Файл: Клименко П.Л. Производство сортового проката [учеб. пособие для рабочих].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 119
Скачиваний: 0
этого зависит распределение металла по полкам буду щего профиля угловой стали. В последующих калиб рах трудно исправить неодинаковые размеры полок, полученные в первом фасонном калибре. Кроме того, требуется равномерный нагрев заготовки по длине и сечению для правильного формирования полок в от крытых фасонных калибрах.
На одном из непрерывных станов перешли па про катку уголка в закрытых калибрах из-за трудности на стройки стана при прокатке в открытых фасонных ка либрах. Закрытая калибровка облегчает настроГжу
стана и обеспечивает устойчивость |
профиля при про |
|||
катке. Основной |
недостаток |
закрытой системы |
калиб |
|
ровки угловых |
профилей — |
потеря |
унификации |
калиб |
ров и увеличение парка валков.
При прокатке равнобокой угловой стали используют калибровку по диагональному методу (рис. 49,д). В этом случае квадратная заготовка подается в первый профильный калибр на ребро. Основное преимущество такой подачи заготовки состоит в том, что кромки по лос выкатываются из углов заготовки, пораженных де фектами в меньшей степени, чем грани, что обеспечи вает получение проката более высокого качества. При этом можно использовать заготовку меньшего размера для получения нужного профиля.
Схему калибровки валков для прокатки угловой стали в каждом отдельном случае выбирают в зависи мости от конструкции стана.
На практике толщина заготовки, подаваемой в пер вый профильный калибр, обычно в шесть — восемь раз больше толщины-полки готового профиля. Фасонных калибров, как правило, бывает пять — семь. Для угло вой стали небольших размеров достаточно четырех фа сонных калибров.
В последние |
годы |
разработаны |
и в |
большинстве |
|||
своем освоены |
новые |
экономичные |
угловые |
профили |
|||
с переменной толщиной полок № 2—25. |
При |
равных |
|||||
прочностных |
характеристиках |
экономия |
|
металла в |
|||
среднем по сортаменту составляет 8,5%. |
|
|
|
||||
5. КАЛИБРОВКА ВАЛКОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ БАЛОК |
|||||||
Прокатка балок состоит из двух |
стадий |
деформа |
|||||
ции: 1) сначала прямоугольную |
заготовку |
|
прокаты |
98
вают в разрезном калибре и получают черновую фор му балки, 2) затем разрезанную заготовку прокаты вают в балочных калибрах.
При прокатке балок неравномерную деформацию, связанную с резким переходом от прямоугольной фор мы сечения к двутавровой, осуществляют только в разрезных калибрах, когда температура металла высо ка, металл пластичен, сопротивление деформации неве лико.
При дальнейшей прокатке в балочных калибрах стремятся применять равномерную деформацию всех элементов профиля, так как только при этих условиях можно получить правильный профиль.
Типы разрезных калибров
Разрезные калибры бывают закрытыми и открыты ми (рис. 50). -
Закрытые разрезные калибры получают при преи мущественном врезе в один валок. Их применяют при
Рис. 50. Закрытый (а) и открытый (б) разрезныекалибры
прокатке балок небольших размеров № 10—30, чтобы не ослаблять тело валка. В закрытом разрезном калиб ре уширение раската ограничено, что способствует луч шему заполнению калибра и получению высоких флан цев. В таком калибре обычно производят одни проход.
Открытые разрезные калибры применяют при про катке балок № 30—60, когда в валки нельзя врезать глубокие ручьи. В открытых разрезных калибрах не возможно значительно ограничить уширение, как в за крытых, так как металл будет затекать в зазор. Поэто му при одних и тех же размерах для открытого разрез ного калибра требуется заготовка меньшей ширины, но большей высоты, чем для закрытого.
99
При прокатке в разрезных калибрах условия захва та затруднены. Наиболее неблагоприятными являются условия захвата в местах внедрения гребней валков в
заготовку. Если'же па гребни нанести |
насечку, |
следы |
|||
которой в дальнейшем |
полностью |
устраняются |
благо |
||
даря большому обжатию стенки, |
и подавать |
заготовку |
|||
в валки с определенной |
скоростью, |
то в |
результате |
смятия переднего торца заготовки захват улучшится. При определении высоты заготовки необходимо
иметь в виду, что в разрезных калибрах |
возникает |
|
большая неравномерность деформации |
и значительная |
|
утяжка высоты металла во фланцах. |
|
|
Типы балочных калибров |
|
|
После разрезного калибра прокатку ведут в балоч |
||
ных калибрах (рис. 51): а — прямых, |
б — с |
изогнутой |
Рис. 51. Типы балочных калибров
стенкой и с увеличенным уклоном прямых или изогну
тых |
полок, |
в — косорасположенных, |
г — специальных |
|
универсальных и д ■— открытых. |
|
|
||
Прокатка в прямых калибрах возможна только при |
||||
значительном |
уклоне внутренних |
граней фланцев (по |
||
рядка |
1:6), иначе не будет обжатия по толщине флан |
|||
ца в |
вертикальном направлении. |
По |
мере увеличения |
высоты фланца затрудняется образование правильного профиля в прямых калибрах из-за уменьшения уклона граней. Нужный профиль в этом случае можно полу
100
чить, если полки в калибре развернуть под некоторым углом к оси валков и изогнуть стенку.
Широкополочные балки с большой высотой полок и малым уклоном внутренних граней прокатывают в ко сорасположенных калибрах. Такие калибры имеют ряд преимуществ: наружные стенки профиля всегда оста ются перпендикулярными к стенке. Благодаря большо му наклону открытых фланцев обжатие их может быть значительно увеличено, что снижает общее число проходов, облегчается переточка валков и пр. Основ ной недостаток косого расположения калибров — воз никновение значительных осевых усилий и необходи мость в рабочих конусах, предупреждающих осевое смещение. Эти конусы сокращают полезную длину боч ки.
Наиболее эффективна прокатка балок на специаль ных универсальных станах, на которых можно полу чать балки с высокими и тонкими полками как с нор мальным уклоном полок, так и с параллельными пол ками.
|
Условия деформации в балочном калибре |
|||||||||
по |
Окружная |
скорость |
валков |
в |
различных |
сечениях |
||||
периметру |
калибра |
является |
величиной |
переменной |
||||||
и |
изменяется |
пропорционально |
изменению |
катающих |
||||||
диаметров (радиусов): |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
ѵ _ |
я Ркп м/с. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
Если принять |
скорость валков |
по |
оси |
|
стенки за |
||||
100%, то отдельные элементы калибра |
будут |
переме |
||||||||
|
Ѵ<=ПЗ% 1г=в7% |
,Ѵ~=99% |
Г“87%7=ш% |
|
||||||
|
1г =100%I |
T |
|
|
I |
Ѵ=700% |
||||
|
Ѵ~в7% |
J |
|
|
\ Ѵ=в7% |
|||||
|
Рже. |
52. |
Скоростной режим о |
балочт» |
калн.бре |
|
щаться со скоростью, приведенной на рис. 52. Несмот ря на то, что окружная скорость различных частей ка либра различна, полоса выходит из валков с некоторой
101
средней скоростью. Эксперименты показывают, что балка выходит из валков со скоростью, равной окруж ной скорости валков по стенке профиля.
Сопоставим изменение окружной скорости валков по периметру калибра со скоростью полосы. Поскольку
полоса перемещается |
со скоростью |
валков |
по стенке, |
ее скорость примем за |
100%. |
калибра |
(закрытый |
При прокатке в закрытой части |
|||
фланец) полоса проволакивается |
через калибр, так |
как скорость полосы больше скорости валков по пери метру калибра. Скорость полосы 100%, скорость вал ков изменяется от 87 до 100%. Проволакивание поло сы сопровождается утяжкой профиля полосы по высо те. Чем больше боковое обжатие профиля в закрытой части калибра, тем больше утяжка высоты фланца. Поэтому в закрытой части калибра фланцы по толщи не деформируют незначительно, а в чистовых и пред' чистовых проходах их совершенно не деформируют.
В расчетах по калибровке балок величину утяжки за проход принимают равной 5—8 мм. При прокатке в открытой части калибра со стороны внутренней поверх
ности окружная |
скорость |
валков в результате |
умень |
шения диаметра |
снижается |
со 100 до 87%, а со |
сторо |
ны наружной поверхности |
(увеличение диаметра) по |
вышается от 100 до 113%. В любом горизонтальном се чении средняя скорость валков, определяемая как по лусумма окружной скорости валков по внутренней и на ружной поверхностей, равна 100%.
Скорость полосы, как отмечалось выше, также рав на 100%. Следовательно, при прокатке в открытой ча
сти калибра полоса |
не будет |
проволакиваться |
через |
||||||
калибр. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В открытой части калибра полоса |
поступает |
в су |
|||||||
живающееся в виде клина пространство, |
обжимается по |
||||||||
толщине, получая приращение |
высоты |
фланца. |
Вели |
||||||
чину |
приращения |
за |
проход |
в расчетах |
принимают |
||||
равной 0,5—2,0 мм. |
|
должно |
строго соблюдаться |
||||||
При |
прокатке балок |
||||||||
правило |
чередования открытых |
и |
закрытых |
фланцев, |
|||||
т. е. |
открытый фланец |
предыдущего прохода в после |
дующем проходе должен деформироваться в закрытой части калибра. Закрытый фланец в последующем про ходе должен деформироваться в открытой части ка либра. Если не будет соблюдаться это правило, то в за
102