RU2003449C1

RU2003449C1 - Способ ремонта прокатных валков

Info

Publication number: RU2003449C1
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Ветер; Геннадий Анатольевич Белкин; Иван Сергеевич Сарычев; Михаил Иванович Самойлов; Александр Васильевич Мельников
Original assignee: Владимир Владимирович Ветер
Priority date: 1992-05-26
Filing date: 1992-05-26
Publication date: 1993-11-30

Description

шириной и глубиной: В/Н 0,5...20. Минимальное соотношение В/Н 0,5 выбрано по технологическим соотношени м. При меньшем значении этого соотношени возникают трудности при наплавке в канавку, возрастает количество трещин, несплавлений , зашлаковок из-за того, что канавка узка и глубока . При В/Н 20 становитс нецелесообразной наплавка в такую канавку из-за большого объема наплавленного металла и, следовательно, снижени работоспособности наплавленного валка.

Угол наклона боковой стенки канавки и ее продольной оси следует выдерживать в интервале 8.,.75°. Минимальное значение угла наклона следует примен ть при небольшой глубине канавки, котора полностью заполн етс за несколько проходов и технологических трудностей здесь при наплавке не возникает. Максимальное значение угла наклона, равное 75°, предназначено дл широких и глубоких канавок. В этом случае имеетс большой объем наплавленного металла, возникает вление усадки, при кристаллизации металл шва стремитс сократитьс , как вдоль шва, так и поперек. В результате наплавленный металл, благодар высоким остаточным напр жени м, стремитс приблизить боковые стенки канавки друг к другу. Таким образом, по боко- вым стенкам возникают большие напр жени . В этом случае, дл улучшени сплавлени металла шва с боковыми стен- ,ками их следует делать более пологими, в результате увеличиваетс дол проплавле- ни стенки канавки, уменьшаетс количество дефектов - несплавлений, подрезов(при глубокой канавке), что повышает прочность зоны сплавлени боковой стенки канавки и наплавленного металла. Выполнение угла наклона более 75° резко увеличивает объем наплавленного металла, что приводит к выкрашиванию наплавленного металла.

Пример 1. Выбрали р д опорных валков стана 2000 НЛМК, вышедших из стро вследствие образовани трещин на поверхности бочки валка, о еще не приведшие к выкрашиванию,. Диаметр опорных валков, в среднем, 1600 мм, длина бочки 2000 мм, материал - сталь 9ХФ, масса одного валка -41 т, Вал.ки подвергали механической обработке: производили проточку кольцевой канавки по месту дефекта. Глубину , ширину и угол наклона боковой стенки канавки определ ли по рекомендуемым зависимост м , а также больше и меньше расчетных значений. Радиус закруглени у дна канавки выполн ли равным 12 мм. Затем производили подогрев валков до температуры 400°С и осуществл ли наплавку в канавке проволокой Св - 10 Х5М под флюсом АН-20С, Диаметр проволоки 5 мм. Режим наплавки: ток 500 А, напр жение на дуге 32 В, скорость наплавки 36 м/ч. После наплав- 5 ки производили отпуск: нагрев до 500°С, выдержка 4 ч и замедленное охлаждение со скоростью 30 град/ч (в термостатической ме). После полного остывани валка производили его механическую обработку.

0 В табл. 1 представлены результаты эксплуатационных данных.

Из табл, 1 видно, что при глубине канавки меньше расчетной (№ 1) происходит раз- наплавленного сло после 2-й

5 кампании эксплуатации валка, повышение глубины канавки выше расчетной (№5) дальнейшего повышени работоспособности не дает и приводит к выкрошиванию. Выполнение ширины наплавки меньше расчетной (№ 6)

0 приводит к технологическим трудное с м при наплавке и к выкрошиванию, Увеличение ширины более 0,46 длины бочки (№ 10) резко увеличивает объем наплавленного металла и в результате снижаетс стойкость

5 валков. По этой же причине выход т валки из стро при выполнении угла наклона боковой стенки канавки более 75° (№ 15). При несоблюдении соотношени между шириной и глубиной канавки также происходит

0 выкрашивание активного сло (№ 16 и 20).

Пример 2. Выбрали два опорных валка диаметром 1600 мм, имеющих одинаковую глубину и ширину выкрошки (27 мм и 52 мм), На первом валке произвели механи5 ческую обработку по способу-прототипу: угол наклона 25°, глубина канавки 35,6 мм, радиус закруглени у основани качзвки 10 мм, ширина канавки 40,3 мм. На второ л валке произвели проточку канавки по пред0 латаемому способу; угол наклона 35°, глубина канавки 55 мм, ширина 60 мм (Н/В 1,1). Затем произвели наплавку, термо- и механическую обработки по примеру 1. Валки поставили в работу, услович эксплуатации

5 одинаковые: клеть № 9 - низ.

В табл. 2 представлены результаты промышленных испытаний валков с различными кольцевыми канавками.

Как видно из данных табл. 2 стойкость

0 валка, наплавленного по предлагаемому способу, возросла в 2,6 раза по сравнению с валком, восстановленному по способу- прототипу. Как показали исследовани .разрушение валка, восстановленного по

5 способу-прототипу, произошло по дну проточки , когда после четвертой кампании израсходовалс наплавленный слой и под нагрузкой оказалась зона сплавлени наплавленного металла с дном канавки. Это произошло из-за того, что глубина канэвчи

(35,6 мм) оказалась меньше толщины активного сло валка (48 мм). Кроме того, при выполнении канавки по способу-прототипу не были полностью удалены трещины, которые проходили вглубь валка на глубину до «45 мм (при отсчете от поверхности валка).

Использование изобретени позвол ет расширить технологические рамки ремонта прокатных валков, т.е. тех в лков, на которых еще не образовались выкрошки, а также повысить стойкость всех отремонтированных валков за счет того, что удал етс при

подготовке канавки под наплавку не только разупрочненный слой, расположенный возле выкрошки, но и все трещины, идущие от выкрошенного участка, по всей глубине и ширине валка, на которую они распространились . В результате уменьшаетс количество аварийных остановок прокатного стана дл вывалки искрошившегос валка, что повышает его производительность, уменьшаетс количество брака при прокате. (56) 1, Авторское свидетельство СССР № 1447446, кл, В 21 В 28/02, 1987.

Таблица 1

Таблица 2

Claims

Формула изобретени

СПОСОБ РЕМОНТА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ , включающий проточку на участке дефекта валка кольцевой канавки, боковые стенки которой наклонены к ее продольной оси, подогрев, наплавку в канавке износостойкого сло и последующие термическую и механическую обработки

валка, отличающийс тем, что боковые стенки канавки наклонены к ее продольной оси под углом 8 - 75, а глубина канавки Н (0,03 - 0,21)0. где D - диаметр бочки валка, при этом ширина В канавки в ее верхней части равна (0,012 - 0,46)1, а отношение В/Н 0,5 - 20,0, где L - длина бочки валка.