обеспечивает изменение направления кантовки ("раскантовку") раската в
диагональном квадратном калибре после прокатки с кантовкой в противоположном
направлении в ромбическом калибре. Это предупреждает застревание переднего конца
раската в последующей после кантовки клети и способствует повышению стабильности
процесса задачи переднего конца раската после кантовки в последующую клеть, что, кроме прочего, позволяет повысить точность прокатки. В зависимости от конкретного прокатываемого профилеразмера арматурного проката каждая из центрально-симметричных
выпуклостей диагонального квадратного калибра выполнена с площадью поперечного сечения, определяемой из выражения Fк = 6,0 N - 78,0. Это обеспечивает требуемый угол
скручивания при кантовке раската квадратного сечения на 45° перед задачей в последующий ящичный калибр в направлении, противоположном направлению скручивания в
предыдущем ромбическом калибре.
Третий калибр второго комплекса выполнен в виде ящичного калибра. Этот калибр
также выполнен с выпуклостями на его противоположных гранях, но выпуклости этого
калибра выполнены по его дну и симметричны относительно плоскостей разъема калибра
и перпендикулярной к ней. В зависимости от конкретного прокатываемого профилеразмера арматурного проката каждая из симметричных выпуклостей ящичного калибра выполнена с площадью поперечного сечения, определяемой из выражения Fя = 6,2 N - 89,0. Это
6
BY 13872 C1 2010.12.30
обеспечивает требуемое заполнение калибра при прокатке, то есть способствует повышению точности прокатки.
Третий комплекс включает калибры чистовой группы стана. Он предназначен для
продольного разделения промежуточного раската в виде сдвоенного профиля с местом
разделения на две части и получения из них двух чистовых арматурных профилей. Первый калибр этого комплекса выполнен в виде сдвоенного круга с тонкой перемычкой. На
выходе из клети с этим калибром осуществляют продольное разделение раската на две
нитки. Второй и третий калибры этого комплекса выполнены традиционными, в виде
овального калибра и калибра, формирующего готовый арматурный профиль. Прокатку во
втором и третьем калибрах этого комплекса осуществляют в две нитки.
Использование заявляемой системы калибров способствует увеличению выхода годного при производстве различных профилеразмеров арматурного проката методом двухручьевой прокатки-разделения. Это происходит за счет стабилизации геометрических
параметров промежуточного раската круглого сечения в процессе формирования чернового профиля круглого сечения и стабилизации задачи переднего конца раската после кантовки в последующую клеть на этапе формирования промежуточного раската.
Обеспечение при этом требуемого угла скручивания при кантовке раската ромбического
сечения на 90° и раската квадратного сечения на 45° в разных направлениях способствует
повышению точности формирования готового проката и предупреждает застревание переднего конца раската в последующей после кантовки клети. Кроме того, использование
заявляемой системы калибров позволяет расширить технологические возможности стана в
случае применения двухручьевой прокатки-разделения при расширении размерного сортамента прокатываемых на стане арматурных профилей.
В целом реализация заявляемого технического решения обеспечивает высокую производительность стана и требуемые показатели качества, в частности, по точности готового
арматурного проката.
Прокатка при использовании заявляемой системы калибров валков осуществляется
следующим образом. Исходную непрерывнолитую заготовку квадратного сечения, нагретую до температуры прокатки, последовательно прокатывают в системе калибров валков
черновой, промежуточной и чистовой групп клетей непрерывного мелкосортного стана.
Прокатку осуществляют с одним проходом в каждом калибре. В процессе прокатки в черновой группе стана в его межклетьевых промежутках осуществляют кантовку раската
между проходами. Незаполнение или переполнение калибров в процессе черновой прокатки приводит к образованию дефектов прокатного производства, снижающих качество
проката: неточности геометрии профиля, поверхностных дефектов - закатов, морщин,
ужимин и пр. В результате прокатки в комплексе черновых калибров непрерывного сортового стана получают раскат круглого сечения заданных размеров.
Этот раскат прокатывают в ромбическом калибре с горизонтальной большой осью,
содержащем две центрально-симметричные выпуклости на противоположных гранях
разъема калибров, обеспечивающие в процессе деформации металла кантовку раската
ромбического сечения на 90°. Центрально-симметричные выпуклости ромбического калибра, выполненные с площадью поперечного сечения, определяемой из выражения
Fр = 6,8 N - 80,5, обеспечивают требуемый угол скручивания раската ромбического сечения конкретного прокатываемого профилеразмера арматурного проката на 90° на выходе
из клети по часовой стрелке (фиг. 2) перед задачей его в последующий диагональный
квадратный калибр.
Полученный ромб, скантованный на 90° благодаря наличию двух центральносимметричных выпуклостей с регламентированной в зависимости от конкретного прокатываемого профилеразмера арматурного проката площадью поперечного сечения, прокатывают в последующем диагональном квадратном калибре. В этом калибре также
содержится две центрально-симметричные выпуклости на его противоположных гранях,
7
BY 13872 C1 2010.12.30
однако расположенные оппозитно выпуклостям ромбического калибра относительно
плоскости, перпендикулярной плоскости разъема калибров, одновременно с деформацией
металла осуществляется кантовка раската с изменением ее направления. В результате после прокатки в диагональном квадратном калибре происходит "раскантовка" раската, то
есть осуществляется его кантовка в противоположном направлении по сравнению с прокаткой в ромбическом калибре. Выпуклости диагонального квадратного калибра, выполненные с площадью поперечного сечения, определяемой из выражения Fк = 6,0 N - 78,0,
обеспечивают требуемый угол скручивания раската квадратного сечения конкретного
прокатываемого профилеразмера арматурного проката на 45° на выходе из клети против
часовой стрелки, то есть в направлении, противоположном направлению скручивания в
предыдущем ромбическом калибре (фиг. 3), перед задачей его в последующий ящичный
калибр.
Полученный в квадратном калибре раскат, скантованный на 45° благодаря наличию
двух центрально-симметричных выпуклостей с регламентированной в зависимости от
конкретного прокатываемого профилеразмера арматурного проката площадью поперечного сечения, прокатывают в последующем ящичном калибре, формирующем раскат в виде
сдвоенного профиля с местом разделения (фиг. 4). Формирование места разделения сдвоенного раската в этом калибре осуществляется выпуклостями, симметричными относительно плоскости разъема калибра и перпендикулярной к ней плоскости симметрии
калибра, выполненными на противоположных гранях по дну калибра. Выпуклости ящичного калибра выполнены с площадью поперечного сечения, определяемой из выражения
Fя = 6,2 N - 89,0, обеспечивают требуемое заполнение калибра при прокатке конкретного
прокатываемого профилеразмера арматурного проката, то есть способствуют повышению
точности прокатки.
Раскат в виде сдвоенного профиля с толстой перемычкой деформируют в первом калибре третьего комплекса, где получают раскат в виде сдвоенного круга с тонкой перемычкой. Полученный раскат делят в продольном направлении на две части с помощью
деформационно-делительных устройств специальной конструкции. Дальнейшее формирование профилей осуществляют в две нитки во втором и третьем калибрах третьего комплекса, выполненных в виде овального калибра и калибра, формирующего готовый
арматурный профиль.
Таким образом, стабилизация геометрических параметров промежуточного раската
круглого сечения в процессе формирования чернового раската и обеспечение правильной
задачи переднего конца раската после кантовок в последующие клети на этапах формирования промежуточного раската, реализуемые при использовании заявляемой системы калибров, способствуют увеличению выхода годного и производительности стана при
производстве различных профилеразмеров арматурного проката методом двухручьевой
прокатки-разделения. Регламентация площадей поперечного сечения выпуклостей на гранях ромбического, диагонального квадратного и ящичного калибров, определяющих углы
скручивания раската при кантовке, несоблюдение которых приводит к снижению выхода
годного из-за неправильной задачи переднего конца раската в калибр последующей после
кантовки клети и незаполнению калибров, то есть определяющих точность прокатки,
обеспечивает решение поставленной задачи - высокую производительность стана и требуемую точность прокатки, а также расширяет технологические возможности непрерывного
сортопрокатного стана при развитии размерного сортамента арматурных профилей, прокатываемых методом двухручьевой прокатки-разделения.
Заявляемые зависимости для определения площадей поперечного сечения выпуклостей на гранях ромбического, диагонального квадратного и ящичного калибров, устанавливающие углы скручивания раската при кантовке, несоблюдение которых приводит к
снижению выхода годного из-за неправильной задачи переднего конца раската в калибр
последующей после кантовки клети и незаполнению калибров, получены на основании
8
BY 13872 C1 2010.12.30
результатов расчетно-аналитических и экспериментальных исследований, целью которых
было определение оптимальных условий деформации металла, выбор и установление геометрических параметров калибров валков для прокатки арматурных профилей различных
профилеразмеров методом двухручьевой прокатки-разделения в условиях непрерывного
сортопрокатного стана. Расчетно-аналитические исследования выполнены в Институте
черной металлургии HAH Украины, а экспериментальные исследования - в условиях непрерывного мелкосортного стана 320 Республиканского унитарного предприятия "Белорусский металлургический завод" (РУП БМЗ) при прокатке арматурных профилей N 18 и
N 20 методом двухручьевой прокатки-разделения. Результаты этих исследований были
обработаны с помощью методов математической статистики. Критериями оптимизации
условий деформации металла при прокатке в заявляемой системе калибров валков были
точная задача раската в калибры после кантовки, правильное заполнение калибров в процессе прокатки. То есть стабилизация процесса прокатки при производстве арматурных
профилей различных профилеразмеров методом двухручьевой прокатки-разделения при
обеспечении качества готового проката по точности геометрии профиля, отсутствию дефектов прокатного производства, обусловленных неправильным заполнением калибров
или неточной кантовкой раската, - закатов, морщин, ужимин и пр. С использованием результатов исследований, проверенных экспериментально, были разработаны и опробованы на непрерывном мелкосортном стане 320 РУП БМЗ две новые калибровки валков для
прокатки арматурных профилей N 18 и N 20 методом двухручьевой прокатки-разделения.
Площади поперечного сечения выпуклостей на гранях ромбического, диагонального
квадратного и ящичного калибров при прокатке этих профилей составляли для арматурного профиля N 18 соответственно 21,7мм2, 30,0 мм2 и 41,9 мм2, а для арматурного профиля N 20 соответственно 34,0 мм2, 42,0 мм2 и 55,5 мм2. В таблице приведены основные
геометрические параметры ромбического, диагонального квадратного и ящичного калибров для прокатки арматурного профиля N 18 заявляемой системы калибров валков непрерывного стана, установленные на основании результатов расчетно-аналитических и
экспериментальных исследований, которые использовались при опробовании предложения на непрерывном мелкосортном стане 320.
Геометрические параметры ромбического, диагонального квадратного и ящичного
калибров системы калибров валков непрерывного стана, установленные на основании расчетно-аналитических и экспериментальных исследований
№ п/п Форма калибра
1
2
3
Ромбический
Квадратный
Ящичный
Ширина,
B/b, мм
63,2
48,5
49,4/36,7
Параметры калибров
Высота,
Зазор,
Площадь поперечного сеh, мм
S, мм
чения выпуклости, F, мм2
42,0
5,5
21,7
46,0
5,5
30,0
26,5
4,5
41,9
Анализ результатов опробования новых калибровок валков, построенных в прокаткиразделения за счет стабилизации геометрических параметров промежуточного раската
круглого сечения в процессе формирования чернового профиля, обеспечения точной задачи переднего конца раската после кантовок в последующие клети на этапах формирования
промежуточного раската, правильного заполнения калибров. Использование заявляемых
зависимостей для расчета площадей поперечного сечения выпуклостей на гранях ромбического, диагонального квадратного и ящичного калибров дает возможность расширить
технологические возможности непрерывного сортопрокатного стана при развитии размерного сортамента арматурных профилей, прокатываемых методом двухручьевой прокатки-разделения в сторону крупных сечений.
9
BY 13872 C1 2010.12.30
Эффективность от реализации заявляемого технического решения на непрерывном
мелкосортном стане 320 РУП БМЗ обеспечивает снижение расходных коэффициентов и
улучшение технико-экономических показателей работы стана, в частности:
увеличение производительности стана за счет увеличения машинного времени и сокращения времени пауз;
увеличение выхода годного проката за счет повышения точности прокатки;
сокращение простоев стана, связанных с застреванием передних концов раската при
задаче в калибры;
уменьшение удельных величин: угара металла при нагреве в печи, количества окалины расхода валков за счет стабилизации процесса прокатки.
Реализация заявляемого технического решения на других непрерывных сортопрокатных станах даст возможность повысить технико-экономические показатели освоения производства различных профилеразмеров арматурных профилей, прокатываемых методом
двухручьевой прокатки-разделения, за счет уменьшения расходных коэффициентов.
Источники информации:
1. Черная металлургия. Наука. Технология. Производство. Тематический сборник
научных трудов / Под общей редакцией И.Г. Узлова. - Москва: Металлургия, 1989. - C.
191 (прототип).
2. Процесс прокатки-разделения с использованием неприводных делительных
устройств. Теория и практика. - Украина - Беларусь, 2007. - C. 113.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
10
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
259 Кб
Теги
by13872, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа