Прокат і калібрування валків для отримання виробів круглого і квадратного перетину. Калібрування валків для прокатки круглих профілів Побудова чистового калібру для круглої стали

Мета роботи: Знайомство з принципами калібрування валків для прокату квадратного і круглого профілів.

теоретичні відомості

I. Загальні питання калібрування валків.

Сортовий прокат отримують в результаті кілька: послідовних пропусків число яких залежить від співвідношення розмірів і форми початкового і кінцевого перетину, при цьому в кожному пропуску перетин змінюється З поступовим наближенням до готового профілю.

Прокатка сортового металу здійснюється в каліброваних валках :, тобто в валках, що мають спеціальні вирізи, відповідні необхідної конфігурації прокату в ленном пропуску. Кільцевій виріз в одному валку / рис. 4 ".Л /називається струмком I, a просвіт двох струмків розташованих одним над іншим разом працюють з урахуванням зазору між ними називається калібром 2.

Прокатка в калібрах, як правило, є прикладом яскраво вираженою нерівномірної деформації металу і вбільшості випадків обмеженим розширенням.

При калібрування прокатних валків величину обтиску за перепустками доводиться приймати одночасно з визначенням послідовних форм і розмірів калібрів / рис. 42.2 /, що забезпечують отримання якісного прокату і точних розмірів профілю.


Калібри, що застосовуються під час прокатки, поділяють на такі основні групи в залежності від їх призначення.

Обтискові або витяжні калібри -призначені для зменшення площі поперечного перерізу зливка mm заготовки. Витяжними калібрами є квадратні з діагональним розташуванням, ромбічні, овальні. Певне поєднання зазначених калібрів утворює системи калібрів, наприклад ромб-квадрат, овал-коло і т.д. /ріс.42.3/.

Чорнові йди підготовчі калібри », в яких поряд з подальшим зменшенням перетину прокату проводиться обробка профілю з поступовим наближенням його розмірів і форм до кінцевого перетині.

Оздоблювальні або чистові калібри , додали профілем остаточний вигляд. Розміри цих калібрів на 1,2...1,5% більше готового профілю; припуск дається на усадку металу при його охолодженні.

2. Елементи калібру

Зазор між валками. Висота калібру складається з глибини вирі поклик в верхньому h t і нижньому h2, валках і величини S між валками

При прокатці тиск металу прагне розсунути валки, при цьому зазор 5 збільшується, що називають віддачею, або пружиною, валків. Так як креслення калібру отобра жает його форму і розміри в момент проходження смуги, то зазор між валками при до установки в кліті принижується менше зазору, зазначеного на кресленні, на величину віддачі валків, Разом з цим необхідно враховувати ту обставину, що при роботі відстань між валками по ряду причин / зміна марки стали, знос валків і т.п. / доводиться міняти з метою налаштування стану. Цю настройку можна здійснювати, якщо передбачений зазор між валками, який приймається для обтискних станів I ... I.5%, для інших станів 0,5..1 % від діаметра валка.

Випуск калібру. Бічні стінки ящикового калібру /ріс.42.3 "мають певний нахил доосі валків. Цей нахил стінок калібру називають випуском. При прокатці випуск калібру забезпечує зручну і правильну задачу смуги в калібр і вільний вихід смуги з калібру. При перпендикулярному виконанні стінок калібру до осі валків спостерігалося б сильне защемлення смуга створювалася б небезпека оковиванія валків, оскільки розширення практично завжди супроводжує процесу прокатки. Зазвичай випуск калібру удавлівается в процентах /~ 100 %/ або в градусах μ і приймається для ящикових калібрів 10..20%

Верхнє і нижнє тиск Вельми важливо при прокатці забезпечити прямолінійний вихід смуги з валків. Для цієї мети використовують проводки, так як при прокатці є причини, що викликали вигин смуги в бік верхнього і нижнього валків, то це вимагає установка проводок на нижньому і верхньому валках. Але цієї установки

можна уникнути, якщо смузі заздалегідь дати певний напрям що досягається застосуванням валків з різними діаметрами. Різницю між діаметрами качанів прийнято умовно називати "тиском", Волі діаметр верхнього валка більше, кажуть про "верхньому тиску" / рис. 42.4 /,

якщо прийнятий великим діаметр нижнього валка, то в даному випадку мається "ні жниці тиск ". Величина тиску виражається разност'ю діаметрів в міліметрах. Для сортових ставів прагнуть мати верхній тиск на більш I % від середнього діаметра валків.

Article Index
Виробництво прокату: класифікація прокатних верстатів, технологічні процеси прокатки
Трубопрокатні стани і стани спеціального призначення
Класифікація прокатних станів за кількістю і розташуванням валків
Виробництво блюмів і слябів
Основниме особливості технологічного процесу прокатки на блюмінгах
Виробництво заготовок на заготівельних станах
Виробництво сортового прокату
Калібрування валків для прокатки квадратних профілів
Калібрування валків для прокатки круглих профілів
Особливості калібрування валків для прокатки кутовий стали
Виробництво прокату на среднесортових станах
Виробництво, рейок, балок, швелерів
Вихідний матеріал для прокатки рейок, балок і швелерів
Пристрій і розташування обладнання рельсобалочного стану
Технологічний процес прокатки рейок
Контроль якості рейок
Прокатка двотаврових широкополочних балок
Характеристика обладнання і його розташування на універсальному балочному стані
виробництво катанки
Безперервний дротяний стан 250 ММК
Агрегат для безперервного лиття і прокатки сталевий катанки
Виробництво штрипсів і стрічки
Прокатка гарячекатаних смуг і листів
Вихідний матеріал і його нагрівання
технологія процесу прокатки товстолистової сталі
Виробництво двошарових листів
Холодна прокатка листів
Виробництво спеціальних видів прокату
Виробництво періодичних профілів
Виробництво ребристих труб
All Pages

Калібрування валків для прокатки круглих профілів


ГОСТ 2590-71 передбачає виробництво круглої стали діаметром від 5 до 250 мм.

Прокатку цього профілю в зависимостиот марки стали і розмірів здійснюють по-різному (рис.2.7 ).

малюнок 2.7. способиI Х прокатки круглої стали:

I - овал, ромб або шестикутник;II . IV. V - гладка бочка або Планшетний калібр;III - десятикутну або Планшетний калібри; VI - квадратний або шестикутний калібри; VП - коло і т. д .; VIII - стрілчастий калібр, гладка бочка або Планшетний калібр; IX, Х - овал і т. Д.

способи 1 і 2 відрізняються варіантами отримання предчістовая квадрата (квадрат точно зафіксований по діагоналі і є можливість регулювати висоту). Спосіб 2 є універсальним, так як дозволяє отримувати ряд суміжних розмірів круглої сталі (рис. 2). Спосіб 3 полягає в тому, що предчистовой овал можна замінити десятіугольнік. Цей спосіб застосовують для прокатки великих кіл. Спосіб 4 подібний зі способом 2 і відрізняється від нього тільки формою ребрового калібру. Відсутність бічних стінок в цьому калібрі сприяє кращому видаленню окалини. Так як даний спосіб дозволяє широко регулювати розміри смуги, що виходить з ребрового калібру, його також називають універсальною калібруванням. Способи 5 і 6 відрізняються від інших більш високими витяжками і більшою стійкістю овалів в проводках. Однак такі калібри вимагають точного налаштування стану, так як при невеликому надлишку металу відбувається їх переповнення і освіту задирок. Способи 7-10 засновані на застосуванні системи калібрування овал-коло

Порівняння можливих способів отримання круглої стали показує, що способи 1-3 дозволяють в більшості випадків прокатувати весь сортамент круглої сталі. Прокатка якісної сталі повинна проводитися по способам 7-10. Спосіб 9 як би проміжний між системами овал-коло і овал-овал, найбільш зручний в сенсі регулювання і настройки стану, а також попередження заходів.

У всіх розглянутих способах прокатки круглої стали форма чистового і предчістовая калібрів залишається майже незмінною, що сприяє встановленню загальних закономірностей поведінки металу в цих калібрах для всіх випадків прокатки.

малюнок2.8 Приклад калібрування круглої стали за способом 2

побудова чистового калібру для круглої сталі здійснюють наступним чином.

Визначають розрахунковий діаметр калібру (для гарячого профілю при прокатці на мінус) d г = (1,011-1,015)d х - це частина допуску +0,01 d х де 0,01 d х - збільшення діаметра із зазначених вище причин: d х = (d 1 + d 2 )/2 – діаметр круглого профілю в холодному стані. тоді

d г = (1,011-1,015) (d 1 + d 2 )/2

де d 1 і d 2 максимальна і мінімальна допустимі значення діаметра.

Предчістовая калібри для кола конструюють з урахуванням точності, що пред'являється до готового профілю. Чим більше форма овалу наближається до форми кола, тим точніше виходить готовий круглий профіль. Теоретично найбільш придатною формою профілю для отримання правильного кола є еліпс. Однак такий профіль досить важко утримувати при вході в чистової круглий калібр, тому застосовують його порівняно рідко.

Плоскі овали добре утримуються проводками і, крім того, забезпечують великі обтиску. При малих обтиснутими овалу досить незначні можливості коливання розмірів в круглому калібрі. Однак зворотне явище справедливо лише для випадку, коли застосовують великий овал і велику витяжку.

Для круглих профілів середніх і великих розмірів овали, окреслені одним радіусом, виявляються занадто витягнутими по великій осі і внаслідок цього не забезпечують надійного захоплення смуги валками. Застосування гострих овалів крім того, що не забезпечує отримання точного кола, шкідливо відбивається на стійкості круглого калібру, особливо у вихідний кліті стану. Необхідність частих замін валків різко знижує продуктивність стану, а швидка вироблення калібрів призводить до появи друге сортів, а іноді і шлюбу.

Вивчення причин і механізму вироблення калібрів показало, що гострі кромки овалу, які остигають швидше, ніж в інших частинах смуги, мають значний опором деформації. Ці кромки, входячи в калібр валків чистової кліті, діють на дно калібру як абразив. Жорсткі кромки в вершинах овалу утворюють на дні калібру улоговинки, які призводять до утворення виступів на смузі по всій її довжині. Тому для круглих профілів діаметром 50-80 мм і вище більш точне виконання профілю досягається застосуванням двох і трьох радісних овалів. Вони мають приблизно ту ж товщину, що і овал, окреслений одним радіусом, але завдяки застосуванню додаткових малих радіусів кривизни, ширина овалу зменшується.

Подібні овали досить плоскі для утримання їх в проводках і забезпечують надійне захоплення, а більш округлений контур овалу, що наближається за своєю формою до форми еліпса, створює сприятливі умови для рівномірної деформації по ширині. .полоси в круглому калібрі.

Система овал-коло

Малюнок 1.8.Схема прокатки металу в системі калібрів

«Овал-коло».

Система є окремим випадком системи «овал-дит-ровой овал» і, при необхідності, дозволяє створити «універсальність» калібрування, що забезпечує отримання круглих профілів стандартних діаметрів з проміжних робочих клітей (по ходу прокатки металу на стані), що зменшує простої стану на перевалки . Однак «універсальність» систем калибровок валків дещо ускладнює виконання режиму обтиснень металу на стані, що в якійсь мірі можна віднести до недоліків системи. Низька стійкість однорадіусного овалу в круглому калібрі перешкоджає прокатці металу зі збереженням високих значень приватних «витяжок» металу і величина середньої «витяжки» металу в системі «овал-коло» становить (). Систему калібрів не раціонально застосовувати як витяжну, хоча вона незамінна в якості чистової, що успішно реалізується на стані 350 ОЕМК.


Деякі елементи калібрів простої форми є загальними для всіх типів калібрів.

Зазор між валками (буртами валків),. Під дією зусиль з боку металу, що прокочується відстань між валками збільшується за рахунок вибірки зазорів в деталях кліті і пружною деформації кліті. При цьому висота калібру збільшиться. Тому креслення калібру повинен відображати його форму і розміри в момент прокатки смуги, тобто разом з зазором (рисунок 5.1).

Зазор дозволяє при прокатці змінювати висоту калібру, тим самим змінювати профіль прокочується металу. При великому зазорі зона контакту металу і валків мала, контур калібру виходить незамкнутим, тому погіршується виконання розмірів і форми прокату. З цієї причини зазори в чистових калібрах повинні бути мінімальними.

Величина зазору приймається в частках від номінального діаметра валків (таблиця 1.2.) Або висоти калібру (висоти смуги).

Таблиця 1.2. Мінімальні зазори між буртами валків

Група клітей дрібносортних (середньосортної) і дротяної лінії стану 350 №клетей , мм
чорнова група
I проміжна
II проміжна
чистова
чистовий блок

Малюнок 1.9. Схема побудови та типові елементи калібру: а - геометрична фігура утворює калібр і контури поверхонь пари гладких валків (тут контури представляють собою дві суцільні тонкі лінії); б - струмки валків з закругленнями; в - положення і розміри прокочується смуги; г - остаточна схема калібру.

Ширина калібруявляє собою горизонтальний, щодо осі валка, характерний розмір (далі горизонтальність і вертикальність будуть матися на увазі щодо осі валка) геометричної фігури утворює калібр (рисунок 1.9.).



Висота калібру - характерний вертикальний розмір геометричної фігури утворює калібр (рисунок 1.9.).

Ширина врізу калібру- це ширина геометричної фігури утворює калібр на рівні перетину з лінією бурту валка (рисунок 1.9.).

Глибина врізу калібру - це відстань від бурту валка до нижньої точки калібру (рисунок 1.9.).

Радіуси заокруглень по дну калібру і по буртамвисловлюють зазвичай в частках висоти калібру. Закругленнями виконується плавний перехід в місцях різкої зміни контуру калібру або на кордоні бурт-калібр (рисунок 1.9.). Заокруглення необхідні для зниження концентрацій напружень в елементах валка.

Ширина буртуміж калібрами (торцевого бурту) - горизонтальний розмір не проточенной частини бочки валка між сусідніми калібрами (між останнім калібром і краєм робочої поверхні валка).

Ширина бурту між калібрами:

Ширина торцевого бурту:

, (1.4)

де - довжина бочки валка (додаток 1)

Число струмків на бочці валка;

У вираженні (1.4) варіюються дві величини:. Значення повинно задовольняти умові (1.5). Таким чином, крім знаходження розмірів буртів, здійснюється підбір числа струмків на бочці.

випуск калібру. Для забезпечення вільного виходу смуги з валків без защемлення, ширина струмка повинна збільшуватися від дна до центру калібру. Тому бічні стінки калібру робляться похилими по відношенню до контуру геометричної фігури утворює калібр. Тангенс кута нахилу називається випуском калібру. Іноді випуск калібру виражають у відсотках.

Висота смуги -вертикальний характерний розмір виходить з валків смуги.

Ширина полоси -горизонтальний характерний розмір виходить з валків смуги.

притуплення смугиу роз'єму калібру (рисунок 1.9) показує вертикальний розмір вільної від контакту з валками частини прокочується смуги.

Ширина і притуплення смуги є додатковими геометрично наочними параметрами, що описують важливу характеристику прокатки в калібрах - ступінь заповнення калібру металом . Ступінь заповнення визначається за формулою.

Суть винаходу: чистової калібр симетричний відносно горизонтальної площини роз'єму, а кожна частина калібру утворена трьома дугами окружності однакового радіуса, при цьому центральна дуга обмежена кутом 26 - 32 °, а центри бічних дуг зміщені за вісь симетрії струмків на величину 0,007 - 0,08 радіуса дуг. 1 мул.

Винахід відноситься до обробки металів тиском і призначене для використання переважно в чорній металургії, а також в машинобудуванні. Метою винаходу є спрощення налаштування калібру і збільшення виходу придатного. На кресленні схематично зображено чистової калібр для прокатки круглої сталі. Пропонований чистової калібр для прокатки круглої стали містить два струмка 1 і 2, симетричних відносно горизонтальної осі Х і вертикальної осі Y. Кожен з цих струмків має по три ділянки 3,4 і 5, утворених дугами АВ, ВС, CD, A "B" , B "C" і C "D" одного радіуса R. Центральні дуги ВС і B "C" обмежені кутом 26-32 о і окреслені радіусом R з точки перетину осей Х і Y калібру. Бічні дуги АВ, A "B" і CD, C "D" окреслені також радіусом R, але з центрів, зміщених за вертикальну вісь симетрії Y калібру в сторону, протилежну цим дуг. Дуги АВ і CD окреслені з центрів О 2 і О 1, а дуги A "B" і C "D з центрів О 3 та О 4. Величина зміщення центрів за вертикальну вісь симетрії Y становить рівну половині поля допуску на готовий профіль. Калібр забезпечений випусками (побудований з "розвалом") 6. Вони будуються за відомими методиками, проведенням з точок A, D і A "D", дотичних до дуг A 1 AB, CDD 1 і A 1 A "B", C "D" D 1. Верхній і нижній струмки встановлені з зазором 7 величиною S. в процесі роботи прокатного стану перед прокаткою в новому чистовом калібрі величину зазору S встановлюють такий, щоб висота калібру відповідала мінімально допустимого значення розміру діаметра кола. Після цього ведуть прокатку. в процесі прокатки, у міру зносу струмків калібру, виробляють його підстроювання. При цьому критерієм є "овальність" профілю. Прокатку ведуть в калібрі до зносу його по ширині, відповідного максимально допустимому розміру діаметра кола по ширині калібру (осі Х). Після цього переходять до прокатці в новому калібрі. В Внаслідок підвищеного зносу струмків на ділянках 4 і 5 гранична величина діаметра готового профілю на відповідних ділянках виходить практично одночасно з відповідним розмірам по осі Х. При цьому розмір готового прокату по вертикалі (по осі Y) легко регулюється зміна величини зазору S. При виході розмірів центральних дуг 1 за межі, зазначені у формулі винаходу, позитивний ефект від його використання зменшується, це видно за даними таблиці, де представлені результати прокатки кола 1600 мм. Як показали дані досвідчених прокаток, в результаті використання заявляється чистового калібру для прокатки круглої сталі збільшився з'їм металу з чистового калібру на 38% вихід друге сортів зменшився на 60% Заявляється чистової калібр для прокатки круглої стали представляє собою безсумнівний інтерес для народного господарства, так як дозволить зменшити витрату металу: значно підвищити продуктивність праці не менше ніж на 12% за рахунок зменшення часу на перевалки.

формула винаходу

Чистові КАЛИБР ДЛЯ ПРОКАТКИ круглої сталі, утворений двома симетричними відносно горизонтальної площини роз'єму струмками, обмеженими дугами кіл, що відрізняється тим, що, з метою спрощення налаштування калібру і збільшення виходу придатного, кожен з струмків утворений трьома дугами одного радіуса, при цьому центри бічних дуг зміщені за вертикальну вісь симетрії струмків на 0,007 0,08 цього радіусу, а центральна дуга обмежена кутом 26 32 o.

МАЛЮНКИ

,

MM4A - Дострокове припинення дії патенту СРСР або патенту Російської Федерації на винахід через несплату у встановлений термін мита за підтримку патенту в силі

Плоскі види прокату (листи, смуги) зазвичай прокочують в гладких циліндричних валках. Задана товщина прокату досягається зменшенням міжвалкового зазору. Прокатку сортових профілів здійснюють в каліброваних валках, тобто валках, що мають кільцеві проточки, відповідні конфігурації гуркоту послідовно від заготовки до готового профілю.

Кільцевій виріз в одному валку називають струмком, а просвіт між двома струмками в парі валків, розташованих один над одним з урахуванням зазору між ними - калібром (рис.8.1).

Зазвичай в якості вихідного матеріалу використовують заготовку квадратного або прямокутного перерізу. У завдання калібрування входить визначення форми, розмірів і кількості проміжних (перехідних) перетинів гуркоту від заготовки до готового профілю, а також порядку розташування калібрів в валках. Калібруванням валків називається система послідовно розташованих калібрів, що забезпечують отримання прокатних виробів заданої форми і розмірів.

Кордон струмків по обидва боки називається роз'ємом або зазором калібру. Він становить 0,5 ... 1,0% від діаметра валків. Зазор передбачають для компенсації пружних деформацій елементів робочої кліті, що виникають під впливом сили прокатки (т.зв. віддача, пружина кліті). При цьому міжосьова відстань збільшується від часток міліметра на листових станах до 5 ... 10 мм - на обтискних. Тому при налаштуванні зазор між валками зменшують на величину віддачі.

Ухил бічних граней калібру до вертикалі називається випуском калібру. Наявність ухилу сприяє центрівці гуркоту в калібрі, полегшує його прямолінійний вихід з валків, створює простір на розширення металу, забезпечує можливість відновлення калібру при переточуваннях (рис.8.2). Величину випуску визначають відношенням горизонтальній проекції бічної грані калібру до висоти струмка і виражають у відсотках. Для ящиків калібрів випуск становить 10 ... 25%, для чорнових фасонних - 5 ... 10%, для чистових - 1,0 ... 1,5%.

В - ширина калібру у роз'єму, b - ширина калібру в глибині струмка, h до - висота калібру, h р - висота струмка, S - зазор калібру.

Відстань між осями двох суміжних валків називається середнім або початковим діаметром валків - D c, Тобто це уявні діаметри валків, окружності яких стикаються з котра утворює. У поняття середній діаметр входить зазор між валками.

Середня лінія валків - це горизонтальна лінія, що ділить навпіл відстань між осями двох валків, тобто це лінія зіткнення уявних кіл двох валків рівного діаметра.

Нейтральна лінія калібру - для симетричних калібрів це горизонтальна вісь симетрії; для несиметричних калібрів нейтральну лінію знаходять аналітично, наприклад, шляхом знаходження центру ваги. Горизонтальна лінія, що проходить через нього, ділить площу калібру навпіл (ріс.8.3). Нейтральна лінія калібру визначає положення лінії (осі) прокатки.


Катає (робочий) діаметр валків - це діаметр валків по робочій поверхні калібру: . У калібрах з криволінійної або ламаного поверхнею катає діаметр визначають як різницю і, де - середня висота, рівна відношенню, - площа калібру (рис.8.4).

Ідеальним представляється варіант, коли нейтральна лінія калібру розташовується на середній лінії, тобто вони збігаються. Тоді і сума моментів сил, що діють на смугу з боку верхнього і нижнього валків, однакова. При такому розташуванні смуга повинна виходити з валків строго горизонтально по осі прокатки. У реальному процесі прокатки умови на контактних поверхнях металу з верхнім і нижнім валком різні і передній кінець смуги непередбачено може піти вгору або вниз. Щоб уникнути подібної ситуації, смугу примусово згинають частіше вниз на проводку. Найпростіше це зробити за рахунок різниці катають діаметрів валків, яка називається тиском і виражається в міліметрах - DD, Мм. Якщо, має місце верхній тиск, якщо - нижнє.

В цьому випадку нейтральна лінія калібру зміщується з середньою лінією на величину х (Див. Рис.8.1) і , а . Віднімаючи друга рівність з першого, отримаємо. Звідки. Знаючи і можна легко визначити початкові і.

Наприклад, мм і мм. тоді мм і мм.

Зазвичай на сортових станах застосовують верхній тиск приблизно 1% від. На блюмінгах зазвичай застосовують нижній тиск величиною 10 ... 15 мм.

У валках калібри розділяють один від одного буртами. Щоб уникнути концентрації напружень в валках і гуркоті межі калібрів і буртів відмінюють радіусами. В глибині струмка , А у роз'єму .

8.2 Класифікація калібрів

Калібри класифікують за кількома ознаками: за призначенням, за формою, по розташуванню в валках.

За призначенням розрізняють обтискні (витяжні), чорнові (підготовчі), предчістовая і чистові (оздоблювальні) калібри.

Обтискові калібри використовують для витяжки гуркоту за рахунок зменшення площі його поперечного перерізу зазвичай без зміни форми. До них відносять ящикові (прямокутні та квадратні), стрілчасті, ромбічні, овальні й квадратні (Рис.8.5).

Чорнові калібри призначені до витяжки гуркоту з одночасним формуванням поперечного перерізу ближче до форми готового профілю.

Предчістовая калібри безпосередньо передують чистовим і у вирішальній мірі визначають отримання готового профілю заданої форми і розмірів.

Чистові калібри надають остаточну форму і розміри профілю відповідно до вимог ГОСТ з урахуванням термічної усадки.

За формою калібри ділять на прості і складні (фасонні). До простих калібрами відносять прямокутні, квадратні, овальні та ін., До фасонним - кутові, балкові, рейкові і ін.

По розташуванню в валках розрізняють закриті та відкриті калібри. До відкритих відносять калібри, у яких роз'єми знаходяться в межах калібру, а сам калібр утворюється струмками, врізаними в обидва валка (див. Рис.8.5).

До закритих відносять калібри, у яких роз'єми знаходяться поза межами калібру, а сам калібр утворюється врізаючись в одному валку і виступом в іншому (ріс.8.6).

Залежно від розмірів перетину профілю, діаметра валків, типу стану та ін. Застосовують витяжні калібри в різних поєднаннях. Такі поєднання називають системами калібрів.

8.3 Системи витяжних калібрів

Систему ящикових (прямокутних) калібрів застосовують головним чином при прокатці прямокутних і квадратних заготовок зі стороною перерізу понад 150 мм на блюмінгах, обтискних і безперервних станах, в чорнових клітях сортових станів (ріс.8.7). Перевагою системи є:

-

можливість використання одного і того ж калібру для прокатки заготовок різних вихідних і кінцевих перетинів. За рахунок зміни положення верхнього валка змінюються розміри калібру (ріс.8.8);

Порівняно невелика глибина врізу струмка;

Хороші умови для сходу окалини з бічних граней;

Рівномірна деформація по ширині заготовки.

До недоліків цієї системи калібрів можна віднести неможливість отримання заготовок правильної геометричної форми через наявність ухилів бічних граней калібрів, відносно низькі коефіцієнти витяжок (до 1.3), одностороння деформація гуркоту.

Систему ромб-квадрат (див. Ріс.8.7-в) використовують в заготівельних і чорнових клітях сортових станів в якості перехідної від системи ящикових калібрів для отримання заготовок зі стороною квадрата менше 150 мм. Перевагою системи є можливість отримання квадратів правильної геометричної форми, значні разові витяжки (до 1.6). Недоліком системи є глибокі врізи в валки, збіги ребер ромба і квадрата, що сприяє їх швидкому охолодженню.

Система квадрат-овал (див. Ріс.8.7-г) краща для отримання заготовки зі стороною перерізу меншу ніж 75 мм. Використовується в чорнових і предчістових клітях сортових станів. Забезпечує витяжки до 1.8 за прохід, малий вріз овального калібру в валки, систематичне оновлення кутів гуркоту, що сприяє більш рівномірному розподілу температури, стійкість гуркотів в калібрах.

Крім названих застосовують системи ромб-ромб, овал-коло, овал-овал і ін.

8.4 Схеми калібрування простих профілів (квадратних і круглих)

Чорнові калібри валків для прокатки квадратних профілів можна виконувати в будь-якій системі, але останні три калібру переважно в системі ромб-квадрат. Кут при вершині ромба приймають до 120 0. Іноді для кращого виконання кутів квадрата кут біля самої вершини ромба зменшують до прямого.

При прокатці квадратів зі стороною до 25 мм чистової калібр будують у вигляді геометрично правильного квадрата, а при боці понад 25мм - горизонтальну діагональ приймають на 1 ... 2% більше вертикальної через різницю температур.

Чорнові калібри для прокатки круглих профілів також виконують в будь-якій системі, а останні три калібру - в системі квадрат-овал-коло. Сторону предчістовая квадрата для невеликих кіл приймають рівною діаметру чистового кола, а для середніх розмірів - в 1,1 рази більше діаметра кола.

Чистові калібри для кіл діаметром менше 25 м виконують у вигляді геометрично правильного кола, а для кіл діаметром понад 25 мм горизонтальну вісь застосовують на 1 ... 2% більше вертикальної. Іноді замість овалу, оформленого одним радіусом, застосовують плоский овал для більшої стійкості розкату в круглому калібрі.

На ріс.8.9 представлені схеми калібрування валків стану 500, на яких наведені розглянуті вище системи витяжних калібрів в чорнових клітях, калібрування квадратних, круглих і інших профілів.

8.5 Особливості калібрування фланцевих профілів

,

де а г- розмір чистового профілю при температурі кінця прокатки,

а х- стандартний розмір профілю;

- мінусовий допуск на розмір а х;

до - коефіцієнт термічного розширення (усадки), рівний 1,012 ... 1,015.

Для великих профілів, у яких допуск явно перевищує величину термічної усадки, розрахунок калібрування ведуть на холодний профіль.

3. З метою досягнення максимальної продуктивності чорнові калібри розраховують з урахуванням максимальних кутів захоплення з подальшим уточненням по міцності валків, потужності двигуна та ін. В чистових і предчістових калібрах режим обтиснень визначають, виходячи з необхідності досягнення можливо високої точності профілю та малого зносу валків, тобто при низьких значеннях коефіцієнта витяжки. Зазвичай в чистових калібрах m \u003d 1,05 ... 1,15, в предчістових m = 1,15…1,25.

Загальна кількість проходів при прокатці на реверсивних станах, в коморах тріо, на станах лінійного типу має бути непарною, щоб останній прохід був в прямому напрямку.