Использование: изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к правке полос и лент. Сущность изобретения: способ включает обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверхностей, контроль кривизны полосы на выходе из валков после первого прохода, подачу полосы в валки в последующем проходе центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков. В процессе обжатия осуществляют натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия. Предложены математические зависимости для определения величины обжатия
h и натяжения Т. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к листопрокатному производству, а именно к правке листового проката прокатными валками.
Известен способ правки листового проката путем огибания полосой расположенных в шахматном порядке роликов и приложением к концам полосы растягивающих усилий [1].
Недостатками данного способа являются наличие гофр на полосах после правки, а также сложность настройки правильных установок при осуществлении процесса правки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ правки профилей, включающий обжатие их за несколько проходов между коническими валками с пересекающимися со стороны их малых оснований осями [2]. После первого прохода осуществляют контроль кривизны на выходе из валков и профиль с ребровой кривизной подают в валки с центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков. В последующем проходе полосу обжимают с относительным обжатием, превышающем обжатие в первом проходе на 10-50%. Наиболее эффективно правку осуществлять с использованием натяжения заднего конца путем приложения тормозного усилия [3].
Недостатком наиболее близкого аналога является изменение геометрической формы поперечного сечения профиля в процессе правки вследствие значительных по величине обжатий.
Задачей описываемого изобретения является устранение этого недостатка, а именно возможность правки тонких полос и лент в калибре, образованном коническими валками с пересекающимися со стороны их малых оснований осями без изменения геометрического размера поперечного сечения профиля.
Поставленная задача достигается тем, что в способе прокатки преимущественно тонких узких полос и лент, включающем обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями, контроль кривизны полосы на выходе из валков, натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия, подачу полосы в валки центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков, согласно изобретению полосу обжимают согласно зависимости:

h = K(R
ав+R
ап)

10
-6 где

h - обжатие полосы, м; R
ab - высота микронеровностей рабочей поверхности валков, м; R
an - высота микронеровностей поверхности полосы, м; K - коэффициент перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка, равный (0,7...1,0) R
ab/R
an.
При этом натяжение к заднему концу полосы прикладывают согласно зависимости T = (1,0...2,5)
т
F
R где
т - предел текучести материала полосы, МПа;
F
R=l
R 
b
n - площадь взаимодействия микронеровностей полосы и валка, м
2;
l
R - длина участка взаимодействия полосы с валками, м;
b
n - ширина выпрямляемой полосы, м.
Правка полосы коническими валками с пересекающимися осями с обжатием в пределах высоты микронеровностей устраняет кривизну полосы без нарушения геометрических размеров поперечного сечения.
Увеличение обжатия более 10
-6 
K (R
ab + R
an) приведет к нарушению геометрических размеров поперечного сечения полосы при правке. Уменьшение обжатия менее указанной величины не обеспечит исправления кривизны полосы.
Коэффициентом K перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка регулируют изменение кривизны полосы. При коэффициенте K менее 0,7 R
ab/R
an не достигается требуемое выпрямление полосы, при коэффициенте K более R
ab/R
an произойдет изменение геометрической формы полосы. Регулирование этого коэффициента осуществляют изменением зазора между полосой и валками.
При значениях заднего натяжения полосы более 2,5
т
F
R будет наблюдаться частичная пробуксовка валков относительно полосы, что приводит к изменению чистоты поверхности. При значениях заднего натяжения менее 1,0
т
F
R не достигается необходимого выпрямления полосы.
На фиг. 1 показана схема обжатия полосы в конических валках с пересекающимися осями; на фиг. 2 - то же, в плане.
Способ осуществляется следующим образом.
Полосу с ребровой кривизной радиусом

задают в калибр, образованный коническими валками 1, 2 с пересекающимися осями со стороны их малых оснований. Полосу подают в валки центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков 1, 2. Валки 1, 2 вращают и обжимают полосу с обжатием

h = K(R
ав+R
ап)

10
-6 . Одновременно к заднему концу полосы прикладывают натяжение торможением T = (1,0...2,5)
т
F
R . После выхода из валков 1, 2 полоса 3 подвергается контролю кривизны. В случае нарушения прямолинейности полосу в зависимости от направления этой кривизны соответствующим образом повторно устанавливают в валки, регулируют зазор между полосой и валками и обжимают ее в заданном интервале режимов обжатий и натяжений заднего конца.
Согласно предлагаемому способу была осуществлена правка полосы размером 0,15

25 мм из стали 0,8 кп с радиусом кривизны

= 973 мм . Диаметр большего основания валков 110 мм. Валки установлены с параллельными образующими. Угол пересечения осей валков 5
o 30'. Валки закалены до твердости HRC 45...50 ед. Рабочая поверхность валков шлифованная: высота микронеровностей 2,5 мкм. Высота микронеровностей полосы 2,5 мкм. Предел текучести полосы 20 кгс/мм
2. Данные испытаний сведены в таблицу.
Как видно из таблицы, при заявляемых обжатиях и направлениях заднего конца полосы имели кривизну, соответствующую допустимой (по техническим условиям кривизны на 1 погонный метр не должна превышать 4 мм, а шероховатость поверхности R
a - 2,5 мкм). При обжатиях и натяжениях меньше заявляемых значений радиус кривизны превышал допустимые значения. При больших обжатиях и натяжениях заявляемых величин чистота поверхности не соответствовала предъявляемым техническим условиям.
Предлагаемый способ правки целесообразно применять при правке преимущественно тонких узких полос и лент в металлургической и машиностроительной промышленности.
Формула изобретения
1. Способ правки преимущественно тонких узких полос и лент, включающий обжатие полосы в конических рабочих валках с пересекающимися со стороны их малых оснований осями и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверхностей, контроль кривизны полосы на выходе из валков после первого прохода, подачу полосы в валки в последующем проходе центром ребровой кривизны в сторону, противоположную точке пересечения осей валков, отличающийся тем, что в процессе обжатия осуществляют натяжение заднего конца полосы путем приложения тормозного усилия, а величину обжатия выбирают согласно зависимости

h = 10
-6
K(R
ав+R
ап),
где

h - величина обжатия полосы, м;

R
ав - высота микронеровностей рабочей поверхности валков, м;
R
ап - высота микронеровностей поверхности полосы, м;
K - коэффициент перекрытия по высоте микронеровностей полосы и валка, равный (0,7 - 1,0) R
ав/R
ап.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что натяжение к заднему концу полосы прикладывают согласно зависимости
T = (1,0...2,5)
т
F
R,
где
т - предел текучести материала полосы, МПа;
F
R = l
R 
b
п - площадь взаимодействия микронеровностей полосы и валка, м
2;
l
R - длина участка взаимодействия полосы с валками, м;
b
п - ширина выправляемой полосы, м.
РИСУНКИ
Рисунок 1,
Рисунок 2,
Рисунок 3