RU2237529C1 - Method for rolling round shapes - Google Patents
Method for rolling round shapes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2237529C1 RU2237529C1 RU2003116884A RU2003116884A RU2237529C1 RU 2237529 C1 RU2237529 C1 RU 2237529C1 RU 2003116884 A RU2003116884 A RU 2003116884A RU 2003116884 A RU2003116884 A RU 2003116884A RU 2237529 C1 RU2237529 C1 RU 2237529C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- finishing
- round
- turning
- strip
- finish
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims description 12
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при горячей сортовой прокатке круглых стальных профилей (прутков), подвергаемых обточке.The invention relates to rolling production and can be used for hot high-speed rolling of round steel profiles (bars) subjected to turning.
Известен способ производства круглых профилей (прутков) путем многопроходного обжатия заготовки в валках с калибрами с образованием сдвоенного профиля с перемычкой и разделением в последнем проходе [1].A known method of producing round profiles (rods) by multi-pass compression of the workpiece in rolls with calibers with the formation of a double profile with a jumper and separation in the last pass [1].
Недостатки известного способа состоят в том, что прутки после разделения имеют некруглую форму поперечного сечения и продольную кривизну. Это приводит к повышенному расходу металла при обточке разделенных прутков.The disadvantages of this method are that the bars after separation have a non-circular cross-sectional shape and longitudinal curvature. This leads to increased consumption of metal when turning separated bars.
Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является способ прокатки круглых профилей, включающий обжатие полосы с вытяжкой 1,216 в предчистовом овальном калибре с соотношением осей овала 1,676 и в чистовом круглом калибре с вытяжкой 1,126 [2] - прототип.The closest in technical essence and the achieved results to the proposed invention is a method for rolling round profiles, including the compression of the strip with a hood 1,216 in the finishing oval caliber with the ratio of the axis of the oval 1,676 and in the final round caliber with a hood 1,126 [2] - prototype.
Недостатки известного способа состоят в том, что прокатанные профили имеют некруглость поперечного сечения и продольную кривизну. Это приводит к увеличению расхода металла при обточке катаных профилей.The disadvantages of this method are that the rolled profiles have a non-circular cross-section and longitudinal curvature. This leads to an increase in metal consumption when turning rolled profiles.
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в уменьшении расхода металла при обточке профилей.The technical problem solved by the invention is to reduce the consumption of metal when turning profiles.
Для решения поставленной технической задачи в известном способе прокатки круглых профилей, включающем обжатие полосы в предчистовом овальном и чистовом круглом калибрах, согласно предложению в предчистовом и чистовом калибрах полосу обжимают с вытяжками 1,18-1,30 и 1,20-1,35 соответственно, причем обжатие в чистовом калибре ведут с подпором 100-250 Н и при отношение ширины чистового калибра к его высоте, равном 1,009-1,018.To solve the technical problem in the known method of rolling round profiles, including crimping the strip in the finishing oval and finishing round calibers, according to the proposal in the finishing and finishing calibers, the strip is crimped with hoods 1.18-1.30 and 1.20-1.35, respectively moreover, the compression in the finishing gauge is carried out with a back-up of 100-250 N and with the ratio of the width of the finishing caliber to its height equal to 1.009-1.018.
Сущность изобретения состоит в следующем. Перед обработкой в автоматизированной роторной линии круглые профили из низколегированных сталей в виде прутков диаметром 25-65 мм и длиной 6 м подвергают полной обточке на токарном станке. После прокатки по известной технологии круглые профили имеют нарушение формы поперечного сечения и продольную кривизну, вследствие чего минимальная величина съема при обточке составляет 3 мм на диаметр.The invention consists in the following. Before processing in an automated rotor line, round profiles of low alloy steels in the form of rods with a diameter of 25-65 mm and a length of 6 m are subjected to complete turning on a lathe. After rolling according to the known technology, round profiles have a violation of the cross-sectional shape and longitudinal curvature, as a result of which the minimum amount of removal during turning is 3 mm per diameter.
Предложенное распределение вытяжек в предчистовом проходе в овальном калибре 1,18-1,30 и чистовом проходе в круглом калибре 1,20-1,35 обеспечивает наилучшее выполнение круглого профиля. При указанных вытяжках подпор 100-250 Н в чистовом калибре приводит к выравниванию скоростей металла в различных точках сечения полосы, выходящей из чистового калибра. Благодаря этому уменьшается продольная кривизна круглых профилей.The proposed distribution of hoods in the finishing passage in the oval gauge 1.18-1.30 and the finishing passage in the circular gauge 1.20-1.35 ensures the best performance of the round profile. With the indicated hoods, a 100-250 N back pressure in the finishing gauge results in equalization of the metal velocities at various points of the cross-section of the strip exiting the finishing gauge. Due to this, the longitudinal curvature of the round profiles is reduced.
Валки чистового калибра оказывают охлаждающее действие на готовый круглый профиль, что приводит к искажению его формы и размеров. Для компенсации искажения профиля, обусловленного неравномерностью его температурной усадки, полосу обжимают в чистовом калибре, ширина которого превышает высоту в 1,009-1,018 раза.Finishing rolls have a cooling effect on the finished round profile, which leads to a distortion of its shape and size. To compensate for the distortion of the profile due to the unevenness of its temperature shrinkage, the strip is crimped in a finishing gauge, the width of which exceeds the height by 1.009-1.018 times.
Таким образом, реализация предложенного способа обеспечивает повышение точности выполнения круглых профилей при одновременном снижении продольной кривизны. Благодаря этому величина съема при обточке круглых профилей снижается с 3 до 1 мм на диаметр.Thus, the implementation of the proposed method provides an increase in the accuracy of the execution of round profiles while reducing the longitudinal curvature. Due to this, the amount of removal during turning of round profiles is reduced from 3 to 1 mm per diameter.
Экспериментально установлено, что при обжатии в предчистовом и чистовом калибрах с вытяжками менее 1,18 и 1,20 соответственно, имеет место невыполнение круглого профиля, что увеличивает расход металла при обточке. Увеличение вытяжек более 1,30 и 1,35 в предчистовом и чистовом калибрах приводит к увеличению неравномерности деформации по сечению полосы и ее искривлениям.It was experimentally established that during compression in the finishing and finishing calibrations with hoods less than 1.18 and 1.20, respectively, there is a failure to fulfill the round profile, which increases the consumption of metal during turning. An increase in hoods of more than 1.30 and 1.35 in the pre-finishing and finishing gauges leads to an increase in the unevenness of deformation along the strip section and its curvatures.
При подпоре в чистовом калибре менее 100 Н не достигается полное выравнивание скоростей металла в различных точках сечения полосы, выходящей из чистового калибра. Это ведет к образованию продольной кривизны профилей и увеличению расхода металла при обточке. Увеличение подпора более 250 Н приводит к потере устойчивости полосы в межклетевом промежутке и ухудшению точности выполнения профиля.When the backwater in the finishing gauge is less than 100 N, the full alignment of the metal speeds at various points of the cross-section of the strip exiting the finishing gauge is not achieved. This leads to the formation of longitudinal curvature of the profiles and an increase in metal consumption during turning. An increase in backwater of more than 250 N leads to a loss of stability of the strip in the inter-span gap and a deterioration in the accuracy of the profile.
При отношение ширины чистового калибра к его высоте менее 1,009 на выходе из калибра полоса имеет вертикальную эллипсность, а при указанном отношении более 1,018 - горизонтальную эллипсность. В обоих случаях нарушение правильной формы круглого профиля увеличивает расход металла при обточке.When the ratio of the width of the finishing gauge to its height is less than 1.009 at the exit from the caliber, the strip has a vertical ellipse, and with the indicated ratio of more than 1.018 - horizontal ellipse. In both cases, violation of the correct shape of the round profile increases the consumption of metal during turning.
Примеры реализации способаMethod implementation examples
Заготовку - квадрат 100 мм из стали марки 40 ХГНМ - нагревают до температуры 1230°С и подвергают прокатке на сортопрокатном стане 350 в системе калибров “овал-круг”. В предчистовом овальном калибре полосу обжимают с вытяжкой λп=1,24. Выходящую из предчистового калибра полосу задают с усилием подпора Т=175 Н в чистовой круглый калибр, у которого отношение ширины к высоте составляет К=1,0135. В чистовом калибре полосу обжимают с вытяжкой λч=1,275 в круг с номинальным диаметром 56,73 мм. Температура конца прокатки составляет 990°С. Прокатанный круглый профиль охлаждают на холодильнике. Благодаря прокатке с указанными вытяжками в овальном предчистовом и круглом чистовом калибрах с подпором Т=175 Н в чистовом калибре формируется горячий профиль регламентированного сечения. После охлаждения профиль принимает правильную круглую форму поперечного сечения диаметром 56 мм и с минимальной продольной кривизной. За счет отношения ширины круглого чистового калибра к высоте, равного К=1,0135, достигается компенсация неравномерности температурного поля по сечению профиля, обусловленного охлаждающим действием валков.The billet - a square of 100 mm from steel grade 40 HGNM - is heated to a temperature of 1230 ° C and subjected to rolling on a section rolling mill 350 in the oval-circle caliber system. In the pre-oval caliber, the strip is crimped with an extract λ p = 1.24. The strip emerging from the pre-finishing gauge is set with a back-up force T = 175 N into the final round gauge, in which the ratio of width to height is K = 1.0135. In the finishing gauge, the strip is crimped with an extract of λ h = 1.275 in a circle with a nominal diameter of 56.73 mm. The temperature of the end of rolling is 990 ° C. The rolled round profile is cooled in the refrigerator. Thanks to rolling with the indicated hoods in an oval pre-finishing and round finishing gauges with a back pressure of T = 175 N, a hot profile of a regulated section is formed in the finishing gauge. After cooling, the profile assumes the correct circular cross-sectional shape with a diameter of 56 mm and with a minimum longitudinal curvature. Due to the ratio of the width of the round finishing caliber to the height equal to K = 1.0135, compensation is achieved for the unevenness of the temperature field over the cross section of the profile due to the cooling effect of the rolls.
Прокатанный профиль обтачивают на токарном станке до диаметра 55 мм. Съем при обточке составляет Δ=1 мм на диаметр.The rolled profile is machined on a lathe to a diameter of 55 mm. The removal during turning is Δ = 1 mm per diameter.
Варианты реализации предложенного способа и необходимый съем при обточке круглых профилей приведены в таблице.Implementation options of the proposed method and the necessary removal when turning round profiles are given in the table.
Из таблицы следует, что в случае реализации предложенного способа (варианты 2-4) достигается уменьшение расхода металла при обточке горячекатаных круглых профилей. При запредельных значениях заявленных параметров (варианты 1 и 5) расход металла увеличивается, необходимая величина съема металла Δ возрастает с 1 до 2-3 мм. Также более высокий расход металла имеет место при реализации способа-прототипа: величина съема металла в процессе обточки составляет 3 мм, а для получения обточенного прутка диаметром 55 мм необходимо прокатывать пруток диаметром 58 мм (против диаметра 56 мм в предлагаемом способе).The table shows that in the case of the implementation of the proposed method (options 2-4), a reduction in metal consumption is achieved when turning hot-rolled round profiles. With exorbitant values of the declared parameters (options 1 and 5), the metal consumption increases, the necessary amount of metal removal Δ increases from 1 to 2-3 mm. Also, a higher metal consumption occurs during the implementation of the prototype method: the amount of metal removal during turning is 3 mm, and to obtain a turned rod with a diameter of 55 mm, it is necessary to roll a rod with a diameter of 58 mm (against the diameter of 56 mm in the proposed method).
Технико-экономические преимущества предложенного способа состоят в том, что обжатие полосы в предчистовом и чистовом калибрах с вытяжками 1,18-1,30 и 1,20-1,35 соответственно, с подпором 100-250 Н в чистовом калибре и при отношение ширины чистового калибра к его высоте, равном 1,009-1,018, обеспечивают получение правильной формы поперечного сечения круглого профиля при минимальном его продольном изгибе. Это позволяет уменьшить расход металла при обточке профилей.Technical appraisal and economic advantages of the proposed method consist in the fact that the compression of the strip in the finishing and finishing calibers with hoods 1.18-1.30 and 1.20-1.35, respectively, with a back-up of 100-250 N in the finishing gauge and with a width ratio fine caliber to its height equal to 1.009-1.018, provide the correct cross-sectional shape of a round profile with a minimum longitudinal bending. This allows you to reduce the consumption of metal when turning profiles.
В качестве базового объекта при расчете экономической эффективности предложенного способа принят способ-прототип. Использование предложенного способа обеспечит повышение рентабельности производства круглых профилей, подвергаемых обточке, на 7-12%.As a basic object in calculating the economic efficiency of the proposed method adopted the prototype method. Using the proposed method will increase the profitability of the production of round profiles subjected to turning by 7-12%.
Источники информацииSources of information
1. Патент РФ №2162381, МПК В 21 В 1/00, 2001 г.1. RF patent №2162381, IPC B 21 V 1/00, 2001
2. А.П. Грудев и др. Технология прокатного производства. - М.: Металлургия, 1994 г., с.255-259 (прототип).2. A.P. Grudev et al. Rolling production technology. - M .: Metallurgy, 1994, p. 255-259 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003116884A RU2237529C1 (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Method for rolling round shapes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003116884A RU2237529C1 (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Method for rolling round shapes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2237529C1 true RU2237529C1 (en) | 2004-10-10 |
| RU2003116884A RU2003116884A (en) | 2004-12-20 |
Family
ID=33538060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003116884A RU2237529C1 (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Method for rolling round shapes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2237529C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2343015C1 (en) * | 2007-03-15 | 2009-01-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Method for section bar rolling |
| RU2490079C2 (en) * | 2011-11-03 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Череповецкий государственный университет" | Roll pass design system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4357819A (en) * | 1980-06-11 | 1982-11-09 | Structural Metals, Inc. | Method and apparatus for simultaneously forming three uniform metal rounds |
| SU1412821A1 (en) * | 1986-08-27 | 1988-07-30 | Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина | Method of hot rolling of light sections |
| RU2170150C1 (en) * | 1999-11-09 | 2001-07-10 | ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method for rolling round cross section shapes |
-
2003
- 2003-06-05 RU RU2003116884A patent/RU2237529C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4357819A (en) * | 1980-06-11 | 1982-11-09 | Structural Metals, Inc. | Method and apparatus for simultaneously forming three uniform metal rounds |
| SU1412821A1 (en) * | 1986-08-27 | 1988-07-30 | Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина | Method of hot rolling of light sections |
| RU2170150C1 (en) * | 1999-11-09 | 2001-07-10 | ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method for rolling round cross section shapes |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГРУДЕВ А.П. и др. Технология прокатного производства. - М.: Металлургия, 1994, с.с.255-259. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2343015C1 (en) * | 2007-03-15 | 2009-01-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Method for section bar rolling |
| RU2490079C2 (en) * | 2011-11-03 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Череповецкий государственный университет" | Roll pass design system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2530609C2 (en) | Method of rail rolling, device for rail rolling and rail thus made | |
| CN111097803B (en) | Rolling force energy checking and calculating method for high-speed hot-rolled bar | |
| RU2237529C1 (en) | Method for rolling round shapes | |
| RU2169050C2 (en) | Channel bar production method | |
| RU2070448C1 (en) | Method of periodical shape reinforcing steel production | |
| RU2764911C1 (en) | Method for rolling railway rails with double slopes of the inner faces of the flanges of the base | |
| US5983481A (en) | Method of making forged steel bar | |
| RU2108180C1 (en) | Method of making unequal-flange z-shapes | |
| RU2162381C1 (en) | Method for cold rolling of rods | |
| RU2166388C1 (en) | Rod production method | |
| RU2787897C1 (en) | Method for rolling tramway grooved rails | |
| RU2386508C2 (en) | Method for manufacturing of bent thin-wall welded section bars of channel type | |
| RU2745920C1 (en) | Method for producing rolled rectangular section from substandard rolled round section | |
| EP4289522B1 (en) | Rolling mill roll for rolling railway and tram rails | |
| RU2758605C1 (en) | Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank | |
| RU2346762C1 (en) | Method for rolling of sectional bars | |
| SU837519A2 (en) | Method of producing workpiecies of articles such as diesel engine sleeves | |
| RU2085315C1 (en) | Method of making bent shape | |
| RU2227760C2 (en) | Method for rolling steel bars | |
| RU2107570C1 (en) | Process for producing roll-formed sections in semicontinuous mill | |
| RU2247611C2 (en) | Process for continuous rolling of metallic blank | |
| RU2299103C1 (en) | Composition-material blanks hot rolling method (variants) | |
| RU2257970C1 (en) | Process for rolling strip with round thickened portions in its edges | |
| RU2388556C1 (en) | Method to roll trough-like profiles and system of passes to this end | |
| RU2294246C1 (en) | Method for rolling large-size channel bars in rough roll grooved passes |