Способ прокатки периодическихпРОфилЕй C зАуСЕНцАМи Советский патент 1981 года по МПК B21H8/00 

(54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ПРОФИЛЕЙ

С ЗАУСЕНЦАМИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при продольной прокатке различных периодических профилей.

И звестен способ прокатки периодических профилей с заусенцами путем прокатки нагретой заготовки в валках имеющих переменный контур калиброванной рабочей поверхности, образующих очаг деформации l .

Недостатком указанного способа является наличие концентрации остаточных напряжений в выходящем из валков профиле, а также повышенный износ буртов калибров в местах образования усов (заусенцев).

Цель изобретения уменьшение износа валков и снижение остаточных напряжений в выходящем из валков профиле.

Для достижения поставленной цели заготовку в зону образования заусенцев подогревают равномерно с ее боковых сторон непосредственно перед входом в очаг деформации. При .этом при подогреве обеспечивают перепад температур подогретых и неподогретых поверхностей заготовки в пределах 20-200с.

Прокатка многих периодических профилей сопровождается интенсивны ми местными обжатиями заготовки на отдельных ее участках, что приводит к переполнению калибра металлом и интенсивному образованию в местах разъема валков усов (заусенцев). При прокатке периодических профилей с заусенцами происходит неравномерное охлаждение поверхности деформируемой заготовки, так как металл, вытесненный за пределы калибра (в заусенцы), как правило, намного холоднее находящегося в очаге деформации. Это приводит к неравномерности распределения напряжений по ширине прокатываемой полосы, что в конечном Ьчете сопровождается концентрацией остаточных напряжений в выходящем из валков профиле. Разница в сопротивлении.деформации и условиях трения на заусенцах и в ка.либре тем больше, чем больше отношение высоты заусенца к высоте полосы по дну калибра. Это способствует более интенсивному износу буртов калибра в местах образования заусенцев и возникновению остаточных напряжений, которые снижают эксплуатационные свойста изделия и вынуждают вводить в технологический процесс дополнительные операции по термообработке проката.

Осуществление прокатки с одновременным подогревом задаваемой .заготовки равномерно с ее боковых сторон непосредственно перед входом заготовки в очагдеформации обеспечивает более авномерное распределение температуры металла по ширине выходящей из валков полосы, а также снятие концентрации остаточных напряжений в готовом изделии. Повышение температуры объема металла, идущего в заусенцы, обеспечивает повышение температуры заусенцев, что способствует уменьшению износа буртов калибра в местах образования заусенцев, повышая срок службы валков и стабильность процесса формообразования периодических профилей. Повышение температуры способствует такжеснижению полного давления металла на. валки при прокатке и создает предпосылки для прокатки профилей в минусоЁом поле допусков, т.е. осуществлять прокатку с сокращением расхода металла.

Варьируется перепад температур подогретых и неподогретых поверхностей заготовки в пределах 20-200°С и выбирается в зависимости .от условий прокатки (температуры нагрева заготовки, скорости прокатки и т.д.) Нижний предел диапазона возможных перепадов температур, равный 20°С, выбран из условия минимально-допустимого для достижения основного эф- . фекта предлагаемого способа, а верхний (200с) - из условия сохранения металлом пластическо-деформационных свойств, необходимых для, осуществления процесса пластической деформации заготовки по дну калибра.

В качестве примера конкретной реализации предлагаемого способа прокатки может служить опытно-промышленная прокатка заготовок лопаток ГТД.

Для частичного подогрева заготовок по бокам вводной арматуры стана 330 устанавливают две газовые горелки с возможностью регулирования потока подаваемой газовой смеси. Для фиксирования температуры подогреваемых и неподогреваемых поверхностей задаваемой заготовки устанавливают оптические фото-пирометры. Регулируя потокгаза в горелках, получают соответствующий перепад температур поверхностей задаваемой заготовки в пределах допускаемого диапазона и исследуют результаты прокатки.

Использование предлагаемого изобретения при прокатке периодических профилей, позволяет частично снизить брак готового проката и тем самым. доб.нться соответствующего экономического эффекта.

Формула изобретения

деформации, отличающийся тем, что, с целью уменьшения износа валков и снижения остаточных напряжений в выходящем из валков профиле, заготовку в.зоне образования заусенцев подогревают равномерно с ее боковых сторон непосредственно перед входом в очаг деформации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Воронцов Н.М. и др. Периодические . профили продольной прокатки М., Металлургия, 1978, с. 24-25.