一种BD辊坯锻造方法

技术领域

本发明涉及一种BD辊坯锻造方法，属于锻造技术领域。

背景技术

H型钢开坯辊简称BD辊，应用于型钢轧线开坯机架，承担开坯任务，坯料经加热炉加热后，进入开坯机架轧制，形成一定形状规格的轧坯。BD辊多为孔型辊，包括多种规格，如辊身的直径、长度多样，孔型的数量、规格多样。

现有技术中，BD辊的锻造一般按平辊锻造，粗加工时为了保证产品质量硬度指标及使用要求，需要对辊坯进行开槽加工后再进行热处理，不但浪费原材料，而且浪费加工成本。

也有采用凹档锻造的，锻造出辊身后，再在辊身上锻造出孔型凹档。在凹档锻造时存在两个难点：一是BD辊的规格多样，如何确定辊身在锻造孔型前的预留余量是比较困难的，预留余量太大，则进行精加工时，孔型凹档处要除去较多材料，依然存在浪费原材料和加工成本的问题；预留余量太小，则锻造出的孔型不符合要求，出现废件。二是BD辊在锻造孔型和辊身时，会采用不同的上砧，且同一BD辊上的孔型规格也是多样的，锻造不同孔型时，会采用不同的上砧；但是上砧的更换比较繁琐，需要拆除常规使用的上平砧，然后安装新的锻造孔型的上砧，由于上锤头与活动横梁的连接精密，在安装时对准找正比较困难，会增加上砧的安装时间，更换时长一般为20～30min，更换时间较长，容易出现温度降低，锻造区间消失，需要重新反炉；还会造BD辊成品出现黑皮，影响最终质量。另外，上砧的安装结构比较紧密，频繁更换容易损坏锁紧缸，所以要尽量减少更换次数。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种BD辊坯锻造方法，不仅能够合理确定辊身在锻造孔型前的预留余量，得到符合规格的BD辊坯，最大限度接近孔型形状锻造出辊坯，提高产品净毛比，节约原材料和加工成本；同时还会降低上砧的更换时间，降低反炉的风险。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种BD辊坯锻造方法，具体包括如下步骤：

S1、辊身开坯至工艺要求尺寸；

S2、锭尾刻印拔长；

S3、凹档处刻印；

S4、使用上专用砧、下平砧对孔型凹档进行拔长；

S5、对辊身非孔型部分进行精整，定尺寸，得到BD辊坯。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤S1中辊身开坯的具体步骤为：

S1-1、拔字颈；

S1-2、确定辊身在锻造孔型前的预留余量X；

S1-3、根据工艺要求及预留余量X拔辊身；

S1-4、拔冒端两个辊颈。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤S1-2中预留余量X的确定公式如下：

其中，X为辊身在锻造孔型前的预留余量；

L为辊身在锻造孔型前的孔型卡料长度；

D为辊身成品直径；

D1为成品孔型直径；

L1为成品孔型长。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤S4中上专用砧包括呈长方体设置的专用砧本体一种BD辊坯锻造方法，专用砧本体一种BD辊坯锻造方法两侧面的顶端向外凸起形成挂耳一种BD辊坯锻造方法，且挂耳一种BD辊坯锻造方法的中部设有开槽，所述专用砧本体一种BD辊坯锻造方法的顶面靠近挂耳一种BD辊坯锻造方法的位置处设置有开孔一种BD辊坯锻造方法，且开孔一种BD辊坯锻造方法为不通孔。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述专用砧本体一种BD辊坯锻造方法和挂耳一种BD辊坯锻造方法为一体成型设置。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述挂耳一种BD辊坯锻造方法的高度由外侧向专用砧本体一种BD辊坯锻造方法的方向逐渐增大。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述上专用砧通过挂钩一种BD辊坯锻造方法挂于平砧上，更换时间短，为2～3min。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述挂钩一种BD辊坯锻造方法呈工字型结构，且上、下端向外突出部分的截面为半圆形。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明能够合理确定辊身在锻造孔型前的预留余量X，适用于各种规格，得到符合规格的BD辊坯，最大限度接近孔型形状锻造出辊坯，提高产品净毛比，节约原材料和加工成本。

本发明通过挂钩和挂耳的配合将上砧挂在正常使用的平砧上，能够降低上砧的更换时间，更换时间缩短为原来的1/10，降低反炉的风险。

本发明得到的BD辊的孔型处组织晶粒更加细小，金相组织优于平辊加工出孔型的方式。

附图说明

图1是本发明上专用砧的主视示意图；

图2是本发明图1的剖切示意图；

图3是本发明上专用砧的俯视示意图；

图4是本发明挂钩的主视示意图；

图5是本发明挂钩的左视示意图；

图6是本发明实施例1的BD辊坯示意图；

其中，1、专用砧本体，2、挂耳，3、开孔，4、挂钩。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

一种BD辊坯锻造方法，具体包括如下步骤：

S1、辊身开坯至工艺要求尺寸；

S1-1、拔字颈；

S1-2、确定辊身在锻造孔型前的预留余量X；

S1-3、根据工艺要求及预留余量X拔辊身；

S1-4、拔冒端两个辊颈；

S2、锭尾刻印拔长；

S3、凹档处刻印；

S4、使用上专用砧、下平砧对孔型凹档进行拔长；

S5、对辊身非孔型部分进行精整，定尺寸，得到BD辊坯。

其中，预留余量X的确定公式如下：

其中，X为辊身在锻造孔型前的预留余量；

L为辊身在锻造孔型前的孔型卡料长度；

D为辊身成品直径；

D1为成品孔型直径；

L1为成品孔型长。

通过上述公式能够合理确定辊身在锻造孔型前的预留余量X，适用于各种规格，得到符合规格的BD辊坯，最大限度接近孔型形状锻造出辊坯，提高产品净毛比，节约原材料和加工成本。

步骤S4中的所使用的上专用砧如图1～3所示，包括呈长方体设置的专用砧本体(1)，专用砧本体(1)两侧面的顶端向外凸起形成挂耳(2)，且挂耳(2)的中部设有开槽，专用砧本体(1)和挂耳(2)为一体成型设置，且挂耳(2)的高度由外侧向专用砧本体(1)的方向逐渐增大。如图4～5所示，挂钩(4)呈工字型结构，且上、下端向外突出部分的截面为半圆形，半圆形设置使得挂钩(4)再摘除时更易旋转。

更换上砧时，挂钩(4)的上部设置于正常适用的平砧上，中部卡入挂耳(2)的开槽中，且挂耳(2)的高度由外侧向专用砧本体(1)的方向逐渐增大，使得挂耳(2)的高度挂钩(4)刚好卡入，防止上专用砧工作时晃动，更换时间为为2～3min。

所述专用砧本体(1)的顶面靠近挂耳(2)的位置处设置有开孔(3)，且开孔(3)为不通孔。

实施例1：

生产一种如图6所示的BD辊，生产时先拔字颈，然后调头拔辊身至工艺尺寸，根据公式

本实施例确定的预留余量X，能够最大限度接近孔型形状锻造出辊坯，提高产品净毛比至0.85～0.86，节约原材料和加工成本。