СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВАЛКОВ ДРЕССИРОВОЧНОГО СТАНА Российский патент 2010 года по МПК B23H1/00 B21B28/00 

Изобретение относится к инструменту для обработки металлов давлением и может быть использовано в технологии подготовки рабочих валков дрессировочного стана.

Такая обработки заключается обычно в насечке поверхности бочки валка металлической дробью в дробеструйных установках. Кроме того, существует еще один способ подготовки валков - обработка их поверхности электроэрозионным методом импульсов электрического тока, возбуждаемых между электродами - инструментом и обрабатываемым металлом. Подготовка прокатных валков к эксплуатации достаточно подробно описана в книге Л.И.Боровика «Эксплуатация валков станов холодной прокатки». М., «Металлургия», 1968, с.194-208.

Известен способ подготовки (отделки) прокатных валков станов холодной прокатки путем шлифования их поверхности, в котором угол наклона оси вращения шлифовального круга выбирают таким, чтобы скорость вращения бочки валка была равна составляющей скорости вращения периферии круга, перпендикулярной к образующей бочки (см. а.с. СССР №429930, кл. В24В 5/04, В24В 1/00, опубл. 25.10.74 г.). Однако этот способ непригоден для получения листов с регламентируемой микрогеометрией их поверхности.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является технология подготовки валков станов холодной прокатки, описанная в книге В.К.Белосевича и Н.П.Нетесова «Совершенствование процесса холодной прокатки». М., «Металлургия», 1971, с.218-224.

Эта технология включает обработку поверхности валков до заданной микрогеометрии и характеризуется тем, что обработку осуществляют путем обдува валков чугунной или стальной дробью определенной фракции и твердости в специальных дробеметных установках. Однако из-за неопределенности параметров микрогеометрии поверхности валков (средней высоты микронеровностей Ra и числа их пиков) эта технология непригодна для получения автолистовой стали с матовой поверхностью путем дрессировки.

Технической задачей настоящего изобретения является получение качественной автолистовой стали с матовой поверхностью.

Для решения этой задачи в способе подготовки валков дрессировочного стана, включающем обработку их поверхности до заданной микрогеометрии, для получения автолистов с матовой поверхностью и с Ra=0,8…1,4 мкм при числе пиков Рс=55…60 см^-1 рабочие валки подвергают электроэрозионной обработке, создавая микрогеометрию их поверхности с Ra=2,2…3,2 мкм и Рс=55…60 см^-1, а затем подвергают их обкатке с образованием Ra=1,8…2,6 мкм при той же величине Рс.

Приведенные параметры микрогеометрии поверхностей проката и валков получены опытным путем и являются эмпирическими.

Сущность заявляемого технического решения заключается в оптимизации параметров микрогеометрии валков дрессировочного стана, в результате чего получается требуемая поверхность холоднокатаной автолистовой стали.

Опытную проверку предлагаемого способа осуществляли на дрессировочном стане 2500 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». С этой целью рабочие валки этого стана подвергали электроэрозионной обработке на установке ЭРТ (фирма «Hercules»), варьируя микрогеометрию (Ra и Рс) валков. Результаты опытов оценивали по выходу листов первой группы отделки поверхности (по ГОСТ 9045).

Наилучшие результаты (выход качественных листов в пределах 99,4…99,8%) получены с использованием предлагаемого способа. Отклонения от рекомендуемых параметров микрогеометрии валков стана ухудшали достигнутые показатели.

Так, при оптимальных Ra и Рс валков после обработки, но без обкатки величина средней высоты микронеровностей на листах была Ra<0,8 мкм при числе пиков Рс<55 см^-1 и листы не имели матовой поверхности, а при Ra>1,4 мкм и Рс>60 см^-1 на листах (также без обкатки валков) до 3,5% проката были с дефектом «отпечаток от грязи». При микрогеометрии поверхности валков с Ra≠2,2…3,2 мкм и Рс≠55…60 см ^-1 после первичной электроэрозионной обработке не удалось получить у валков Ra=1,8…2,6 мкм и Рс=55…60 см^-1 даже после их обкатки.

Использование валков с обработкой их в дробеметных установках (т.е. согласно технологии, взятой в качестве ближайшего аналога), дала выход качественного автолиста (с 1-й группой отделки поверхности) не более 87%. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известной технологией подготовки валков.

Технико-экономический анализ показал, что внедрение настоящего изобретения на дрессировочных станах, аналогичных стану 2500 ОАО «ММК», позволит улучшить качество поверхности и увеличить выход качественной автолистовой стали не менее, чем на 8% с соответствующим ростом прибыли от реализации проката с повышенными потребительскими свойствами.

Пример конкретного выполнения

Рабочие валки дрессировочного стана 2500 проходят электроэрозионную обработку на установке ЭРТ фирмы «Hercules» (диаметр валков - 500 мм).

Режим обработки: количество проходов - 2, время включения -25 мкс, время выключения - 40 мкс, усилие - 10 В, порог - 6 В, сила тока - 40 А, полярность - «+».

После первичной обработки поверхность валков была с Ra=2,7 мкм и Рс=58 см^-1.

Продрессированные листы имеют матовую поверхность 1-й группы отделки поверхности по ГОСТ 9045 с Ra=1,1 мкм при Рс=58 см^-1.

Изобретение относится к технологии подготовки рабочих валков дрессировочного стана. Способ подготовки валков дрессировочного стана включает обработку их поверхности до заданной микрогеометрии, при этом для получения автолистов с матовой поверхностью и со средней высотой микронеровностей Ra=0,8-1,4 мкм при числе их пиков Рс=55-60 см^-1 рабочие валки подвергают электроэрозионной обработке, при которой создают микрогеометрию их поверхности с Ra=2,2-3,2 мкм и Рс=55-60 см^-1, а затем подвергают их обкатке с образованием Ra=1,8-2,6 мкм при той же величине Рс. Подготовленные данным способом валки дрессировочного стана позволяют получить качественную автолистовую сталь с матовой поверхностью.

Способ подготовки валков дрессировочного стана, включающий обработку их поверхности до заданной микрогеометрии, отличающийся тем, что для получения автолистов с матовой поверхностью и со средней высотой микронеровностей Ra=0,8-1,4 мкм при числе их пиков Рс=55-60 см^-1 рабочие валки подвергают электроэрозионной обработке, при которой создают микрогеометрию их поверхности с Ra=2,2-3,2 мкм и Рс=55-60 см^-1, а затем подвергают их обкатке с образованием Ra=1,8-2,6 мкм при той же величине Рс.