КАЛИБРОВКА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КАТАНКИ

Калибровка прокатных валков для производства биметаллической катаики.
Полезная модель относится к прокатному производству, в частности к прокатке биметаллической катанки со стальным сердечником, преимущественно сталемедной, из биметаллических слитков.
Из предшествующего уровня техники, известна калибровка валков для прокатки сортовых профилей, см., например, А.П.Груздев и др. «Технология прокатного производства, Москва, «АртБизнес-Центр, «Металлургия, 1994г., с 41-42. (1).
В соответствии с (1), получение требуемого сортового профиля производится путем последовательной прокатки в нескольких калибрах (обжимных, черновых и чистовых), с постепенным изменением формы и размеров сечения заготовки до получения готового профиля.
Известна также калибровка валков для прокатки биметаллической катанки последовательно в многовалковых калибрах по системе «круг-круг, затем в двухвалковых калибрах по системе «овалквадрат и окончательно в многовалковых калибрах по системе «круг-круг, см. А.С. СССР №709308.
Эта калибровка хотя и обеспечивает равномерное распределение плакирующего слоя вокруг сердечника, но клети с многовалковыми калибрами сложны по конструкции и дороги в эксплуатации. Кроме того необходима предварительная подготовка заготовки путем оборачивания стального сердечника медной лентой.
В качестве прототипа авторами выбрана калибровка валков для прокатки биметаллической катанки, согласно которой калибровка последних четырех чистовых клетей для прокатки медестальной катанки выполнена по системе калибров «овал-квадрат-овал-круг, см., М.И. Бояршинов, М.Г. Поляков. «Исследование системы калибров квадрат-овал для прокатки медестальной катанки. Сб.трудов МГМИ, вып. 20, Металлургиздат, I960., или М.Г.Поляков «Исследование различных систем калибров для прокатки сталемедной катанки. Дисс. на соискание уч. степени канд.техн.наук., МГМИ, Магнитогорск, 1963,с.13-14, 131.
Недостатками этой калибровки является искажение формы поперечного сечения сердечника катанки и формирование разнотолщинной плакирующей оболочки по периметру сечения. Это обусловлено тем, что третий против хода прокатки калибр - квадратный, неравномерно деформирует овальную полосу, поступающую из предыдущего калибра, придавая сердечнику и всему профилю форму близкую к квадрату с закругленными углами. Дальнейшая прокатка в предчистовом овальном калибре приводит к интенсивной неравномерной деформации плакирующей оболочки вокруг стального сердечника, вследствие чего в чистовом круглом калибре сердечник частично наследует форму квадрата, а плакирующая оболочка неравномерно распределяется вокруг него образуя внешний контур, близкий по форме к кругу.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение точности изготовления профиля и обеспечение равномерного распределения медной (или любой иной) плакирующей оболочки вокруг стального сердечника с одновременным повышением качества поверхности биметаллической катанки.
Решение поставленной задачи обеспечивается за счет того, что калибровка прокатных валков для прокатки биметаллической катанки, включающая калибровку последовательно расположенных калибров черновых и чистовых клетей, согласно полезной модели, калибровка валков последних чистовых клетей для прокатки катанки диаметром d выполнена из последовательно расположенных овального калибра с высотой hi  (0,98 - l,02)d и шириной Ь; (1,9 - 2,0)hi, круглого калибра с диаметром d2  d + (1,4 - l,6)2t, предчистового овального калибра с высотой Ьз  (0,98 - l,0)d и шириной Ьз  (1,4 - 1,5)Ьз и чистового круглого калибра с диаметром d, равным диаметру готовой катанки, где t -средняя толщина плакирующей оболочки, определяемая из следующего соотношения: t (d-dc)/2 где, dc - диаметр сердечника.
В вариантах полезной модели для предотвращения дефектов поверхности раската, третий против хода прокатки круглый калибр, выполнен с шириной по врезу на 18 - 20% больше диаметра готового профиля; для более равномерной деформации в последующем круглом калибре с диаметром d2, симметричная часть четвертого против хода прокатки овального калибра образована дугами окружностей с радиусами равными ri  0,5d2 и Г2  d2; для придания правильной формы плакирующей оболочке в разъемах валков последующего круглого калибра, в четвертом против хода прокатки овальном калибре по середине верхнего и нижнего контура выполнены плоские участки составляющие 0,3 - 0,4 высоты калибра.
Техническим результатом использования полезной модели является повышение точности геометрических размеров сечения стального сердечника и снижение за счет этого разнотолщиности плакирующей оболочки биметаллической катанки.
Wi{ jОписание полезной модели иллюстрируется чертежами, где -на фиг. 1 показана калибровка (вид сверху); на фиг. 2 - сечение биметаллического профиля, полученного с использованием предложенной калибровки.
Калибровка валков последних четырех клетей для прокатки катанки состоит из последовательно
расположенных овального калибра 1, круглого калибра 2, предчистового овального калибра 3, и чистового круглого калибра 4. Форма получаемого профиля 5 приведена на фиг.2.
Калибровка валков осуществляется следующим образом.
По требуемому диаметру готовой катанки d определяют диаметр сердечника dc и задают толщину плакирующей оболочки по формуле t  (d - dc)/2. Чистовой круглый калибр 4 нарезается на валках таким образом, чтобы его диаметр, с учетом разъема валков был равен d. Предчистовой овальной калибр 3 нарезают таким образом, чтобы его высота Из с учетом разъема валков, измеренная, как максимальный вертикальный размер по самой глубокой точке вреза составляла (0,98 - 1,0) d, а ширина по врезу составляла (1,4 - 1,5) Кз. Далее, по диаметру готового профиля и толщине плакирующей оболочки, определяют диаметр dj третьего против хода прокатки круглого калибра 2 как d+(l,4 - l,6)2t. Калибр нарезается на валках таким образом, чтобы его вертикальный диаметр с учетом разъема валков был равен d2, а горизонтальный размер по врезу был на 18 - 22% больше диаметра d готового профиля. Четвертый против хода прокатки овальный калибр 1 нарезается на валках так, чтобы его высота hi, определяемая максимальным вертикальным размером, составляла (0,98 - 1,02) d, а ширина по врезу (1,9 2,0) h. При этом калибр выполняют таким образом, чтобы 1/4 симметричной части его контура состояла из дв}/х дуг окружностей со следующими радиусами: ближе к разъему Г 0,5d2, а дальше от разъема Г2  d2. Кроме того, на образующей калибра, по середине верхнего и нижнего контура, выполняют прямые участки, составляющие 0,3 - 0,4 высоты калибра.
В отличии от прототипа, в предложенном техническом решении (калибровке) учтены пластические свойства как сердечника, так и плакирующей оболочки, при этом геометрические параметры калибров (высота и диаметр) жестко связаны с геометрическими параметрами профиля (диаметр профиля и толщина плакирующей оболочки), что обеспечивает такие соотношения степеней деформации в последовательности калибров, при которых формируется равномерная толщина плакирующей оболочки по периметру профиля. Кроме того, калибры выполнены с обеспечением подобия их контуров для обеспечения формирования геометрически правильной формы сердечника посредством равномерного обжатия плакирующей оболочки.