Форма 17. ГОСТ 9453-75

Прокатный валок — ключевой рабочий орган прокатного стана, предназначенный для пластической деформации металла и формирования проката заданного профиля и размеров; он состоит из трёх основных частей: бочки (рабочей поверхности, непосредственно контактирующей с металлом), шеек (опорных цапф, устанавливаемых в подшипниках) и приводного конца (со шлицами, шпонками либо трефовым сечением для передачи крутящего момента от привода). Бочка может быть гладкой — для прокатки листов, полос и ленты — либо профилированной с ручьями и калибрами — для получения сортового проката (балок, рельсов, арматуры и т. п.); при этом её геометрию (цилиндрическую, слегка выпуклую или вогнутую) тщательно рассчитывают с учётом термических расширений, упругих деформаций и прогибов под нагрузкой, чтобы обеспечить стабильность размеров и качество поверхности проката. Размеры валка взаимоувязаны: соотношение длины бочки к её диаметру (L/D) варьируется в зависимости от типа стана (например, 2,2–2,8 для обжимных станов, 1,5–2,2 для тонколистовых, 1,5–2,5 для сортопрокатных), а диаметр шейки обычно составляет 0,55–0,75 диаметра бочки и определяется габаритами подшипников (конических — для подшипников жидкостного трения либо цилиндрических — для подшипников качения). В зависимости от назначения и условий работы валки изготавливают разными способами и из различных материалов: для горячей прокатки часто применяют литые или кованые валки из углеродистых и низколегированных сталей (например, марок 50, 50Г, 40Х, 9Х2МФ) либо из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, обеспечивающие сочетание достаточной твёрдости поверхности и вязкой сердцевины; для холодной прокатки и особо ответственных задач используют кованые стальные валки с глубокой термообработкой, двухслойные (с твёрдой износостойкой поверхностью и мягкой сердцевиной) либо бандажированные конструкции, где изношенный бандаж можно заменить без замены всей оси. Для повышения ресурса поверхность бочки подвергают упрочняющим обработкам — газопламенной или индукционной закалке, дуговой наплавке износостойкими сплавами либо электроискровому текстурированию для получения заданной шероховатости. Валки проектируют с учётом жёсткости и допустимого прогиба, а также предусматривают технологические решения для эксплуатации и восстановления: каналы для внутреннего охлаждения, посадочные места под датчики контроля температуры и вибрации, возможность перешлифовки и повторной наплавки профиля. При монтаже и эксплуатации учитывают требования к балансировке, точности установки и совместимости с системами перевалки, а в проектах технического перевооружения и при оценке промышленной безопасности — нагрузки на опорные конструкции, режимы работы, износ и критерии предельного состояния, регламентированные отраслевыми нормативами.