[go: up one dir, main page]

RU2758605C1 - Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank - Google Patents

Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank Download PDF

Info

Publication number
RU2758605C1
RU2758605C1 RU2020126090A RU2020126090A RU2758605C1 RU 2758605 C1 RU2758605 C1 RU 2758605C1 RU 2020126090 A RU2020126090 A RU 2020126090A RU 2020126090 A RU2020126090 A RU 2020126090A RU 2758605 C1 RU2758605 C1 RU 2758605C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
passes
rolling
stands
universal
stand
Prior art date
Application number
RU2020126090A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Анатольевич Зажигаев
Дмитрий Евгеньевич Кавун
Олег Валерьевич Килишевский
Виталий Юрьевич Рубцов
Валентин Вдадимирович Тютерев
Михаил Андреевич Казаковцев
Константин Николаевич Шведов
Валерий Сергеевич Чурилов
Андрей Николаевич Бородин
Константин Евгеньевич Соколов
Original Assignee
Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") filed Critical Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК")
Priority to RU2020126090A priority Critical patent/RU2758605C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2758605C1 publication Critical patent/RU2758605C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/08Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/088H- or I-sections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: working of metal.
SUBSTANCE: invention relates to rolling manufacture, in particular, to manufacture of I-beam profiles. A method for manufacturing a hot-rolled large-sized I-beam from a shaped blank, including manufacturing a shaped blank on a continuous casting machine or by pre-rolling, heating to a temperature of 1,150 to 1,280°C followed by removing scale, rolling on a breakdown mill and a group of universal and auxiliary mills of a universal beam-rolling mill, and cooling. An I-beam with conditional height dimensions of 800 mm, 900 mm, 1,000 mm is made from a shaped blank made in the form of a column with parallel opposite shelf sides. Prior to rolling, the shaped blank is heated to a temperature of 1,100 to 1,200°C, and rolling is executed on a breakdown mill or at least two breakdown mills, then rolling is executed on two - pre-finishing and finishing - or more groups of universal mills.
EFFECT: manufacture of large-sized I-beams from a blank of one standard size is ensured as a result.
2 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к производству двутавровых профилей.The invention relates to rolling production, in particular to the production of I-profiles.

Известен «Способ передачи черновых раскатов двутавровой балки по The known "Method of transferring rough rolls of an I-beam on

горизонтальной обводке» [1] Авторское свидетельство № 378265 SU «Способ передачи черновых раскатов двутавровой балки по горизонтальной обводке», МПК3 B21B 1/08 B21B 41/06;B21B 108/04 , где с целью обеспечения самокантования раската на 90° при входе в закругление обводки и самопроизвольной обратной кантовки при выходе из него, в валках выпускающей клети отгибают открытые нижние фланцы профиля от вертикали на угол 35-45°, при сохранении стенки и фланцев прямолинейными, а перед входом в принимающую клеть нижние фланцы загибают обратно в нормальное положение.horizontal outline "[1] Inventor's certificate No. 378265 SU" Method of transferring rough rolls of an I-beam along a horizontal outline ", MPK3 B21B 1/08 B21B 41/06; B21B 108/04, where in order to ensure self-rolling of the roll at 90 ° when entering rounding of the contour and spontaneous reverse tilting when leaving it, in the rolls of the release stand, the open bottom flanges of the profile are bent from the vertical at an angle of 35-45 °, while keeping the walls and flanges straight, and before entering the receiving stand, the lower flanges are bent back to their normal position.

Недостатком этого способа является то, что возможность данного способа ограничена габаритами прокатываемого профиля, и при габаритных размерах профиля отсутствует необходимость самокантовки, а существенное изменение формы заготовки при прокатке в черновых проходах направлено на придание предварительной формы и размеров получаемого профиля двутавра, существенно отличающегося друг от друга.The disadvantage of this method is that the possibility of this method is limited by the dimensions of the rolled profile, and with the overall dimensions of the profile there is no need for self-edging, and a significant change in the shape of the billet during rolling in rough passes is aimed at giving the preliminary shape and dimensions of the resulting I-beam profile, which is significantly different from each other ...

Наиболее близким (прототипом) по технической сущности к заявленному The closest (prototype) in technical essence to the declared

способу, по количеству сходных признаков, является «Способ производства двутавровой балки и литейно-прокатный комплекс для его осуществления» патент RU 2620212 C1 [2], где после извлечения заготовки из машины центробежного литья её подогревают до температуры 960-1050°С и прокатывают в двухтавровую балку за 4-6 прохода в реверсивной черновой и чистовой универсальных прокатных клетях прокатного стана, с суммарной вытяжкой 1,7-3,5.the method, according to the number of similar features, is "Method for the production of an I-beam and a casting and rolling complex for its implementation" patent RU 2620212 C1 [2], where after removing the workpiece from the centrifugal casting machine it is heated to a temperature of 960-1050 ° C and rolled into a two-tee beam in 4-6 passes in a reversible roughing and finishing universal rolling mill stands, with a total draft of 1.7-3.5.

Недостатком этого способа является то, что заготовка повторяет форму обечайки с 2-мя гребнями. Также недостатком является то, что в первом проходе обжимной клети горизонтальными валками обжимают участок заготовки между гребнями с вытяжкой 1,15-1,25 с формированием из него вертикальной стойки двутавровой балки с разворотом гребней и боковых ответвлений на 15-75°, а вертикальными валками изгибают гребни и боковые ответвления с формированием симметрично вогнутых горизонтальных полок двутавровой балки, что невозможно осуществить для крупногабаритных двутавров. Также недостатком является то, что заготовка рассчитана по размерам готового профиля, а изготовление нескольких типоразмеров из одной заготовки невозможно.The disadvantage of this method is that the workpiece repeats the shape of the shell with 2 ridges. Also, the disadvantage is that in the first pass of the crimping stand, the section of the workpiece between the ridges with a drawing of 1.15-1.25 is compressed with horizontal rolls, with the formation of a vertical I-beam post from it with a turn of the ridges and side branches by 15-75 °, and with vertical rolls bend the ridges and side branches with the formation of symmetrically concave horizontal flanges of the I-beam, which is impossible for large I-beams. Also, the disadvantage is that the workpiece is designed according to the dimensions of the finished profile, and the manufacture of several standard sizes from one workpiece is impossible.

Технический результат на достижение которого направлено предполагаемое изобретение является: изготовление крупногабаритных двутавров 80Ш1, 80Ш2, 90Ш1, 90Ш2, 100Ш1, 100Ш2, 100Ш3, 100Ш4, 90ДБ1, 90ДБ2, 90ДБ3, 90ДБ4, 90ДБ5, 90ДБ6, 100ДБ1, 100ДБ2, 100ДБ3 из одного типоразмера заготовки.The technical result to achieve which the alleged invention is directed is: the manufacture of large-sized I-beams 80SH1, 80SH2, 90SH1, 90SH2, 100SH1, 100SH2, 100SH3, 100SH4, 90DB1, 90DB2, 90DB3, 90DB4, 90DB5, 90DB6, 100DB1, 100DB3 of one size ...

Указанный технический результат обеспечивается благодаря тому, что в способе изготовления горячекатаного крупногабаритного двутавра из фасонной заготовки с условными высотными размерами двутавра 800 мм, 900 мм, 1000 мм, включающем изготовление фасонной заготовки на машине непрерывного литья или предварительной прокаткой, нагрев до температуры 1150-1280°С с дальнейшим удалением окалины; прокатку на обжимной клети и группе универсальных клетей, имеющих в наличие вспомогательные клети, охлаждение, согласно изобретению прокатку двутавров осуществляют из заготовки одного типоразмера, причем:The specified technical result is provided due to the fact that in the method of manufacturing a hot-rolled large-size I-beam from a shaped billet with nominal height dimensions of an I-beam 800 mm, 900 mm, 1000 mm, including the production of a shaped billet on a continuous casting machine or by pre-rolling, heating to a temperature of 1150-1280 ° With further descaling; rolling on a crimping stand and a group of universal stands having auxiliary stands available, cooling, according to the invention, rolling of I-beams is carried out from a workpiece of one standard size, moreover:

- для двутавров 1000 мм, в случае наличия на обжимной клети 2-х калибров, прокатку заготовки осуществляют на обжимной клети в 7-9 проходов без осадки заготовки, кроме этого в случае наличия 2-х и более обжимных клетей и возможностью размещения 3-4 калибров прокатку заготовки осуществляют за большее количество проходов - до 11 проходов, а затем прокатку производят на универсально-балочном стане с минимальным количеством из 13 проходов при наличии только 2-х групп клетей - предчистовой и чистовой, и с большим количеством проходов, при наличии нескольких групп универсальных клетей;- for I-beams 1000 mm, if there are 2 calibers on the swaging stand, the billet is rolled on the swaging stand in 7-9 passes without upsetting the workpiece, in addition, in the case of 2 or more swaging stands and the possibility of placing 3-4 calibers, the billet is rolled in a larger number of passes - up to 11 passes, and then rolling is carried out on a universal beam mill with a minimum of 13 passes in the presence of only 2 groups of stands - pre-finishing and finishing, and with a large number of passes, in the presence of several groups of universal stands;

- для двутавров 900 мм в случае наличия на обжимной клети 2-х калибров прокатку заготовки осуществляют в обжимной клети за 7-9 проходов с осадкой заготовки в первых проходах, кроме этого в случае наличия двух и более обжимных клетей и 3-5 калибров прокатку заготовки осуществляют за большее количество проходов - до 11 проходов, а затем прокатку производят на универсально-балочном стане с минимальным количеством 11 проходов при наличии только 2-х групп клетей предчистовой и чистовой, и с большим количеством проходов - до 17, при наличии нескольких групп универсальных клетей;- for I-beams 900 mm, if there are 2 calibers on the swaging stand, the billet is rolled in the swaging stand for 7-9 passes with the billet upset in the first passes, in addition, in the case of two or more swaging stands and 3-5 calibers, the billet is rolled carried out in a larger number of passes - up to 11 passes, and then rolling is carried out on a universal beam mill with a minimum number of 11 passes in the presence of only 2 groups of pre-finishing and finishing stands, and with a large number of passes - up to 17, in the presence of several groups of universal stands;

- для двутавров 800мм, при наличии на обжимной клети 3-х калибров, прокатку заготовки осуществляют в обжимной клети за 7-9 проходов, с осадкой заготовки в первых проходах, при этом, в случае наличия двух и более обжимных клетей и 4-5 калибров прокатку заготовки осуществляют за большее количество проходов - до 11 проходов, а затем прокатку производят на универсально-балочном стане с минимальным количеством 11 проходов при наличии только 2-х групп клетей - предчистовой и чистовой, и с большим количеством проходов - до 17 проходов, при наличии нескольких групп универсальных клетей.- for I-beams 800mm, if there are 3 calibers on the swaging stand, the billet is rolled in the swaging stand in 7-9 passes, with the billet upsetting in the first passes, while, in the case of two or more swaging stands and 4-5 calibers the billet is rolled in a larger number of passes - up to 11 passes, and then rolling is performed on a universal beam mill with a minimum number of 11 passes in the presence of only 2 groups of stands - pre-finishing and finishing, and with a large number of passes - up to 17 passes, with the presence of several groups of universal stands.

Кроме этого для прокатки двутавров 900 мм осадку заготовки осуществляют в первых проходах за 2 пропуска, в ящичном калибре 2, находящегося в центре чистового открытого балочного калибра 4. In addition, for rolling 900 mm I-beams, the billet is upset in the first passes for 2 passes, in a box gauge 2, located in the center of the finished open beam gauge 4.

Отличительными признаками заявленного способа является:Distinctive features of the claimed method are:

- заготовку производят на машине непрерывного литья либо предварительной прокаткой, а затем перед прокаткой нагревают до температуры 1100-1200°С.;- the billet is produced on a continuous casting machine or by pre-rolling, and then heated to a temperature of 1100-1200 ° C before rolling;

- форма заготовки (ФИГ.1.), представляет собой сформированную стойку с параллельными противоположными гранями полок 4, в отличие от аналога, где заготовка повторяет форму обечайки с двумя гребнями;- the shape of the workpiece (FIG. 1.), is a formed stand with parallel opposite edges of the shelves 4, in contrast to the analogue, where the workpiece repeats the shape of the shell with two ridges;

- в случае прокатки двутавров 100, в первом проходе черновой клети обжимаются как стенка, так и поверхности фланцев с вытяжкой 1,1-1,2, при производстве двутавров 80, в первом проходе черновой клети происходит осадка заготовки в ящичном калибре по высоте двутавра, при производстве двутавров 90 осадка заготовки в первых проходах в ящичном калибре 6 (ФИГ.2), который врезан в центре чистового открытого балочного калибра 8 (ФИГ.2.), осуществляется за два пропуска (ФИГ.2.) и далее прокатка идёт по принципиальной схеме проката 80 балки;- in the case of rolling I-beams 100, in the first pass of the roughing stand, both the wall and the surfaces of the flanges with drawing 1.1-1.2 are crimped, in the production of I-beams 80, in the first pass of the roughing stand the billet settles in a box gauge along the height of the I-beam, in the production of I-beams 90 upsetting of the billet in the first passes in the box groove 6 (FIG. 2), which is cut in the center of the finished open beam groove 8 (FIG. 2.), is carried out in two passes (FIG. 2.) and then rolling proceeds along schematic diagram of rolled 80 beams;

- использование одного типоразмера фасонной неперывно-литой либо предварительно-прокатанной заготовки для изготовления крупногабаритных двутавров 80-90-100, в отличие от аналога, где заготовка рассчитана по размерам готового профиля.- the use of one standard size of a shaped non-perforated cast or pre-rolled billet for the manufacture of large-size I-beams 80-90-100, in contrast to the analogue, where the billet is calculated according to the dimensions of the finished profile.

Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

Фиг.1 – сечение заготовки, где 1 - боковые фланцы, 2 – радиус сопряжения, 3 - стенка, 4 - полка; Н - высота заготовки; В - ширина заготовки; а - ширина основания фланца; s - ширина вершины фланца; R - значения радиусов; t – толщина стенки. Fig. 1 is a cross-section of the workpiece, where 1 is the side flanges, 2 is the radius of conjugation, 3 is the wall, 4 is the shelf; H is the height of the workpiece; B is the width of the workpiece; a is the width of the base of the flange; s is the width of the top of the flange; R - values of the radii; t is the wall thickness.

Фиг. 2 – ящичный калибр для осадки, где 5 - заготовка в процессе осадки, 6 - ящичный калибр, 7 – заготовка в процессе разгонки, 8 - балочный калибр. FIG. 2 - box gauge for upsetting, where 5 - workpiece in the process of upsetting, 6 - box gauge, 7 - workpiece in the process of distillation, 8 - beam gauge.

Сущность предложенного способа заключается в следующем: The essence of the proposed method is as follows:

В процессе изготовления горячекатаных крупногабаритных двутавров из фасонной заготовки используется фасонная заготовка, полученная на машине непрерывного литья заготовок либо предварительной прокаткой слитка на блюминге. Габариты и площадь заготовки определяются исходя из суммарной степени обжатия и суммарной вытяжки, а форма заготовки рассчитывается с учетом коэффициентов уширения, условий течения металла вдоль линий скольжения на боковых фланцах 1 и заполнения полок 4. В связи с тем, что заполнение полок 4 определяется степенью обжатия и коэффициентом трения на боковых поверхностях фланцев 1, а также зонами опережения и отставания для обеспечения полного заполнения полок 4 металлом используются переходные радиусы сопряжения 2, определяемые как R=0,6-0,85 от величины наименьшего из двух параметров: длины одного фланца 1 либо половины длины стенки 3. В процессе прокатки обжатие по стенке 3 и полке 4 происходит с уменьшением степени обжатия с каждым последующим проходом, соответственно основное формирование уширения фланцев происходит в первых проходах с определением отношения высоты двутавра к его ширине, в чистовых проходах приращение ширины полки 4 примерно прямопропорционально уширению в стенке 3. In the process of manufacturing hot-rolled large-size I-beams from a shaped billet, a shaped billet is used, obtained on a continuous casting machine or by preliminary rolling of an ingot on a blooming mill. The dimensions and area of the workpiece are determined based on the total degree of reduction and total stretching, and the shape of the workpiece is calculated taking into account the broadening coefficients, the conditions of metal flow along the sliding lines on the side flanges 1 and the filling of the shelves 4. Due to the fact that the filling of the shelves 4 is determined by the degree of reduction and the coefficient of friction on the side surfaces of the flanges 1, as well as leading and lagging zones to ensure complete filling of the shelves 4 with metal, transition radii of conjugation 2 are used, defined as R = 0.6-0.85 of the value of the smallest of the two parameters: the length of one flange 1 or half the length of wall 3. In the process of rolling, reduction along wall 3 and flange 4 occurs with a decrease in the degree of reduction with each subsequent pass, respectively, the main formation of widening of the flanges occurs in the first passes with the determination of the ratio of the height of the I-beam to its width, in finishing passes the increment of the width of the flange 4 is approximately in direct proportion to the broadening in wall 3.

На Фиг.1 заготовка, состоящая из стенки 3 с двумя перпендикулярными ей полками 4, образованные каждая из которых двумя фланцами 1, имеющими ширину (a) у основания и ширину (s) при вершине. Стенка 3 имеет толщину (t) и сопряжена с полками 4 по ширине флянцев у основания (a) радиусами сопряжения 2, со значениями радиуса (R). Ширина заготовки (B) характеризуется шириной полок 4, а высота заготовки (H) характеризуется высотой стенки 3, при этом высота готового двутавра (H’) определяет граничное условие для определения диапазона возможных заготовок.Figure 1 is a blank consisting of a wall 3 with two flanges 4 perpendicular to it, each formed by two flanges 1 having a width (a) at the base and a width (s) at the top. The wall 3 has a thickness (t) and is mated with the flanges 4 along the width of the flanges at the base (a) by the mating radii 2, with the values of the radius (R). The width of the blank (B) is characterized by the width of the flanges 4, and the height of the blank (H) is characterized by the height of the wall 3, while the height of the finished I-beam (H ') determines the boundary condition for determining the range of possible blanks.

Предлагаемый способ изготовления горячекатаного крупногабаритного двутавра из фасонной заготовки заключается в изготовлении следующих двутавров: 80Ш1, 80Ш2, 90Ш1, 90Ш2, 100Ш1, 100Ш2, 100Ш3, 100Ш4, 90ДБ1, 90ДБ2, 90ДБ3, 90ДБ4, 90ДБ5, 90ДБ6, 100ДБ1, 100ДБ2, 100ДБ3 сопровождается использованием непрерывно-литой или предварительно-прокатанной фасонной заготовки с качеством поверхности, обеспечивающим отсутствие недопустимых дефектов на двутаврах. После нагрева заготовки в печи до температуры 1150-1280 °С, удаления окалины при помощи гидросбива окалины либо механическим способом происходит передача её на обжимную клеть для дальнейшего проката при температуре 1100-1200 °С. При прокатке двутавров 100, на обжимной клети прокатка заготовки осуществляется в 7-9 проходов при наличии двух калибров и за большее количество проходов - до 11, при наличии двух и более обжимных клетей, и возможности размещения 3-4 калибров, а затем на универсально-балочном стане с минимальным количеством 13 проходов при наличии только двух групп клетей - предчистовой и чистовой, и с большим количеством проходов - до 19, при наличии нескольких групп универсальных клетей.The proposed method for manufacturing a large-sized hot-rolled I-beam from a shaped workpiece is to manufacture the following I-beams: 80SH1, 80SH2, 90SH1, 90SH2, 100SH1, 100SH2, 100SH3, 100SH4, 90DB1, 90DB2, 90DB3, 90DB4, 90DB5, 90DB1 100DB6, Continuously cast or pre-rolled shaped billets with surface quality ensuring the absence of unacceptable defects on I-beams. After heating the billet in a furnace to a temperature of 1150-1280 ° C, descaling by means of descaling or mechanically, it is transferred to a crimping stand for further rolling at a temperature of 1100-1200 ° C. When rolling 100 I-beams, the billet is rolled in 7-9 passes on a swaging stand in the presence of two calibers and for a greater number of passes - up to 11, in the presence of two or more swaging stands, and the possibility of placing 3-4 calibers, and then on a universal a beam mill with a minimum number of 13 passes in the presence of only two groups of stands - pre-finishing and finishing, and with a large number of passes - up to 19, in the presence of several groups of universal stands.

При прокатке двутавров 90 в обжимной клети прокатка осуществляется за 7-9 проходов, при наличии двух калибров (один из которых специальный - чистовой с ящичным калибром ФИГ.2) и за большее количество проходов до 11, при наличии двух и более обжимных клетей и 3-5 калибров, а затем на универсально-балочном стане с минимальным количеством 11 проходов при наличии только двух групп клетей (предчистовой и чистовой), и с большим количеством проходов - до 17, при наличии нескольких групп универсальных клетей.When rolling I-beams 90 in a swaging stand, rolling is carried out in 7-9 passes, in the presence of two calibers (one of which is special - finishing with a box gauge FIG. 2) and for more passes up to 11, in the presence of two or more swaging stands and 3 -5 calibers, and then on a universal beam mill with a minimum number of 11 passes in the presence of only two groups of stands (pre-finishing and finishing), and with a large number of passes - up to 17, in the presence of several groups of universal stands.

При прокатке двутавров 80 в обжимной клети прокатка осуществляется за 7-9 проходов, при наличии трех калибров и за большее количество проходов - до 11, при наличии двух и более обжимных клетей и 4-5 калибров, а затем на универсально-балочном стане с минимальным количеством 11 проходов при наличии только двух групп клетей - предчистовой и чистовой, и с большим количеством проходов - до 17, при наличии нескольких групп универсальных клетей.When rolling I-beams 80 in a swaging stand, rolling is carried out in 7-9 passes, in the presence of three calibers and for a greater number of passes - up to 11, in the presence of two or more swaging stands and 4-5 calibers, and then on a universal-beam mill with a minimum the number of 11 passes in the presence of only two groups of stands - pre-finishing and finishing, and with a large number of passes - up to 17, in the presence of several groups of universal stands.

После прокатки через все группы клетей прокатанный профиль передается на холодильник с принудительным охлаждением либо с естественным охлаждением.After rolling through all groups of stands, the rolled profile is transferred to a cooler with forced cooling or natural cooling.

Двутавры различных размеров с условными высотными размерами 800 мм, 900 мм, 1000 мм, имеют как разную высоту стенки 3, так и различную ширину полок 4. Высота, профиля готового двутавра (H’), полученного горячекатаным способом не может быть больше высоты заготовки (H), т.к. при прокатке происходят процессы обжатия и уширения, а растягивающие напряжения могут привести к осевым ликвациям в стенке профиля, поэтому одним из граничных условий является H>H’, где (H’) – высота готового двутавра, а (H) – высота заготовки. При существенном уменьшении высоты готового двутавра (H’), относительно высоты заготовки (H) происходит необходимость осадки заготовки по высоте, после чего происходит уширение по толщине стенки 3, а также уширение с увеличением ширины полки 4.I-beams of various sizes with nominal height dimensions of 800 mm, 900 mm, 1000 mm, have both different heights of the wall 3 and different widths of the shelves 4. The height of the profile of the finished I-beam (H ') obtained by the hot-rolled method cannot be greater than the height of the workpiece ( H), because during rolling, the processes of reduction and broadening occur, and tensile stresses can lead to axial segregation in the profile wall, therefore, one of the boundary conditions is H> H ’, where (H’) is the height of the finished I-beam, and (H) is the height of the workpiece. With a significant decrease in the height of the finished I-beam (H '), relative to the height of the workpiece (H), there is a need for upsetting of the workpiece in height, after which there is a broadening along the thickness of the wall 3, as well as broadening with an increase in the width of the shelf 4.

Предлагаемое решение использования одного типоразмера фасонной неперывно-литой либо предварительно-прокатанной заготовки для изготовления крупногабаритных двутавров 80-90-100, возможно осуществить на универсально-балочном стане с использованием обжимной клети и группы универсальных и вспомогательных клетей.The proposed solution of using one standard size of a non-perforated cast or pre-rolled billet for the manufacture of large I-beams 80-90-100 can be carried out on a universal beam mill using a crimping stand and a group of universal and auxiliary stands.

Чрезмерное увеличение толщины стенки 3 и ширины полки 4 приводит к необходимости применения дополнительных калибров, ограничивающих рост ширины полки 4 и дополнительных проходов для дальнейшего вытеснения металла из стенки 3 во фланцы 1 с выполнением пластической деформации одновременно по полке 4 и стенке 3 калибра для этого применены граничные условия для каждой балки, представленные в таблице 1.An excessive increase in the thickness of the wall 3 and the width of the shelf 4 leads to the need to use additional calibers that limit the growth of the width of the shelf 4 and additional passages for further displacing the metal from the wall 3 into the flanges 1 with performing plastic deformation simultaneously along the shelf 4 and wall 3 of the caliber, for this purpose, boundary conditions for each beam are given in table 1.

Таблица 1.Table 1.

Граничные условия по схеме прокатки для производства крупногабаритных горячекатаных двутавров.Boundary conditions for the rolling scheme for the production of large-sized hot-rolled I-beams.

ДвутаврI-beam Двутавр 80I-beam 80 Двутавр 90I-beam 90 Двутавр 100I-beam 100 Число калибров обжимной клетиNumber of calibers of the blooming stand 3-53-5 2-52-5 2-42-4 Наличие ящичного калибра в обжимной клети для осадкиThe presence of a box gauge in the upsetting cage даYes даYes нетNo Наличие разрезных калибров в обжимной клети для разгонкиThe presence of split grooves in the blooming stand for distillation даYes даYes ДаYes Число проходов в обжимной клетиNumber of passes in the blooming stand 7-117-11 7-117-11 7-117-11 Минимально-необходимое число групп универсальных клетейThe minimum required number of groups of universal stands 22 22 22 Число проходов в универсальных калибрахNumber of passes in universal gauges 11-1711-17 11-1711-17 13-1913-19 Суммарная степень вытяжкиTotal draw ratio 8,3-9,78.3-9.7 5,8-8,45.8-8.4 5,0-7,25.0-7.2 Суммарная степень обжатияTotal reduction ratio 8,5-9,38.5-9.3 6,1-8,06.1-8.0 6,1-7,56.1-7.5 Температура начала прокаткиRolling start temperature 1100°С-1250°С1100 ° C-1250 ° C 1100°С-1250°С1100 ° C-1250 ° C 1100°С-1250°С1100 ° C-1250 ° C Температура конца прокаткиEnd rolling temperature 800°С -900°С800 ° C -900 ° C 800°С -900°С800 ° C -900 ° C 800°С -900°С800 ° C -900 ° C

Особенность прокатки двутавров 90Ш1, 90Ш2, 90ДБ1, 90ДБ2, 90ДБ3, 90ДБ4, 90ДБ5, 90ДБ6 заключается в том, что осадка заготовки в первых проходах в ящичном калибре 6 ФИГ.2, который врезан в центре чистового открытого балочного калибра 8 ФИГ.2., осуществляется за два пропуска ФИГ.2. И далее идёт по принципиальной схеме проката 80 балки, с последними пропусками ФИГ.2., в том-же самом чистовом калибре 8. ФИГ.2.The peculiarity of rolling I-beams 90SH1, 90SH2, 90DB1, 90DB2, 90DB3, 90DB4, 90DB5, 90DB6 is that the draft of the billet in the first passes in the box groove 6 FIG. 2, which is embedded in the center of the finished open beam gauge 8 FIG. 2., is carried out in two passes of FIG. 2. And then it goes according to the basic scheme of rolling 80 beams, with the last omissions of FIG. 2., In the same finishing caliber 8. FIG. 2.

Технико-экономический эффект способа производства горячекатаного крупногабаритного двутавра из фасонной заготовки, заключается в уменьшении затрат на изготовление фасонной заготовки различного сечения индивидуальной для каждого получаемого профиля, связанных с изготовлением, заменой кристаллизаторов, настойкой машины непрерывного литья заготовки на индивидуальный режим работы.The technical and economic effect of the method for the production of a hot-rolled large-size I-beam from a shaped billet is to reduce the cost of manufacturing a shaped billet with a different cross-section, individual for each profile obtained, associated with the manufacture, replacement of molds, and the setting of a continuous casting machine for an individual operating mode.

Источники информации:Sources of information:

[1] Авторское свидетельство № 378265 SU «Способ передачи черновых раскатов двутавровой балки по горизонтальной обводке», МПК3 B21B 1/08 B21B 41/06;B21B 108/04 ;[1] Inventor's certificate No. 378265 SU "Method for transferring rough rolls of an I-beam along a horizontal outline", IPC 3 B21B 1/08 B21B 41/06; B21B 108/04;

[2]. Авторское свидетельство № 1034804 SU (заявка № 3406284/22-02) «Устройство автоматического торможения проката до заданной скорости» авторское свидетельство, МПК3 В21В37/00, опублик.15.08.83, бюл.№ 30.[2]. Copyright certificate No. 1034804 SU (application No. 3406284 / 22-02) "Device for automatic braking of rolled products to a given speed" copyright certificate, IPC 3 В21В37 / 00, published on 15.08.83, bul. No. 30.

Claims (2)

1. Способ изготовления горячекатаного крупногабаритного двутавра из фасонной заготовки, включающий изготовление фасонной заготовки на машине непрерывного литья или предварительной прокаткой, нагрев до температуры 1150-1280°С с дальнейшим удалением окалины, прокатку на обжимной клети и группе универсальных и вспомогательных клетей универсально-балочного стана и охлаждение, отличающийся тем, что из фасонной заготовки, выполненной в форме стойки с параллельными противоположными гранями полок, изготавливают двутавр с условными высотными размерами 800 мм, 900 мм, 1000 мм, при этом перед прокаткой нагревают фасонную заготовку до температуры 1100-1200°С и осуществляют прокатку на обжимной клети или по меньшей мере двух обжимных клетях, затем осуществляют прокатку на двух - предчистовой и чистовой - или более группах универсальных клетей, причем при получении двутавра 1000 мм используют 2 калибра на обжимной клети и прокатку фасонной заготовки осуществляют в обжимной клети в 7-9 проходов без осадки фасонной заготовки или 3-4 калибра на по меньшей мере двух обжимных клетях и прокатку фасонной заготовки осуществляют за большее количество проходов - до 11 проходов, при этом в первом проходе черновой клети обжимают стенку и поверхности фланцев с вытяжкой 1,1-1,2, затем прокатку производят на предчистовой и чистовой группе универсальных клетей с минимальным количеством из 13 проходов или с большим количеством проходов - до 19 проходов - при более двух групп универсальных клетей, при получении двутавра 900 мм используют 2 калибра на обжимной клети и прокатку фасонной заготовки осуществляют в обжимной клети за 7-9 проходов с осадкой фасонной заготовки в первых проходах или 3-5 калибров на по меньшей мере двух обжимных клетях и прокатку фасонной заготовки осуществляют за большее количество проходов – до 11 проходов, затем прокатку производят на предчистовой и чистовой группе универсальных клетей с минимальным количеством 11 проходов или с большим количеством проходов – до 17 - при более двух групп универсальных клетей, при получении двутавра 800 мм используют 3 калибра на обжимной клети и прокатку фасонной заготовки осуществляют в обжимной клети за 7-9 проходов с осадкой фасонной заготовки в первых проходах или 4-5 калибров на по меньшей мере двух обжимных клетях и прокатку фасонной заготовки осуществляют за большее количество проходов - до 11 проходов, затем прокатку производят на предчистовой и чистовой универсальных клетях с минимальным количеством 11 проходов или с большим количеством проходов - до 17 проходов - при более двух групп универсальных клетей.1. A method of manufacturing a hot-rolled large-size I-beam from a shaped billet, including the manufacture of a shaped billet on a continuous casting machine or pre-rolling, heating to a temperature of 1150-1280 ° C with further descaling, rolling on a crimping stand and a group of universal and auxiliary stands of a universal beam mill and cooling, characterized in that an I-beam with nominal height dimensions of 800 mm, 900 mm, 1000 mm is made from a shaped billet made in the form of a rack with parallel opposite edges of the shelves, while the shaped billet is heated to a temperature of 1100-1200 ° C before rolling and rolling is carried out on a swaging stand or at least two swaging stands, then rolling is carried out on two - pre-finishing and finishing - or more groups of universal stands, and when receiving an I-beam of 1000 mm, 2 gauges are used on a swaging stand and the shaped billet is rolled in a swaging stand in 7-9 passes without upsetting of the shaped billet or 3-4 caliber on at least two swaging stands and rolling of the shaped billet is carried out in a larger number of passes - up to 11 passes, while in the first pass of the roughing stand the wall and surfaces of the flanges are compressed with a drawing of 1.1-1.2 , then rolling is carried out on a preparatory and finishing group of universal stands with a minimum number of 13 passes or with a large number of passes - up to 19 passes - with more than two groups of universal stands, when obtaining an I-beam of 900 mm, 2 gauges are used on a crimping stand and the shaped billet is rolled in the crimping stand for 7-9 passes with upsetting the shaped blank in the first passes or 3-5 calibers on at least two crimping stands and the rolling of the shaped blank is carried out in a larger number of passes - up to 11 passes, then rolling is performed on the pre-finishing and finishing group of universal stands with a minimum number of 11 passes or with a large number of passes - up to 17 - p with more than two groups of universal stands, when receiving an I-beam of 800 mm, 3 gauges are used on the swaging stand and the rolling of the shaped billet is carried out in the swaging stand in 7-9 passes with the upsetting of the shaped billet in the first passes or 4-5 gauges on at least two swaging stands and the rolling of the shaped billet is carried out in a larger number of passes - up to 11 passes, then rolling is carried out on the pre-finishing and finishing universal stands with a minimum number of 11 passes or with a large number of passes - up to 17 passes - with more than two groups of universal stands. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для прокатки двутавра 900 мм осадку заготовки осуществляют в первых проходах за 2 пропуска в ящичном калибре, находящемся в центре чистового открытого балочного калибра.2. The method according to claim 1, characterized in that for rolling a 900 mm I-beam, the billet is upset in the first passes for 2 passes in a box gauge located in the center of the finished open beam gauge.
RU2020126090A 2020-08-05 2020-08-05 Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank RU2758605C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020126090A RU2758605C1 (en) 2020-08-05 2020-08-05 Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020126090A RU2758605C1 (en) 2020-08-05 2020-08-05 Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2758605C1 true RU2758605C1 (en) 2021-11-01

Family

ID=78466616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020126090A RU2758605C1 (en) 2020-08-05 2020-08-05 Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2758605C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU917876A1 (en) * 1979-10-08 1982-04-07 Украинский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Металлов Rolled stock production method
SU1045961A1 (en) * 1982-04-06 1983-10-07 Украинский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Металлов Method of producing t-beams
EP0256409A2 (en) * 1986-08-16 1988-02-24 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of producing sections
SU1380811A1 (en) * 1985-06-05 1988-03-15 Производственное объединение "Уралмаш" Method of manufacturing flange beams
RU2620212C1 (en) * 2016-03-10 2017-05-23 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные металлургические технологии" (ООО "ИНМЕТ") Method of manufacturing flange beam and casting and rolling complex for its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU917876A1 (en) * 1979-10-08 1982-04-07 Украинский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Металлов Rolled stock production method
SU1045961A1 (en) * 1982-04-06 1983-10-07 Украинский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Металлов Method of producing t-beams
SU1380811A1 (en) * 1985-06-05 1988-03-15 Производственное объединение "Уралмаш" Method of manufacturing flange beams
EP0256409A2 (en) * 1986-08-16 1988-02-24 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of producing sections
RU2620212C1 (en) * 2016-03-10 2017-05-23 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные металлургические технологии" (ООО "ИНМЕТ") Method of manufacturing flange beam and casting and rolling complex for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9636724B2 (en) Method for hot rolling Z-sections sheet piles
JP7127729B2 (en) Steel sheet pile manufacturing method and rolling equipment train for steel sheet pile manufacturing
US4420961A (en) Method for producing beam blank for universal beam
RU2758605C1 (en) Method for manufacturing a hot-rolled i-beam from a shaped blank
RU2165808C1 (en) Method for making rolled bars
US4362041A (en) Method of forming beam blank
WO2020189140A1 (en) Method for manufacturing seamless square steel tube
RU2170150C1 (en) Method for rolling round cross section shapes
RU2721265C1 (en) Structural channel rolling method
RU2111803C1 (en) Method for rolling channel bars
RU2156666C1 (en) Method for making high accuracy shapes of manifold pipelines
US4295354A (en) Method for producing beam blank for large size H-beam from flat slab
RU2745920C1 (en) Method for producing rolled rectangular section from substandard rolled round section
JP3941566B2 (en) Rough rolling method for H-section steel
RU2785426C1 (en) Method for rolling an angular asymmetric profile
RU2273535C1 (en) Steel strip hot rolling method
RU2237529C1 (en) Method for rolling round shapes
RU2281819C2 (en) Round rolled product making method
JP6741192B1 (en) Method for manufacturing seamless rectangular steel pipe
CN111054866B (en) Forging method for improving internal quality of forging material with ultimate specification produced by continuous casting billet
SU1678469A1 (en) Method of production beam channels
RU2343015C1 (en) Method for section bar rolling
RU2121896C1 (en) Thick sheet rolling method
RU2212288C1 (en) Shaped section production method
RU2273534C1 (en) Bar rolling method