Українська   English
ДонНТУ   Портал магистров

Реферат

Содержание

Введение

Увеличение абсолютных обжатий при прокатке в горизонтальных валках толстолистовых станов способствует повышению их производительности. Оснащение новых толстолистовых станов мощными клетями с горизонтальными валками позволяет вести процесс прокатки с большими абсолютными обжатиями, что приводит к дополнительному уширению концов [1], т.е. к дополнительному веерообразному уширению.

В литературе [2, 3] существует мнение о сходстве веерообразного уширения с обычным уширением, а существенным фактором, влияющим на уширение, является обжатие при прокатке. При производстве толстых листов, обычно суммарная вытяжка от сляба к листу вполне определена, а количество пропусков стремятся уменьшить, чтобы обеспечить высокую производительность станов.

Определение количественной зависимости веерообразного уширения от дробности деформации позволит управлять формой раскатов на толстолистовых станах, имеющих в своём составе клеть с вертикальными валками, выбирая рациональную величину обжатия боковых (торцевых) граней при прокатке листов по продольной или поперечной схеме без промежуточных кантовок в горизонтальных валках.

В настоящее время изучению разноширинности листов при прокатке на толстолистовых станах без разбивки ширины уделяется мало внимания.

1. Методика исследования

Согласно закону подобия деформируемые тела должны быть геометрические и физически подобны.

Геометрическое подобие соблюдается при равенстве отношений соответственных линейных размеров (длина l, ширина b, высота h) модели (индекс «М») и натуры (индекс «Н»), т.е.:

Где n – масштаб моделирования.

Выбор масштаба моделирования (n) обусловлен возможностями лабораторного стана и требованиями к точности эксперимента, поэтому был выбран n =1:10.

В работе в качестве материала для проведения экспериментов был использован технический чистый свинец при комнатной температуре. Выбор свинца для моделирования горячей прокатки стали объясняется тем, что свинец, как известно, рекристаллизируется при комнатной температуре и процессы его упрочнения и разупрочнения протекают, аналогично процессам упрочнения и разупрочнения стали при горячей деформации. А прочностные и пластические характеристики свинца в холодном состоянии примерно соответствуют прочностным и пластическим характеристикам стали по горячей прокатке.

Образцы, литые свинцовые слябы, подвергались предварительной деформации в горизонтальных валках с относительным обжатием 10%, после чего фрезеровались.

Краткая техническая характеристика лабораторного стана 340:

Прокатка свинцовых образцов осуществлялась на лабораторном стане 340, состоящем из четырёхвалковой горизонтальной клети и клети с вертикальными валками.

Техническая характеристика стана:

Диаметр рабочих валков, мм………………110,

Диаметр опорных валков, мм……………...250,

Диаметр вертикальных валков, мм……….100,

Тип и мощность двигателя, кВт ДП72……67,

Крутящий момент, кНм…………………….3,7,

Допустимая сила прокатки, МН…………..4,5.

2. Прокатка по продольной схеме

Управление формой раската на реверсивных толстолистовых станах, не имеющее в своем составе клетей е вертикальными вал¬ками осуществляется путем подбора соответствующих размеров сля¬бов и листов, а также протяжкой перед разбивкой ширины. Однако не всегда можно подбирать рациональные размеры листов и слябов, которые обеспечили бы листы прямоугольной формы. Поэтому проблема управления формой раскатов на реверсивных толстолистовых станах является актуальной имеется очень мало сведений о влиянии дробности деформации на разноширинность листов, прокатанных но продольной иди по попереч¬ной схемах. Согласно, число пропусков на каждом этапе прокатки толстых листов оказывает существенное влияние на разноширинность листов. Однако выводы, сделанные в этой работе несколько противоречат результатам наших исследований, что требует дополнительные эксперименты.

Листы, прокатанные по продольной схема за три этапа, имеют либо расширенные либо суженные концы в зависимости от соотношения вытяжек на этапах прокатки (μ 1 , μ 2 , μ 3 ). Следовательно, для листов с суженными концами нужно найти мероприятия, способ¬ствующие расширению их концов, а для листов с расширенными кон¬цами – наоборот.

Формоизменение листа при прокатке по продольной схеме

Рисунок 1 – Формоизменение листа при прокатке по продольной схеме

3. Результаты исследования

Для изучения влияния дробности деформации на формоизменение раскатов были изготовлены образцы-модели слябов четырёх типоразмеров, по 3 образца на каждый размер. Прокатку образцов осуществляли в цилиндрических валках с одинаковой суммарной вытяжкой, но за разное число пропусков. (Таблица 1)

По результатам эксперимента построены кривые зависимости разноширинности (δ k ) и длин концов раскатов (Lк) от вытяжки и среднего обжатия рис. 2 и 3.

Влияние дробности деформации на разноширинность листов(цифры на кривых - номер группы образцов)

Рисунок 2 – Влияние дробности деформации на разноширинность листов(цифры на кривых - номер группы образцов)

Зависимость длины концов раскатов от дробности деформации

Рисунок 3 – Зависимость длины концов раскатов от дробности деформации

Кривые зависимости средней разноширинности листов хорошо описываются уравнением параболического типа.

Влияние среднего обжатия за пропуск на разноширинность листов можно представить в виде:

- для лабораторных условий:

- для промышленных условий:

где μ Σ - суммарная вытяжка при прокатке;

ΔНср – среднее обжатие.

После обработки результатов эксперимента получена формула для определения длины участка веерообразного уширения в зависимости от среднего обжатия и коэффициента суммарной вытяжки:

С целью изучения влияния дробности деформации на длину этого участка измерили по длине ширину раскатов после прокатки. Измерение ширины производили начиная от конца раската, где его ширина наибольшая через каждые 50 мм. Результаты измерений разноширинности листов по длине приведены в табл. 2. Результаты измерений разноширинности листов по его длине.

Выводы

Из результатов эксперимента по изучению влияния дробности деформации на веерообразное уширение можно сделать следующие выводы:

1. Установлено существенное влияние на разноширинность листов дробности деформации при прокатке в горизонтальных валках.

2. В интервале вытяжек μ=1,1~2 дробность деформации оказывает незначительное влияние на изменение длины концов раската.

Список источников

  1. Бровман, М.Я. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов / М.Я.Бровман, Б.Ю.Зеличенок, А.И.Герцев. – М.: Металлургия, 1969.-255 с.
  2. Коновалов, Ю.В. Справочник прокатчика: в 2-х книгах / Ю.В. Коновалов. – М.: Теплотехник, 2008. Кн.1: Производство горячекатаных листов и полос. - 640с.
  3. Клименко, В.М. Исследование влияния размеров исходных слябов на форму толстых листов в плане / В.М. Клименко, Э.Л. Филиппов, Ю.И. Юрченко, В.Ф. Степанов. – М.: Металлургическая и горнорудная промышленность, 1988, №3 с.15-17.