способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом
Классы МПК: | B21B27/06 смазка, охлаждение или нагрев валков |
Автор(ы): | Барановский А.М., Писарев А.Е. |
Патентообладатель(и): | Научно-производственное объединение "Ротор" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-04-29 публикация патента:
20.04.1995 |
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к способам охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки. Целью изобретения является повышение стойкости валков за счет уменьшения износа поверхностного слоя. Способ состоит в том, что подачу охладителя на поверхность валка осуществляют в промежутке между выходом раската из клети и входом очередной заготовки металла в клеть.
Формула изобретения
СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ ИЗ ЧУГУНА С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ, включающий подачу охладителя на поверхность валка стана горячей прокатки со стороны выхода металла из очага деформации и очистку поверхности валка сжатым воздухом перед входом металла в очаг деформации, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости валков путем уменьшения износа поверхностного слоя, охладитель при неизменном его расходе подают на поверхность валка в промежутке времени между выходом раската и входом последующей заготовки в тот же очаг деформации.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к способам охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки. Известен способ охлаждения калиброванных прокатных валков, который включает подачу воды в виде плоского веерообразного факела по оси симметрии ручья перпендикулярно поверхности валка [1]Однако этот способ имеет недостатки. При нарушении симметричности подачи факела относительно поверхности ручья и его параллельности относительно радиальной плоскости валка происходит неравномерное охлаждение валка по ширине ручья калибра, попадание охладителя на поверхность прокатываемого металла, его охлаждение, образование окалины и в конечном счете разрушение поверхности валка. Hаиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ охлаждения прокатных валков, включающий подачу охладителя на поверхность прокатного валка со стороны выхода металла из очага деформации по касательной к поверхности валка и очистку поверхности валка сжатым воздухом перед входом в очаг деформации [2]
Известный способ имеет следующие недостатки. При смачивании охладителем поверхности валка силы адсорбционного сцепления превосходят давление, развиваемое подаваемым через сопла воздухом. Поэтому на поверхности валка постоянно находится пленка воды, попадающая в очаг деформации. Под воздействием резких перепадов температуры и давления вода вызывает кавитационную и другие формы разрушения. Задачей изобретения является повышение стойкости прокатных валков за счет уменьшения износа поверхностного слоя валка. Указанная задача достигается тем, что в способе, включающем подачу охладителя на поверхность валка со стороны выхода металла из очага деформации и очистку поверхности валка сжатым воздухом, перед входом металла в очаг деформации подачу охладителя на поверхность валка осуществляют в промежутке между выходом раската из клети и входом очередной заготовки металла в клеть. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается тем, что подачу охладителя на поверхность валка осуществляют в промежутке между выходом раската из клети и входом очередной заготовки металла в клеть. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". В практике прокатного производства общепринято охлаждение валка осуществлять непрерывно, в течение всего процесса прокатки металла. В заявляемом способе повышение стойкости валков достигается прекращением подачи воды на поверхность валка в течение времени, когда заготовка находится в клети. Это приводит к одновременному уменьшению интенсивностей термоциклирования, водородного насыщения, устраняет эффект кавитации, микровзрывов на поверхности и т. д. Уменьшение количества воды, подаваемой в очаг деформации, приводит к уменьшению количества термоциклов, а также динамических нагрузок на микроуровне (в виде микровзрывов, кавитации и т. п.), что в конечном итоге приводит к повышению стойкости прокатных валков за счет уменьшения износа поверхностного слоя валка. Сравнение заявляемого технического решения с другими известными в науке и технике решениями не позволило выявить в них признаки, сходные с теми, которые отличают заявляемое решение от прототипа. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия". Заявляемый способ охлаждения прокатных валков заключается в том, что непосредственно после выхода раската из клети осуществляют подачу охладителя на прокатный валок до момента входа очередной заготовки металла в клеть, производят очистку поверхности валка сжатым воздухом и снова осуществляют подачу очередной заготовки в клеть. Предлагаемый способ реализуется следующим образом. После выхода раската из клети включаются устройства, подающие охладитель на прокатный валок, и охладитель отбирает тепло, накопленное в поверхностном слое валка за время контакта и деформации металла. Перед входом очередной заготовки металла в клеть подача охладителя прекращается, и 1-2 оборота валок делает вхолостую. Струя воздуха удаляет адсорби- рованный на поверхности слой воды до минимума. Таким образом, в работу валок входит с минимальным количеством воды на поверхности, являющейся не только охладителем, но и источником разрушения, как указывалось выше (микровзрывы при захлопывании капли воды в очаге деформации, водородное насыщение поверхностного слоя валка, электрохимическая коррозия и т. п.). Деформация металла происходит без охлаждения валков и полосы после окончания деформации раската валками, снова включаются устройства охлаждения, и температура поверхности валка понижается. Таким образом, удается резко уменьшить количество термоциклов от 5
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033016/729.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033016/729.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033056/8776.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033283/2033283t.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033283/954.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033016/729.gif)
![способ охлаждения прокатных валков из чугуна с шаровидным графитом, патент № 2033283](/images/patents/440/2033016/729.gif)
Класс B21B27/06 смазка, охлаждение или нагрев валков