Устройство для термического упрочнения швеллеров Советский патент 1990 года по МПК C21D1/02 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при термическом упрочнении швеллеров.

Цель изобретения - улучшение качества проката путем повышения равномерности свойств по поперечному сечению и точности геометрических размеров.

На фиго1 показано устройство, продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-В на фиг„ 1.

Устройство состоит из камеры 1 охлаждения с нагнетающей форсункой 2 и выступом 3. Посредине длины камеры охлаждения имеется прижим. Прижим выполнен в виде закрепленной на оси 4 на крышке камеры пластины 5 и упора 1, установленного в резьбовом отверстии крышки камеры и взаимодействующего с пластиной. Выступ камеры охлаждения размещен по оси донной части и выполнен с вогнутой верхней гранью, при этом плоскости, образующие верхнюю грань, по. отношению к гоО

о

00

tc to

00

ризонтальной плоскости выполнены с уклоном 10-25%, а высота выступа составляет 0,7-0,8 высоты камеры.

Устройство работает cлeдyюD им об-

разом.

Нагнетающей бюрсункой 2 охладитель подают в камеру 1 охлаадения, в которой он движется с определенной скоростью, и в камере создается избыточное давление. После прокатки в последней чистовой клети раскат швеллера 6 попадает в камеру охлааде- ния. Под воздействием собственного - веса раскат внутренней плоскостью стенки ложится на верхнюю грань выступа 3. Для предотвращения его поднятия над выступом, при вибрировании в процессе движения, свободный конец консоли прижима посредством подвижно- го упора выставляют на 2-3 мм над швеллером. Выступ экранирует внутреннюю поверхность швеллера от воздействия охладителя. Таким .образом, в камере охлаждения осуществляют двухсто- ровнее охлаждение полок и одностороннее, с внешней стороны, охлаждение стенки. За счет этого достигаются одинаковая скорость охлаж,цения элементо профиля и однородность свойств по пе риметру.

Назначение выступа - экранировать от охладителя внутреннюю поверхность стенки швеллера. Исходя из соображе- ПИЯ плотного контакта верхней грани выступа с внутренней поверхностью - стенки выбран уклон для пересекающихся плоскостей, образующих верхнюю грань, которьй соответствует уклону для элементов профиля. В зависимости от номера профипя i прокатного стана уклон для элементов профиля имеет значения О - 25%о В устройстве нижнее значение уклона ограничено 10% исходя из следующего. После одностороннего внешнего ускоренного охлаждения под воздействием внутренних напряжений происходит уменьшение уклона полок и стенки. Если до начала охлажд.ения ук- лон стенки швеллера меньше 10% то после полного охлйждения возможно появление отрицательного уклона. Профиль с отрицательным уклоном плохо правится. Следовательно, для.профиля с уклоном меньше 10% такая схема охлаждения неприемлема,

Высота выступа должна быть такой, чтобы обеспечить зазор между.стенкой

швеллера и верхним основанием камеры охлаждения равным 1/2 зазора между боковыми стенками камеры и выступом, а также получить зазор между полкой и нижним основанием камеры охлаждения 3-5 мм. Такой зазор обеспечивает транспортирование раската через камеру и уменьшение торцевого эффекта при охлаждении. При высоте выступа меньше 0,7 высоты камеры имеется опасность застревания швеллера в камере, при увеличении высоты выступа более О 8 высоты камеры не наблюдается уменьшения торцевого эффекта при охлаждении, а зазор между стенкой швеллера и верхним основанием камеры меньше 1/2 зазора между боковыми стенками и выступом,

При выполнении выступа на верхнем основании камеры экранируется верхняя плоскость стенки швеллера и охлаждение происходит с внутренней стороны, При этом увсшичивается размолковка и происходит застревание раската в камере,

Устройство опробовано в потоке не- прерьшного стана 450 при термическом упрочнении швеллеров № 12 и 16. По выходу из последней чистовой клети раскат швеллера № 12П имел уклон стенки 25% у швеллера № 16П 8 и 10%. Соответственно, в камере охлажд.ения выступ бьш выполнен с таким же уклоном плоскостей, образуюпщх верхнюю грань. Скорость прокатки составляла 8,5 и 9,0 м/с, температура конца прокатки 1050 и 950 с соответственно для полок и стенки. Избыточное давление в камере охлаждения 0,18 Ша при расходе воды 950 м- /Чо Охлаждение проводили до среднемассовой тe fflepaтypы 640

Данные механических свойств по периметру из стали СтЗпс и уклона полок после охлаждения приведены в таблице,

Как вид.но из таблицы., во всех случаях достигнута однородность свойств по периметру профушя

Профиль с отрицательной величиной уклона полок не поддавался правке.

Удовлетворительные условия правки получены для раскатов. охлал(денных )з устройстве с уклоном плоскостей образуюшснх верхнюю грань выступа,

10-25%

В устройстве с выступом в верхней части камеры из-за большой размолковки происходило застревание раската в камере.

Таким образом, охлаждение в предлагаемом устройстве обеспечивает получение высокопрочного проката с равномерными механическими свойствами по периметру профиля, при этом достигаются удовлетворительные результаты правки.

082286

речному сечению и точности геометрических размеров, оно снабжено выступом, расположенным по продольной оси донной части камеры охлаждения и выполненным с Богнутон верхней гранью, образованной двумя пересекающимися в центре ее плоскостями, расположенными с уклоном 10-25% к горизонтальной плоскости, при этом высота выступа составляет 0,7-0,8 высоты камеры.

10

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при термическом упрочнении швеллеров. Цель изобретения - улучшение качества проката путем повышения равномерности свойств по поперечному сечению и точности геометрических размеров. Устройство содержит форсунку и камеру охлаждения с выступом по продольной оси донной части камеры охлаждения. Верхняя грань выступа имеет вынутую поверхность, которая образована двумя пересекающимися в ее центре плоскостями, расположенными с уклоном 10-25% к горизонтальной плоскости. Высота выступа составляет 0,7-0,8 высоты камеры. По длине камеры размещен не менее чем один механический прижим, выполненный в виде шарнирно закрепленной на крышке камеры пластины и регулируемого упора, установленного в крышке с возможностью взаимодействия с пластиной. 1 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Формула изобретения

550

610 в

550

590 600 430 550 570 400 640 620 480

560

560

400

2, Устройство по п, 1, отличающееся тем, что по длине камеры размещен по меньшей мере один механический прижим, вьшолненный в виде шарнирно закрепленной на крышке камеры пластины и установленного в крьшке с возможностью взаимодействия с ней регулируемого упора.

70

440 430 470

- S

3

18

400

430

430

35

Фиг. 2