1
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве шаров, в частности в сельском хозяйстве для изготовления шаров сельскохозяйственных шаровых мельниц.
Известен способ прокатки шаров и валки для его осуществления, заключающийся в том, что перед прокаткой нагретой стальной заготовки ее предварительно деформируют кольцевыми Ксшиброврчными ребрами, расположенными на входных конических частях . валков, а затем прокатывают в станине для горячей прокатки шаров 1.
Однако этот способ применим исключительно для получения стальных шаров и непригоден для получения шаров из чугуна, имеющих более низкую себестоимость и высокую износостой-. кость по сравнению со стальными. Это обусловлено тем, что при деформировании чугуна необходимо предварительно разрушить электрическую сетку применением малых всесторонних обжатий, а затем сообщить заготовке большие деформации, формирующие профиль изделия. Кроме того, применение поперечно-винтовой прокатки для предварительного обжатия не обеспечивает
разрушения эвтектической сетки, способствует появлению осевой полости, что при прокатке малопластичных чугунов является нежелательным .
Наиболее близким к предлагаемому является способ прокатки шаров и валки для его осуществления, заключающийся в том, что прутковую заготовку нагревают, обжимают в винто0вых- калибрах с увеличением обжатия в направлении прокатки и калибруют до получения требуемых формы и размеров шара, валки стана поперечновинтовой прокатки для его осуществления имеют винтовые калибры, отделенные один от другого ребордами, образуницие формующий и калибрующий участки 2 .
0 Однако такой способ также непригоден для прокатки из чугуна ввиду того, что в нем.нет разрушения эвтектической сетки, а слиш ком большое начальное обжатие при
5 формовке шаров из чугуна приводит к образованию микро- и макротрещин. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения возможности изготовления шаров из белого чугуна и предот
вращения образования и макротрещин в процессе прокатки.
Поставленная цель достигается за счет того, что процесс формовки осуо ствляется с непрарывньм увеличением возрастания величины обжатия; например по параболе, причем началь,ное обжатие при формовке шаров составляет 5-10%, а вергмны реборд валков стана на форм1жвдем участке описаны кривой второго порядка, например параболой, причем высота реборд формующего участка валков определяется соотноиением
t.№-l4)()
Х
0,q5D(0.95D-tf) Dp5D{(J-Oj951
где h- высота
L - длина формунвдего участка; (f - зазор между ребордами обкатывающего участка; D - диаметр калибровки.
На чертеже показана схема устройства реализующего предлагаемый способ .
Устройство состоит из прокатных валков 1, на которых нарезаны винтовые ручьи 2, разделенные ребордами 3 с высотой h.Рабочая поверхность валка состоит из формующего участка длиной L, на котором высота реборд переменная, и обкатывающего участка длиной 1 с постоянной высотой реборд Зазор между ребордами обкатывающего S jacTKa равен а . Диаметр калибровки равен D. Каждая ребовда формующего участка находится на расстоянии X от последней по направлению движения раската.
Высота реборд формующего участка при прокатке шаров диаметром D изменяется по нелинейному закону
UD-M
и()
Х
) (O Sn-ff) OpS-D((f-0,SD)
Устройство работает следунядим образом.
при врсццении валков на первом этапе деформирования заготовка перемещается по фоЕяиующему участку, пои этом она получает предварительную деформацию по всему сечению в пределах 5-10%. По мере продвижения заготовки к обкать1В иощему участку, зазор между ребордами резко уменьшается, формируя к концу процесса готовые шара,
Пример. Исходную прутковую заготовку из чугуна нагревают до 1000-1200® С и прокатывают в шаропрокатном стане с начальным обжатием 5-10%,
Начальные обжатия более 10% хприводят к появлению в эвтектических карбидах белого чугуна микротрещин.
которые не исчезают при дальнейшем переделе и понижают общую прочность изделия. При начальных обжатиях менее 5% поверхностные слои литого прутка охлаждаются ниже 900, т.е. . ниже интервала пластичности белого чугуна, что при дальнейшей прокатке приводит к появлению надрывов на поверхности проката и ухудшает его прочность и износостойкость.
- На последующих этапах прокатки
деформация интенсивно нарастает до получения окончательного размера заготовки мм...
Возможность получения мелющих шаров из чугуна без микро- и макро5 трещин позволяет значительно повысить их ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ по сравнению со стальными без снижения прочностных свойств.
Замена стальных мелющих шаров чу0 гунными при объеме производства 100 тыс. в год позволяет получить экономический эффект порядка 1 млн. рублей в год.
Формула изобретения
1.Способ прокалки шаров, при котором прутковую заготовку нагревают,
- обжимают в винтовых калибрах с увеличением обжатия в направлении прокатки и калибруют до получения требуемых формы и размеров шара, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения возможности изготовления шаров из белого чугуна и предотвращения образования микрои макротрещин в процессе прокатки, процесс формовки осуществляют с не0 прерывньм увеличением возрастания величины обжатия, например по параболе .
2.Способ по п. 1, о т. л и ч а ющ и и с я тем, что начальное обжатие
5 по формовке шаров составляет 5-10%.
3.Валки стана поперечно-винтовой прокатки для осуществления способа по п. 1, именхцие винтовые калибры, отделенные один от другого ребордами,
Q образующие формующий и калибрующий учас тки, о тл и чающи,ёс я тем, что вершины реборд на формующем участке описаны кривой второго порядка, например параболой „
4.Валки по п. 3, отличаю5 щ и е с я тем, что высота реборды формующего участка каждого валка определена соотнесением
LU-tiV
. idlP-h)
х
(OJ)5T)) 0,951({Г-О,9П))
где h - высота реборд; 5 L длина формующего участка;
D - диаметр калибра; (f - зазор между ребордами обкатывающего участка. Источники информации, принятые во внимание рри экспертизе
1.Патент ФРГ 1527740, кл. в 21 Н 1/14, 1976.
2.Авторское свидетельство СССР
586955, кл. В 21 Н 1/14, 1977(прототип) .
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ изготовления тел вращения, преимущественно шаров | 1990 |
|
SU1754300A1 |
Способ изготовления полых изделий, преимущественно шаров | 1990 |
|
SU1779456A1 |
Способ получения коротких тел вращения и валки для его осуществления | 1978 |
|
SU759186A1 |
Инструмент для поперечно-винтовой прокатки штучных коротких полых тел вращения | 1978 |
|
SU768526A1 |
Линейка шаропрокатного стана | 1980 |
|
SU956112A1 |
СПОСОБ ПОПЕРЕЧНО-ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ КОРОТКИХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ | 1992 |
|
RU2041758C1 |
Способ прокатки полосы со скругленными боковыми кромками | 1977 |
|
SU615956A1 |
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ШАРОВ | 1999 |
|
RU2167020C1 |
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ СТАНА ПОПЕРЕЧНО-ВИНТОВОЙ ПРОКАТКИ | 1992 |
|
RU2006303C1 |
Способ производства шаров | 1975 |
|
SU586955A1 |
ffc6 8алка Направлений движение раската е
Авторы
Даты
1981-02-23—Публикация
1978-09-06—Подача