一种Φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊的制作方法

本发明涉及一种φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊。

背景技术：

在小型棒材生产线上生产φ30以上大规格圆钢，槽口部位表面有压痕是国内棒材厂所面对的一个难题,目前国内同类型优钢产线主流解决办法是采用低温轧制,终轧温度控制在800～850℃,可获得更细化、更均匀的微观组织。改善产品性能,使产品的屈服强度和疲劳强度提高,并且使脱碳层和二次氧化层减少,表面质量提高,同时,由于终轧温度低,圆钢表面硬度增高,在轧件机架间的输送过程中不易产生表面压痕。另一种方法是对有表面擦伤的棒材进行修磨。但上述两种方法存在如下问题：1.控制终轧温度提高表面硬度必须要使用控轧控冷工艺，该工艺对水压、流量要求较高，若无法完全满足易造成成品“蛇形弯”；2.部分钢种如60si2mn弹簧钢不支持控冷工艺，易使淬透性、塑性、强度等力学性能变差；3.修磨受场地和成本限制（小型机组矫直修磨线投资700万元）；4.修磨易使尺寸超差，同时圆钢表面热轧态氧化铁剥落易二次氧化生锈。

分析发现k2椭圆轧件自重较大，在与活套起套轮接触同时受到垂直向下自身重力、机架间张力和垂直向上起套辊支持力三向力作用。由于起套辊为平辊与轧件接触时为点接触，单位面积承受巨大压强形成槽口部位表面压痕。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊，可以通过增大起套辊与椭圆轧件接触面积减小单位面积压强消除表面压痕。

本发明的目的是这样实现的，一种φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊，包括起套辊本体，起套辊本体的外圆周面为弧形面，即起套辊本体与k2椭圆轧件接触的表面为v形，且v形底部槽孔型与k2轧件孔型一致，活套起套过程中k2轧件与起套辊形成面接触，所述弧形面底部为半径40mm的圆形面，该圆形面的宽度为19.11mm，单侧弧形面与铅垂线之间构成的夹角a=14^o23^″。

依据压痕产生部位分析发现成品活套起套过程中k2轧件圆弧面底部与平面起套辊是形成线接触的。由于φ30以上大规格圆钢本身自重g较大同时由于机架间存在微张力形成垂直向下的分力f，依据公式p1=（g+f）/s1由于接触面过小单位面积上压强过大导致轧件产生压痕。将成品活套起套辊改型为底部为u型辊，且u形底部槽孔型与k2轧件孔型一致，活套起套过程中k2轧件与起套辊形成面接触，则单位面积压强p2=（g+f）/s2。由于s2>s1，因此p2远小于p1从而消除成品压痕。新的成品活套起套辊安装更换简便，投资较小，且不会带来其它质量风险从根本上杜绝了成品压痕的产生。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步详细的描述。

图1为本发明的安装部位结构示意图；

图2为本发明起套辊的立体结构示意图；

图3为本发明起套辊的主视剖面结构示意图。

具体实施方式

一种φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊，如图1、图2、图3所示，包括起套辊本体1，起套辊本体的外圆周面为弧形面2，即起套辊本体与k2椭圆轧件接触的表面为v形，且v形底部槽孔型与k2轧件孔型一致，活套起套过程中k2轧件与起套辊形成面接触，所述弧形面底部为半径40mm的圆形面，该圆形面的宽度为19.11mm，单侧弧形面与铅垂线之间构成的夹角a=14^o23^″。

技术特征：

1.一种φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊，包括起套辊本体，其特征是：起套辊本体的外圆周面为弧形面，即起套辊本体与k2椭圆轧件接触的表面为v形，且v形底部槽孔型与k2轧件孔型一致，活套起套过程中k2轧件与起套辊形成面接触，所述弧形面底部为半径40mm的圆形面，该圆形面的宽度为19.11mm，单侧弧形面与铅垂线之间构成的夹角a=14^o23^″。

技术总结
本发明公开了一种Φ30以上齿轮钢防表面压痕专用活套起套辊，包括起套辊本体，起套辊本体的外圆周面为弧形面，即起套辊本体与K2椭圆轧件接触的表面为V形，且V形底部槽孔型与K2轧件孔型一致，活套起套过程中K2轧件与起套辊形成面接触，所述弧形面底部为半径40mm的圆形面，该圆形面的宽度为19.11mm，单侧弧形面与铅垂线之间构成的夹角a=14o23″。本发明可以通过增大起套辊与椭圆轧件接触面积减小单位面积压强消除表面压痕。

技术研发人员：唐勇;刘洋;刘奉家
受保护的技术使用者：新疆八一钢铁股份有限公司
技术研发日：2019.12.25
技术公布日：2020.04.07