申请/专利权人：南京钢铁股份有限公司

申请日：2018-07-12

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN108620437B

主分类号：B21B27/02

分类号：B21B27/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2018.11.02#实质审查的生效;2018.10.09#公开

摘要：本发明公开了一种热轧圆钢的孔型，包括基圆和位于基圆两侧的宽度扩张部，所述宽度扩张部具有与所述基圆相切的直线扩张段；其中，所述基圆直径D为圆钢公称直径的1.010～1.013倍；直线扩张段的扩张角θ为10°～20°；辊缝S为3～6mm；外圆角半径r为3～5mm。该孔型采用直线与基圆相切的方式扩张，并对基圆直径、扩张角、辊缝和外圆角半径做了合理的限定，使得其具有较小的椭圆度，有效提升轧制的精度。本发明还公开了上述孔型的构建方法，该方法无需采用复杂运算计算扩张半径，利用AutoCAD软件，通过不同规格选取不同的辊缝值和外圆角半径，即可快速构建合适的孔型。

主权项：1.一种热轧圆钢的孔型的构建方法，其特征在于，所述的孔型包括基圆（1）和位于基圆（1）两侧的宽度扩张部，所述宽度扩张部具有与所述基圆（1）相切的直线扩张段（2）；其中，所述基圆（1）直径D为圆钢公称直径的1.010~1.013倍；直线扩张段（2）的扩张角θ为15°；当圆钢公称直径为40mm≤＜80mm时，辊缝S=3mm，外圆角半径r=3mm；当圆钢公称直径为80mm≤＜150mm时，辊缝S=4mm，外圆角半径r=4mm；当圆钢公称直径为150mm≤≤200mm时，辊缝S=6mm，外圆角半径r=5mm；所述的构建方法利用AutoCAD软件构建所述的孔型，包括如下步骤：（1）先确定辊缝中心线；（2）以辊缝中心线的任意一点A为起点做两条直线，所述两条直线与辊缝中心线的夹角分别为和；（3）根据轧制圆钢的公称直径确定基圆直径D，得到基圆半径R=12D；（4）以R为半径做同时相切于两条直线的圆，即得基圆；（5）根据圆钢的公称直径确定辊缝S，然后分别在辊缝中心线的上方和下方12S处绘制辊缝线，即得辊缝；（6）根据圆钢的公称直径确定外圆角半径r，然后采用圆弧倒角绘制辊缝线与直线的外圆角；（7）在基圆圆心处做辊缝中心线的垂线，并以垂线对上述步骤绘制的图形镜像，即得孔型。

全文数据：一种热轧圆钢的孔型及其构建方法技术领域[0001]本发明属于乳钢领域，具体涉及一种热乳圆钢的孔型及其构建方法。背景技术[0002]在乳制不同规格圆钢时，选择合适的孔型尤为重要。孔型设计是否合理，直接影响到产品的质量、乳机生产能力、产品成本和以及操作条件等。[0003]目前圆钢的孔型设计由于椭圆度较大，不能满足热乳圆钢的高精度要求，需要重新设计一种孔型。发明内容[0004]发明目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种热乳圆钢的孔型，该孔型具有较小的椭圆度，能够提高乳制圆钢的精度。[0005]本发明的另一目的是提供一种上述孔型的构建方法。[0006]技术方案:一种热乳圆钢的孔型，包括基圆和位于基圆两侧的宽度扩张部，所述宽度扩张部具有与所述基圆相切的直线扩张段；[0007]其中，所述基圆直径D为圆钢公称直径Φ的1.010〜1.013倍;直线扩张段的扩张角Θ为10°〜20°;棍缝S为3〜6mm;外圆角半径r为3〜5mm。[0008]具体的，扩张角Θ为15°时，该孔型用于乳制公称直径Φ为40〜200mm的圆钢，能够取得较小的椭圆度，较高的精度。[0009]为了进一步获得更小的椭圆度，对于不同公称直径的圆钢，应对应不同的组距取值。具体的，当圆钢公称直径为,时，组距取值为:辊缝S=3mm，外圆角半径r=3mm;当圆钢公称直径为1.ι时，组距取值为：棍缝S=4mm，外圆角半径r=4mm;当圆钢公称直径为.ι时，组距取值为：棍缝S=6mm，外圆角半径r=5mm。得到的成品孔型具有更小的椭圆度范围，进一步提升圆钢的乳制精度。[0010]而本发明所述构建上述孔型的方法，所采用的技术方案是利用AutoCAD软件构建该孔型，具体的步骤如下：[0011]1先确定辊缝中心线；[0012]2以辊缝中心线的任意一点A为起点做两条直线，所述两条直线与辊缝中心线的夹角分别为Θ1=90°_θ和Θ2=_90°+Θ;[0013]3根据乳制圆钢的公称直径9确定基圆直径D，得到基圆半径R=12D;[0014]⑷以R为半径做同时相切于两条直线的圆，即得基圆；[0015]5根据圆钢的公称直径中确定辊缝S，然后分别在辊缝中心线的上方和下方12S处绘制辊缝线，即得辊缝；[0016]6根据圆钢的公称直径φ确定外圆角半径r，然后采用圆弧倒角绘制辊缝线与直线的外圆角；[0017]7在基圆圆心处做辊缝中心线的垂线，并以垂线对上述步骤绘制的图形镜像，即得孔型。[0018]有益效果:本发明的孔型的宽度扩张部具有与基圆相切的直线扩张段，并对基圆直径、扩张角、辊缝和外圆角半径做了合理的限定，使得该孔型的椭圆度较小，同时对比现有技术，该孔型的乳制量能够保持稳定，保证了乳制成本。该发明的构建方法无需采用复杂运算计算扩张半径，利用AutoCAD软件，通过不同规格选取不同的辊缝值和外圆角半径，可快速构建合适的孔型。附图说明[0019]图1是本发明孔型的结构示意图；[0020]图2是构建孔型的过程示意图；[0021]图3是实施例中采用本发明孔型椭圆度统计；[0022]图4是实施例中现有技术的椭圆度统计数据；[0023]图5是实施例中乳制60mm圆钢的孔型的示意图；其中，棍缝S=3mm，夕卜圆角半径r=3mm；[0024]图6是现有乳制60mm圆钢的孔型示意图；[0025]图7是实施例中乳制60mm圆钢的孔型的示意图；其中，棍缝S=4mm，外圆角半径r=4mm；[0026]图8是实施例中乳制60mm圆钢的孔型的示意图；其中，棍缝S=5mm，夕卜圆角半径r=4mm；[0027]图9是实施例中乳制60mm圆钢的孔型的示意图；其中，棍缝S=6mm，夕卜圆角半径r=4mm；[0028]图10是实施例中乳制60mm圆钢的孔型的示意图；其中，棍缝S=6mm，夕卜圆角半径r=5mm〇具体实施方式[0029]下面，结合附图对本发明做进一步详细说明。[0030]如图1所示，一种热乳圆钢的孔型，包括基圆1和位于基圆两侧的宽度扩张部，所述宽度扩张部具有与所述基圆1相切的直线扩张段2、与直线扩张段2连接的外圆角段3以及与外圆角段3连接的辊缝线4。为减小该孔型乳制圆钢的椭圆度，对基圆直径、直线扩张段的扩张角、辊缝以及外圆角半径的尺寸限定如下：基圆直径D=1.010〜1.013Xφ，其中，φ是圆钢的公称直径;扩张角9为10°〜20°;棍缝S为3〜6mm;外圆角半径r为3〜5mm。[0031]构建该孔型是用于乳制公称直径φ为40〜200mm的圆钢。研究发现，当扩张角Θ为15°时，孔型乳制的圆钢的椭圆度能进一步降低。而进一步深入研究，发现对于乳制不同公称直径的圆钢，选用不同组距取值，椭圆度相比现有技术虽都有减小，但不同组距取值减小的幅度不同。具体的，为了能够获得更小的椭圆度，当圆钢公称直径为I时，组距取值:棍缝S=3mm，外圆角半径r=3mm;当圆钢公称直径为...、，.......时，组距取值:棍缝S=4mm，外圆角半径r=4mm;当圆钢公称直径为].时，组距取值:辊缝S=6mm，外圆角半径r=5mm。[0032]如图2所示，本发明还提供了一种利用AutoCAD软件构建该孔型的方法，包括如下步骤：[0033]1先确定辊缝中心线5;[0034]2以辊缝中心线的任意一点A为起点做两条直线6,所述两条直线6与辊缝中心线5的夹角分别为Θ1=90°-Θ和Θ2=_90°+Θ;[0035]3根据乳制圆钢的公称直径Φ确定基圆直径D，得到基圆半径R=12D;[0036]⑷以R为半径做同时相切于两条直线5的圆，即得基圆；[0037]5根据圆钢的公称直径Φ确定辊缝S，然后分别在辊缝中心线的上方和下方12S处绘制辊缝线4,即得辊缝；[0038]6根据圆钢的公称直径Φ确定外圆角半径r，然后采用圆弧倒角绘制辊缝线4与直线6的外圆角；[0039]7在基圆圆心处做辊缝中心线5的垂线，并以垂线对上述步骤绘制的图形镜像，即得孔型。[0040]如图3和图4所示，在φ40〜200mm的区间里选取多个公称直径，采用本发明的方法实际构造50组的成品孔型。同时，通过现有方法实际构造50组成品孔型作为对比例。统计大量实验数据并进行对比，现有方法的成品孔型统计得到的椭圆度在0.67〜1.00mm，均值为0·69mm，而本发明的成品孔型统计得到的椭圆度在0·15〜0·39mm，均值0·27mm。通过统计的数据可以看出，本发明的成品孔型在椭圆度的控制上具有显著的优势。[0041]实施例2:如图5和图6所示，对于乳制f为60mm的圆钢，采用本发明构建的孔型，其基圆直径〇为6〇.8!111]1，扩张角0为15°，由于公称直径为4〇111〖11彡卩8〇111111，所以棍缝5=31111]1，外圆角半径r=3mm。该孔型的最大理论尺寸为60.95〜61.4mm，理论椭圆度为0.15〜0.6Omm。与现有方法的孔型对比，其理论椭圆度的最优值由0.66mm减小到0.15mm。具体对比见表1所示：[0042]表I60mm圆钢不同孔型对比[0044]进一步采用本发明的构建方法，选取不同组距，即选取不同辊缝以及外圆角半径组合构建的孔型，见表2所示：[0045]表260mm圆钢不同棍缝及外圆角半径孔型对比[0047]由上表可得，当Φ为60mm时，棍缝S=3mm，外圆角半径r=3mm，构建的孔型的理论椭圆度的最优值最小，且与其他组距相比理论椭圆度的范围更小，可见采用S=3mm、r=3mm的组距构建的60mm圆钢孔型的椭圆度的指标更优。[0048]进一步分别选取Φ为40mm、50mm、62、79mm、80mm、100mm、120mm、135mm、149mm、150mm、180mm及200mm，并构建本发明的孔型，同时选择不同棍缝和外圆角半径的组合做比对，通过试验数据得到结论：当圆钢公称直径为时，构建孔型时选择辊缝S=3mm，外圆角半径r=3mm得到的椭圆度更小；当圆钢公称直径为[时，构建孔型时选择棍缝S=4mm，外圆角半径r=4mm得到的椭圆度更小；当圆钢公称直径为L时，构建孔型时选择棍缝S=6mm，外圆角半径r=5mm得到的椭圆度更小。同时，乳制的精度也得到进一步提升。

权利要求：1.一种热乳圆钢的孔型，其特征在于，包括基圆（1和位于基圆（1两侧的宽度扩张部，所述宽度扩张部具有与所述基圆⑴相切的直线扩张段2;其中，所述基圆（1直径D为圆钢公称直径Ψ的1.010〜1.013倍;直线扩张段2的扩张角Θ为10°〜20°;棍缝S为3〜6mm;外圆角⑶半径r为3〜5mm。2.根据权利要求1所述的热乳圆钢的孔型，其特征在于，所述扩张角Θ为15°，且该孔型用于乳制公称直径P为40〜200mm的圆钢。3.根据权利要求2所述的热乳圆钢的孔型，其特征在于，当圆钢公称直径为1时，$昆缝S=3mm，外圆角半径r=3mm。4.根据权利要求2所述的热乳圆钢的孔型，其特征在于，当圆钢公称直径为时，$昆缝S=4mm，外圆角半径r=4mm。5.根据权利要求2所述的热乳圆钢的孔型，其特征在于，当圆钢公称直径为L时，$昆缝S=6mm，外圆角半径r=5mm。6.—种如权利要求1〜5任一项所述的孔型的构建方法，其特征在于，利用AutoCAD软件构建该孔型，包括如下步骤：1先确定棍缝中心线；2以辊缝中心线的任意一点A为起点做两条直线，所述两条直线与辊缝中心线的夹角分别为Θ1=90°-θ和Θ2=_90°+Θ;⑶根据乳制圆钢的公称直径Φ确定基圆直径D，得到基圆半径R=12D;⑷以R为半径做同时相切于两条直线的圆，即得基圆；5根据圆钢的公称直径Φ确定辊缝S，然后分别在辊缝中心线的上方和下方12S处绘制辊缝线，即得辊缝；6根据圆钢的公称直径Φ确定外圆角半径r，然后采用圆弧倒角绘制辊缝线与直线的外圆角；7在基圆圆心处做辊缝中心线的垂线，并以垂线对上述步骤绘制的图形镜像，即得孔型。7.根据权利要求6所述的孔型的构建方法，其特征在于，所述步骤5和步骤6中，当圆钢公称直径为时，棍缝S=3mm，外圆角半径r=3mm;当圆钢公称直径为时，$昆缝S=4mm，外圆角半径r=4mm;当圆钢公称直径为1时，$昆缝S=6mm，外圆角半径r=5mm。

百度查询： 南京钢铁股份有限公司 一种热轧圆钢的孔型及其构建方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD