×
27.08.2013
216.012.63a0

СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРОМИСТЫХ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение предназначено для повышения эксплуатационной стойкости валков листовых станов горячей и холодной прокатки и сокращения трудоемкости их перешлифовки между завалками в клеть в процессе эксплуатации. Способ включает чередование работы валка в клети и механический съем поврежденного слоя бочки при черновом шлифовании, с определением перед шлифованием максимальной величины износа бочки. Исключение нерационального расхода валков при повышении точности определения толщины слоя поверхности валка, подлежащего съему, обеспечивается за счет того, что перед черновым шлифованием однократно измеряют распределение износа по длине бочки и определяют коэффициент изнашиваемости валка по максимальному из измеренных значений износа по длине бочки, а при каждом последующем черновом шлифовании устанавливают рассчитанную по формуле величину съема. 1 ил., 1 пр.
Основные результаты: Способ перешлифовки хромистых рабочих валков листопрокатной клети в процессе их эксплуатации, включающий чередование чернового и чистового шлифования с механическим съемом поврежденного слоя бочки при черновом шлифовании в зависимости от износа и завалки валков в клеть, отличающийся тем, что перед черновым шлифованием однократно измеряют распределение износа по длине бочки и определяют коэффициент изнашиваемости валка k по соотношению: где ΔR - максимальное из измеренных значений износа по длине бочки, мм;S - накопленная длина пути трения металла по поверхности валка, м; ,S  - путь скольжения металла по бочке валка за один оборот валка, м;n - число оборотов валка в процессе прокатки полос;а при каждом последующем черновом шлифовании величину съема устанавливают равной:ΔR=k·S,где ΔR - величина съема, мм;S - накопленная длина пути трения металла по поверхности бочки валка перед последующим черновым шлифованием.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к прокатному производству, конкретно к технологии эксплуатации рабочих валков листопрокатных клетей для горячей и холодной прокатки металла.

Известны способы эксплуатации рабочих валков листопрокатной клети, согласно которым осуществляют чередование работы валков в клети с перешлифовками для устранения следов износа от взаимодействия с прокатываемым металлом [1, 2].

Недостатки известных способов состоят в том, что они не позволяют оценить величину износа и определить минимально необходимую толщину активного слоя бочки, который следует удалить при перешлифовке. Это приводит к снижению эксплуатационной стойкости рабочих валков и увеличивает трудоемкость процесса шлифования.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ эксплуатации рабочих валков листопрокатной клети, включающий чередование работы валка в клети и механический съем поврежденного слоя бочки при шлифовании, с определением перед шлифованием максимальной величины износа бочки, при этом съем слоя составляет от 1,7-2,2 и до 1,6-1,8 максимальной величины износа [3].

Недостатки известного способа состоят в следующем. Современные хромистые рабочие валки, как центробежно литые, так и кованные, обладают равномерными свойствами по всей толщине активного слоя, и не подвержены образованию микротрещин и разрушениям карбидной фазы в глубину при прокатке. Поэтому шлифование со съемом от 1,7-2,2 и до 1,6-1,8 максимальной величины износа, помимо высокой трудоемкости шлифования, приводит к нерациональному расходу «здорового» активного слоя бочки, что ведет к сокращению общего числа завалок валка в клеть до полной выработки активного слоя бочки и снижению его эксплуатационной стойкости. Кроме того, необходимость определения максимального значения износа на длине бочки валка с помощью специальных прецизионных измерительных устройств перед каждым шлифованием дополнительно увеличивает трудоемкость процесса.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении эксплуатационной стойкости валков и сокращении трудоемкости шлифования.

Для решения технической задачи в известном способ перешлифовки хромистых валков листопрокатной клети в процессе их эксплуатации, включающем чередование чернового и чистового шлифования с механическим съемом поврежденного слоя бочки при черновом шлифовании в зависимости от износа и завалки валков в клеть, согласно предложению, перед черновым шлифованием однократно измеряют распределение износа по длине бочки и определяют коэффициент изнашиваемости валка kS по соотношению:

где ΔRu - максимальное из измеренных значений износа по длине бочки, мм;

Sк - накопленная длина пути трения металла по поверхности валка, м;

- путь скольжения металла по бочке валка за один оборот валка, м;

n - число оборотов валка в процессе прокатки полос;

а при каждом последующем черновом шлифовании величину съема устанавливают равной:

ΔRшл=kS·S,

где ΔRшл - величина съема, мм;

S - накопленная длина пути трения металла по поверхности бочки валка перед последующим черновым шлифованием.

На фигуре изображена характерная профилограмма износа бочки хромистого рабочего валка после горячей прокатки полос.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в следующем. Процесс шлифования рабочего валка состоит из двух этапов: чернового шлифования с максимальным съемом за проход шлифовального круга, равным 0,04-0,06 мм, для полного удаления изношенного слоя, и чистового шлифования, при котором валку придают заданную профилировку и шероховатость поверхности.

Механический съем с хромистых валков при черновом шлифовании слоя, равного максимальному значению износа, т.е. когда ΔRшл=ΔRu (см. Фиг.1) исключает нерациональный расход их активного слоя, сокращает требуемое число проходов шлифовального круга и трудоемкость чернового шлифования. Оставшиеся после шлифования незначительные следы износа в дальнейшем будут удалены в начале процесса прокатки за счет абразивного воздействия полосы, скользящей по поверхности валка в очаге деформации.

Эксперименты показали, что износ бочки листопрокатного валка прямо пропорционален накопленной длине пути пластического скольжения металла по его бочке в зонах опережения и отставания очага деформации. Исходя из этого, определив в результате однократного измерения максимальное значение износа ΔRu, можно рассчитать константу износа активного слоя бочки - коэффициент изнашиваемости для каждого конкретного хромистого валка:

Путь скольжения за один оборот рабочего валка определяется исходя из параметров очага деформации по одной из известных методик, например, [4]. Тогда накопленная длина пути скольжения составит:

где n - число оборотов валка в процессе прокатки полос.

Используя экспериментально определенный коэффициент изнашивания kS конкретного хромистого валка и рассчитав S, можно по соотношению

ΔRшл=kS·S,

определить оптимальную величину съема при черновом шлифовании валка в процессе всего периода его эксплуатации, вплоть до полного расхода активного слоя бочки, не проводя прецизионных измерений распределения износа по ее длине. Это также снижает трудоемкость процесса.

Пример реализации способа

В первую клеть кварто чистовой группы непрерывного широкополосного стана 1700 горячей прокатки заваливают новые центробежно литые хромистые рабочие валки с диаметром бочек 632 мм и осуществляют прокатку полос шириной 1000 мм из стали марки Ст3сп. В первой клети полосу обжимают с толщины 25 мм до толщины 15 мм. Для указанных условий прокатки рассчитанный путь скольжения за один оборот рабочего валка составляет: =0,0072 м/об. После прокатки 1000 т производят перевалку рабочих валков. В результате прокатки каждый из рабочих валков первой клети совершил n=3920 оборотов. Следовательно, накопленный путь трения составил:

.

Верхний рабочий валок после остывания устанавливают на вальцетокарный станок и с помощью прецизионного щупового измерительного комплекта определяют максимальную величину износа бочки:

ΔRu=0,36 мм.

Затем производят расчет коэффициента изнашиваемости верхнего рабочего валка:

Полученное значение k, заносят в паспорт верхнего рабочего валка для использования в дальнейших расчетах.

После измерения износа осуществляют черновое шлифование верхнего рабочего валка. За 8 черновых проходов с бочки верхнего рабочего валка сошлифовывают слой металла толщиной, равной максимальной величине износа бочки: ΔRшл=ΔRu=0,36 мм, и производят чистовую профилировку.

Перешлифованный верхний валок (в паре с нижним) вновь заваливают в первую клеть стана и осуществляют прокатку 1300 т полос шириной 1600 мм из стали марки Ст3сп, после чего вываливают из клети. Производят расчет пути скольжения за один оборот валка: м/об и накопленный путь трения S после n=4027 оборотов валка, которые он произвел, осуществляя прокатку:

Далее определяют прогнозируемую максимальную величину износа бочки:

За 6 черновых проходов с бочки верхнего рабочего валка сошлифовывают слой металла толщиной, равной максимальной величине износа бочки: ΔRшл=ΔRu=0,33 мм, и производят чистовую профилировку валка.

Эксплуатацию верхнего рабочего валка ведут до полной выработки активного слоя бочки. Благодаря рациональному съему при перешлифовках удельный расход хромистых рабочих валков составляет 1,05 кг на тонну листового проката, тогда как в известном способе [3] он составляет 1,09 кг на тонну листового проката.

Следует отметить, что алгоритм расчета величин ΔRшл для всех рабочих валков может быть интегрирован в виде подпрограммы в управляющую вычислительную машину станов для горячей и холодной прокатки полос, и осуществляться автоматически.

Технико-экономические преимущества предложенного способа состоят в том, что он позволяет точно и однозначно прогнозировать степень износа всех хромистых рабочих валков многоклетевого листопрокатного стана, исключить нерациональный расход активного слоя бочек при перешлифовках, чем обеспечивается повышение эксплуатационной стойкости валков. Помимо этого, достигается сокращение продолжительности чернового шлифования рабочих валков и исключается необходимость многократного определения максимальной величины износа путем измерений изношенного профиля бочек на вальцешлифовальном станке. Это сокращает трудоемкость шлифования.

В качестве базового объекта принят известный способ [3]. Использование предложенного способа обеспечит повышение рентабельности производства горячекатаной и холоднокатаной листовой стали на 3-5%.

Способ перешлифовки хромистых рабочих валков листопрокатной клети в процессе их эксплуатации, включающий чередование чернового и чистового шлифования с механическим съемом поврежденного слоя бочки при черновом шлифовании в зависимости от износа и завалки валков в клеть, отличающийся тем, что перед черновым шлифованием однократно измеряют распределение износа по длине бочки и определяют коэффициент изнашиваемости валка k по соотношению: где ΔR - максимальное из измеренных значений износа по длине бочки, мм;S - накопленная длина пути трения металла по поверхности валка, м; ,S  - путь скольжения металла по бочке валка за один оборот валка, м;n - число оборотов валка в процессе прокатки полос;а при каждом последующем черновом шлифовании величину съема устанавливают равной:ΔR=k·S,где ΔR - величина съема, мм;S - накопленная длина пути трения металла по поверхности бочки валка перед последующим черновым шлифованием.
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРОМИСТЫХ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРОМИСТЫХ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРОМИСТЫХ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРОМИСТЫХ РАБОЧИХ ВАЛКОВ ЛИСТОПРОКАТНОЙ КЛЕТИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 266.
10.01.2013
№216.012.17c8

Способ производства тонкой горячекатаной листовой стали

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к технологии изготовления листовой стали толщиной 0,6-2,0 мм на непрерывных широкополосных станах. Способ включает нагрев слябов, черновую прокатку, непрерывную многопроходную чистовую прокатку в полосу конечной толщины при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471580
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17c9

Листопрокатная клеть кварто

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в конструкциях многовалковых клетей для прокатки листового металла с регулированием формы межвалкового зазора. Листопрокатная клеть кварто содержит станины с нижними поперечинами, опорные валки с подушками, нижние из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471581
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18ee

Способ удаления титана из высокохромистых расплавов

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для рафинирования от титана сталей и сплавов на железной основе, в частности для рафинирования ферросплавов хрома с различным содержанием углерода. В способе производят выпуск металла из печи в ковш, наводят на поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471874
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18ef

Способ производства горячекатаной листовой стали

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении на непрерывном широкополосном стане горячекатаной листовой стали. Для повышения прочностных свойств полосы и одновременно скорости прокатного стана проводят многопроходное обжатие полосы в чистовой группе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471875
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1bca

Способ обработки канала алмазной вставки сопла

Изобретение относится к способу изготовления алмазных сопел, в частности к обработке струеформирующего канала алмазной вставки сопла для газо- и гидроабразивных устройств. Канал вставки сопла подвергают черновому шлифованию крупнозернистым алмазным микропорошком. Затем проводят окончательную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472608
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f25

Способ варки стекломассы и стекловаренная печь с барботированием слоя стекломассы

Изобретение относится к способу варки стекла и стекловаренной печи с барботированием слоя стекломассы. Техническим результатом изобретения является увеличение производительности печи, стабилизация физических свойств стекломассы, интенсификация процессов силикатообразования, осветления и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473474
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.23a1

Способ производства высокопрочной листовой стали мартенситного класса и деформационно-термический комплекс для его осуществления

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к производству высокопрочной толстолистовой стали для машиностроения и бронезащитных конструкций. Для повышения комплекса механических свойств и плоскостности высокопрочной листовой стали способ включает аустенитизирующий нагрев заготовок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474623
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b43

Устройство для обработки металлического расплава рафинирующим шлаком

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к обработке металлического расплава рафинирующим шлаком. Устройство содержит открытую снизу, частично погружаемую в металлический расплав, емкость, в которой установлена огнеупорная перегородка, образующая рафинировочную камеру,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476602
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b48

Способ обработки железорудных окатышей

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для упрочнения железорудных окатышей. Сформированные путем окомкования влажной шихты в окомкователях окатыши упрочняют обжигом. После обжига окатыши обрабатывают в импульсном магнитном поле прямоугольной формы, число импульсов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476607
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e15

Способ переработки низкосортных молибденитовых концентратов

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности молибдена, и может быть использовано для переработки и разложения низкосортных молибденитовых концентратов с получением молибдата кальция, пригодного для выплавки ферромолибдена. Способ включает двустадийную обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477328
Дата охранного документа: 10.03.2013
Показаны записи 1-10 из 294.
10.01.2013
№216.012.17c8

Способ производства тонкой горячекатаной листовой стали

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к технологии изготовления листовой стали толщиной 0,6-2,0 мм на непрерывных широкополосных станах. Способ включает нагрев слябов, черновую прокатку, непрерывную многопроходную чистовую прокатку в полосу конечной толщины при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471580
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17c9

Листопрокатная клеть кварто

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в конструкциях многовалковых клетей для прокатки листового металла с регулированием формы межвалкового зазора. Листопрокатная клеть кварто содержит станины с нижними поперечинами, опорные валки с подушками, нижние из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471581
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18ee

Способ удаления титана из высокохромистых расплавов

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для рафинирования от титана сталей и сплавов на железной основе, в частности для рафинирования ферросплавов хрома с различным содержанием углерода. В способе производят выпуск металла из печи в ковш, наводят на поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471874
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1bca

Способ обработки канала алмазной вставки сопла

Изобретение относится к способу изготовления алмазных сопел, в частности к обработке струеформирующего канала алмазной вставки сопла для газо- и гидроабразивных устройств. Канал вставки сопла подвергают черновому шлифованию крупнозернистым алмазным микропорошком. Затем проводят окончательную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472608
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f25

Способ варки стекломассы и стекловаренная печь с барботированием слоя стекломассы

Изобретение относится к способу варки стекла и стекловаренной печи с барботированием слоя стекломассы. Техническим результатом изобретения является увеличение производительности печи, стабилизация физических свойств стекломассы, интенсификация процессов силикатообразования, осветления и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473474
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2b43

Устройство для обработки металлического расплава рафинирующим шлаком

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к обработке металлического расплава рафинирующим шлаком. Устройство содержит открытую снизу, частично погружаемую в металлический расплав, емкость, в которой установлена огнеупорная перегородка, образующая рафинировочную камеру,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476602
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b48

Способ обработки железорудных окатышей

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для упрочнения железорудных окатышей. Сформированные путем окомкования влажной шихты в окомкователях окатыши упрочняют обжигом. После обжига окатыши обрабатывают в импульсном магнитном поле прямоугольной формы, число импульсов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476607
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e15

Способ переработки низкосортных молибденитовых концентратов

Изобретение относится к гидрометаллургии редких металлов, в частности молибдена, и может быть использовано для переработки и разложения низкосортных молибденитовых концентратов с получением молибдата кальция, пригодного для выплавки ферромолибдена. Способ включает двустадийную обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477328
Дата охранного документа: 10.03.2013
27.03.2013
№216.012.30c6

Комбинированный алмазный инструмент для получения отверстий с задней подрезкой и выточкой

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к алмазным инструментам, предназначенным для получения отверстий с задней подрезкой и выточкой на входной части отверстия путем его отклонения от оси сверления. Инструмент содержит хвостовик и рабочую головку, установленную на конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478024
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.03.2013
№216.012.312d

Способ извлечения металлов из силикатных никелевых руд

Изобретение относится к гидрометаллургической переработке силикатных руд, отвалов, техногенных продуктов, преимущественно силикатных никелевых руд. Способ извлечения металлов из силикатных никелевых руд включает рудоподготовку руды дроблением, классификацией и сортировкой, биодеструкцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478127
Дата охранного документа: 27.03.2013
+ добавить свой РИД