RU63264U1 - ROLLERS OF CROSSES OF THE DUO OF THE THICKNER MILL - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к инструменту для обработки металлов давлением, в частности, - к валкам толстолистовых станов горячей прокатки. Основная задача, решаемая полезной моделью, - повышение производительности стана и выхода качественного листового проката. Предлагаемые валки клети дуо толстолистового стана, преимущественно для прокатки непрерывнолитых слябов, содержат на поверхности бочек продольные замкнутые проточки-канавки, расположенные в шахматном порядке, и отличаются тем, что диаметр верхнего валка Dв составляет 0,984...0,988 от диаметра нижнего валка Dн, а глубина проточек-канавок на верхнем валке равна (0,0048...0,0060) Dв и на нижнем валке-(0,0024...0,0035)Dн, причем, длина проточек равна 6,3...6,5 их ширины.The utility model relates to a tool for metal forming, in particular, to rolls of plate mills of hot rolling. The main task solved by the utility model is to increase the productivity of the mill and the output of high-quality sheet metal. The proposed rolls of the cage duo of a plate mill, mainly for rolling continuously slabs, contain longitudinally closed grooves located in a checkerboard pattern on the surface of the barrels and differ in that the diameter of the upper roll Dв is 0.984 ... 0.988 of the diameter of the lower roll Дн, and the depth of the grooves-grooves on the upper roll is (0.0048 ... 0.0060) Dв and on the lower roll- (0.0024 ... 0.0035) Dн, moreover, the length of the grooves is 6.3 ... 6 , 5 of their width.

Description

Полезная модель относится к инструменту для обработки металлов давлением и может быть использовано при горячей прокатке толстых листов из непрерывнолитых слябов.The utility model relates to a tool for metal forming and can be used for hot rolling of thick sheets of continuously cast slabs.

Основным инструментом при производстве листовой стали являются валки, которые на толстолистовых станах горячей прокатки устанавливаются в клетях дуо или кварто (т.е. двух- или четырехвалковых). Конструкции прокатных валков, в том числе - листовых станов, описаны, например, в книге А.И.Целикова и др. "Машины и агрегаты металлургических заводов", т.3, М., "Металлургия", 1988, с.196-198.The main tool in the production of sheet steel is rolls, which are installed on hot plate mills in duo or quarto stands (i.e. two or four rolls). Designs of rolling rolls, including sheet mills, are described, for example, in the book of A.I. Tselikov et al. "Machines and assemblies of metallurgical plants", vol. 3, M., "Metallurgy", 1988, p.196- 198.

С целью улучшения удаления окалины с поверхности прокатываемого металла на бочках валков этих станов нередко выполняются продольные проточки-канавки (лунки). Которые служат для создания паровзрывного эффекта, разрушающего окалину.In order to improve the removal of scale from the surface of the rolled metal on the roll barrels of these mills, longitudinal grooves (grooves) are often performed. Which serve to create a vapor-explosive effect that destroys scale.

Известен рабочий валок листопрокатной клети с криволинейной образующей бочки, концы которой выполнены в виде обратного конуса, что обеспечивает поперечную устойчивость проката в валках (см. а.с. СССР №398298 кл. В 21 В 27/02, опубл. 12.02.74 г.). Однако такой валок не создает паровзрывного эффекта при горячей прокатке.Known work roll sheet rolling stands with a curved forming barrel, the ends of which are made in the form of a cone, which provides lateral stability of the rolls in the rolls (see A.S. USSR No. 398298 class. 21 V 27/02, publ. 12.02.74 g .). However, such a roll does not create a vapor explosion effect during hot rolling.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту являются валки клети дуо толстолистового стана, описанные в книге В.Б.Бахтинова "Прокатное производство", М., "Металлургия", 1987, с.316-317 и рис.153.The closest analogue to the claimed object are rolls of the cage duo of a plate mill, described in the book of VB Bakhtinov "Rolling production", M., "Metallurgy", 1987, S. 316-317 and Fig. 153.

Эти валки содержат бочки заданных размеров, на поверхности которых выполнены продольные лунки, расположенные в шахматном порядке, и характеризуются тем, что лунки имеют овальную форму с глубиной 5 мм, шириной 30 мм и длиной 40 мм.These rolls contain barrels of predetermined sizes, on the surface of which longitudinal holes are made, arranged in a checkerboard pattern, and are characterized in that the holes are oval in shape with a depth of 5 mm, a width of 30 mm and a length of 40 mm.

Недостатком таких валков является менее интенсивное удаление окалины на верхней стороне раската с возможным образованием дефекта "вкатанная окалина" на поверхности листов, что ухудшает их качество, приводит к внеплановым остановкам стана и снижает его производительность.The disadvantage of such rolls is less intensive removal of scale on the upper side of the roll with the possible formation of a “rolled scale” defect on the surface of the sheets, which impairs their quality, leads to unplanned stops of the mill and reduces its productivity.

Технической задачей настоящей полезной модели является повышение выхода качественного листового проката и производительности стана.The technical task of this utility model is to increase the yield of high-quality sheet metal and mill productivity.

Для решения этой задачи у валков клети дуо толстолистового стана, содержащих на поверхности их бочек продольные замкнутые проточки-канавки, расположенные в шахматном порядке, диаметр верхнего валка Dв составляет 0,984...0,988 от диаметра нижнего валка Dн, а глубина проточек-канавок на верхнем валке равна (0,0048...0,0060)Dв и на нижнем валке - (0,0024...0,0035)Dн, причем, длина канавок равна 6,3...6,5 их ширина.To solve this problem, the rolls of the cage duo of a plate mill containing staggered longitudinal grooves located on the surface of their barrels are staggered, the diameter of the upper roll Dв is 0.984 ... 0.988 of the diameter of the lower roll Дн, and the depth of the grooves-grooves on the upper roll equal to (0.0048 ... 0.0060) Dв and on the lower roll - (0.0024 ... 0.0035) Дн, moreover, the length of the grooves is 6.3 ... 6.5 their width.

Приведенные параметры валков получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими.The given roll parameters are obtained in the processing of experimental data and are empirical.

Сущность заявляемого технического решения заключается в более интенсивном удалении окалины с верхней стороны раската. При этом на нижней его стороне образуются относительно невысокие выступы, наличие которых не травмирует поверхность металла при различной линейной скорости вращения валков (обусловленной неравенством диаметров верхнего и нижнего валков) в последующих проходах, что исключает образование дефекта "вкатанная окалина" на нижней стороне листов.The essence of the proposed technical solution is more intensive removal of scale from the upper side of the roll. At the same time, relatively low protrusions are formed on its lower side, the presence of which does not injure the metal surface at different linear speed of rotation of the rolls (due to the inequality of the diameters of the upper and lower rolls) in subsequent passes, which eliminates the formation of a “rolled scale” defect on the lower side of the sheets.

В результате этого повышается выход качественного проката и сокращается внеплановые простои стана, связанные с появлением указанного дефекта.As a result of this, the yield of high-quality rolled products is increased and unplanned downtime of the mill associated with the occurrence of the specified defect is reduced.

Предлагаемые валки показаны на фиг.1, а на фиг.2 - продольное сечение проточки-канавки на их бочках.The proposed rolls are shown in figure 1, and figure 2 is a longitudinal section of a groove-groove in their barrels.

Верхний 1 и нижний 2 валки клети дуо (см. фиг.1) выполнены с диаметрами их бочек, соответственно, Dв и Dн, причем, Dв=(0,984...0,988)·Dн, и содержат продольные замкнутые проточки-канавки 3, расположенные на поверхности бочек в шахматном порядке. Глубина h₁ (см. фиг.2) проточек верхнего валка равна: h₁=(0,0048...0,0060)·Dв, а нижнего валка h₂=(0,0024...0,0035)·Dн и длина "l" всех проточек равна 6,3...6,5 их ширины "в".The upper 1 and lower 2 rolls of the cage duo (see figure 1) are made with the diameters of their barrels, respectively, Dв and Дн, and, Дв = (0.984 ... 0.988) · Дн, and contain longitudinal closed grooves grooves 3, located on the surface of the barrels in a checkerboard pattern. The depth h ₁ (see Fig. 2) of the grooves of the upper roll is equal to: h ₁ = (0.0048 ... 0.0060) · Dв, and the lower roll h ₂ = (0.0024 ... 0.0035) · Dн and the length "l" of all grooves is 6.3 ... 6.5 of their width "in".

Приведенные параметры валков получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими.The given roll parameters are obtained in the processing of experimental data and are empirical.

Сущность заявляемого технического решения заключается в том, что для интенсивного удаления более толстой окалины с верхней грани прокатываемых слябов проточки на верхнем валке выполнены с большей глубиной. Кроме того, из-за разной линейной скорости валков в очаге деформации, обусловленной разностью их диаметров (Dн>Dв связано с необходимостью создания "нижнего давления" на прокатываемый металл, чтобы предотвратить прогиб его переднего конца вниз с возможным застреванием раската на рольганге), на нижней грани раската может образовываться дефект "вкатанная окалина". Меньшая глубина проточек на нижнем валке в значительной степени устраняет этот дефект.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that for intensive removal of thicker scale from the upper face of the rolled slabs, the grooves on the upper roll are made with greater depth. In addition, due to the different linear speed of the rolls in the deformation zone, due to the difference in their diameters (Dн> Дв is associated with the need to create a “lower pressure” on the rolled metal in order to prevent the front end from bending down with possible jamming of the roll on the roller table), the lower edge of the roll may form a defect "rolled scale". The smaller depth of the grooves on the lower roll significantly eliminates this defect.

При прокатке охлаждающая вода попадает в проточки - канавки, в результате чего происходит мгновенное ее сжатие при высокой температуре, что приводит к взрыву образовавшейся в объеме проточки пароводяной смеси и разрушению окалины.During rolling, cooling water enters the grooves - grooves, as a result of which its instant compression occurs at high temperature, which leads to the explosion of the steam-water mixture formed in the groove volume and the destruction of the scale.

Опытную проверку предлагаемых валков осуществляли на толстолистовом стане 2350 ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат".An experimental verification of the proposed rolls was carried out at the plate mill 2350 of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works.

С этой целью при горячей прокатке листовой стали сортамента этого стана использовали валки клети "дуо" с выполненными на их бочках разного диаметра проточками различных размеров. Длина бочек всех валков была одинаковой, а величина соотношения Dв/Dн=1,0...0,97; глубину проточек на бочках валков варьировали в пределах: h₁=(0,004...0,007)·Dв, h₂=(0,001...0,005)·Dн, а их длину - l=(6,0...6,8)·в.For this purpose, during hot rolling of sheet steel of the assortment of this mill, rolls of the “duo” stand were used with grooves of various sizes made on their barrels of different diameters. The length of the barrels of all the rolls was the same, and the ratio Dв / Дн = 1.0 ... 0.97; the depth of the grooves on the barrels of rolls varied within the limits: h ₁ = (0.004 ... 0.007) · Dв, h ₂ = (0.001 ... 0.005) · Дн, and their length - l = (6.0 ... 6, 8)

Результаты опытов видны из таблицы.The results of the experiments are visible from the table.

Таблица 1Table 1 D_в/D_н D _in / D _n h₁=f'(D_в)h ₁ = f '(D _in ) h₂=f''(D_н)h ₂ = f '' (D _n ) l/вl / in РезультатResult 0,9840.984 0,00480.0048 0,00240.0024 6,36.3 Максим. производительность. стана и наибольший выход качественного прокатаMaksim. performance. mill and the highest yield of quality rental 0,9860.986 0,00540.0054 0,00300.0030 6,46.4 0,9880.988 0,00600.0060 0,00350.0035 6,56.5 0,97...0,9830.97 ... 0.983 0,0046...0,00580.0046 ... 0.0058 0,001...0,00230.001 ... 0.0023 6,56.5 Снижение производительности на 5...7% и выхода качественного листа на 2...3%Decrease in productivity by 5 ... 7% and output of a quality sheet by 2 ... 3% 1,0...0,9891.0 ... 0.989 0,0062...0,00750.0062 ... 0.0075 0,005...0,00350.005 ... 0.0035 6,56.5

Наилучшие результаты, как видно из табл.1, получены при использовании предлагаемых валков.The best results, as can be seen from table 1, were obtained using the proposed rolls.

Отклонения от заявляемых их параметров ухудшали достигнутые показатели (производительность стана и выход качественного листового проката были меньше).Deviations from their claimed parameters worsened the achieved indicators (mill productivity and output of high-quality sheet metal were less).

Были также опробованы валки, выбранные в качестве ближайшего аналога (см. выше). Производительность стана при их использовании снизилась (от максимально достигнутой) почти на 8%, а выход качественного листа уменьшился на 3%.The rolls selected as the closest analogue were also tested (see above). Mill productivity when using them decreased (from the maximum achieved) by almost 8%, and the output of a quality sheet decreased by 3%.

Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущества перед известным объектом.Thus, an experimental verification confirmed the acceptability of the technical solution found to achieve the goal and its advantages over a known object.

По данным технико-экономических исследований, проведенных в ОАО "ММК", использование валков предлагаемой конструкции в клети "дуо" толстолистового стана 2350 позволит повысить его производительность не менее, чем на 5%, с одновременным повышением выхода качественного горячекатаного толстого листа (годного) примерно на 2%, что соответственно снизит производственные затраты с повышением прибыли от реализации.According to technical and economic studies conducted at OJSC MMK, the use of rolls of the proposed design in the duo stand of the plate mill 2350 will increase its productivity by at least 5%, while increasing the yield of a high-quality hot-rolled thick sheet (good) approximately by 2%, which will accordingly reduce production costs with an increase in profit from sales.

Пример конкретного выполненияConcrete example

Валки клети "дуо" стана 2350 имеют вид, показанные на фиг.1 (см) Размеры валков: L=2390, Dн=850, Dв=0,986×Dн=0,986·850≅838 мм. Размеры проточек канавок (см. фиг.2):The rolls of the cage "duo" of mill 2350 have the form shown in Fig. 1 (cm). Roll sizes: L = 2390, Dн = 850, Dв = 0.986 × Dн = 0.986 · 850≅838 mm. The dimensions of the grooves of the grooves (see figure 2):

в=40 мм; l=6,4·в=6,4·40=256 мм; h₁=0,0054·Dв=0,0054·838≅4,5 мм. h₂=0.003·Dн=0,003·850≅2,5 мм.in = 40 mm; l = 6.4 · b = 6.4 · 40 = 256 mm; h ₁ = 0.0054 · Dw = 0.0054 · 838≅4.5 mm. h ₂ = 0.003 · Dn = 0.003 · 850≅2.5 mm.

Claims (1)

Валки клети дуо толстолистового стана, преимущественно для прокатки непрерывнолитых слябов, содержащие на поверхности бочек продольные замкнутые проточки-канавки, расположенные в шахматном порядке, отличающиеся тем, что диаметр верхнего валка Dв составляет 0,984...0,988 от диаметра нижнего валка Dн, а глубина проточек-канавок на верхнем валке равна (0,0048...0,0060) Dв и на нижнем валке - (0,0024...0,0035)Dн, причем длина проточек равна 6,3...6,5 их ширины.

Rolls of the cage duo of a plate mill, mainly for rolling continuous slabs, containing staggered longitudinal grooves on the surface of the barrels, staggered, characterized in that the diameter of the upper roll Dв is 0.984 ... 0.988 of the diameter of the lower roll Дн, and the depth of the grooves grooves on the upper roll is equal to (0,0048 ... 0,0060) Dв and on the lower roll - (0,0024 ... 0,0035) Дн, and the length of the grooves is 6.3 ... 6.5 width.