UKR | RUS | ENG | ДонНТУ> Портал магистров ДонНТУ

Головна

Корисні посилання

автореферат

Руденко Е.О., Прокопенко А.М.(Донецьк, ДонНТУ)
Юрьев О.М. (Донецьк, НПО "Донікс"

Стаття

ІСЛІДУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ФОРМИ РОЗКАТІВ В ПЛАНІ ПРИ ПРОКАТЦІ З НЕРІВНОМІРНИМ ОБТИСКОМ ПО ШИРИНІ

В статті приведені результати експериментального дослідження стріл опуклості і утяжин по ширині переднього і заднього торців розкату при прокатці з нерівномірним обтиском по ширині


Останнім часом широке впровадження отримала технологія прокатки товстих листів з профілізацією широких граней слябів (розкатів) в останньому проході протяжки і розбиття ширини чорновоі прокатки на толстолистовых станах [1]. Ця технологія дозволяє отримувати готові листові розкати з формою в плані близькою до прямокутної, а отже, значно понизити витрату металу в обрезь (вихід придатного до 95% [2]). Після профілізації товщини сляба (розкату) шляхом змінного обтиск у валках по довжині і кантівки на 900 поперечний перетин розкату має увігнуту форму. Об'єм металу в потовщеннях по краях є компенсаційним для вирівнювання торців розкату в подальших проходах.


Більщість досліджень впливу на форму в плані нерівномірного обтиску по ширині розкатів виконано для випадку опуклого поперечного перетину характерного при прокатці в робочих валках з великим виробленням [33, 35].


Однако в літературі мало робіт по дослідженню впливу на форму розкатів в плані нерівномірності обтиск по ширині розкатів з початковою увігнутою формою поперечного перетину, який активно використовується для управління формою розкатів в плані з метою її максимального наближення до прямокутної


Цілью роботи є дослідження впливу нерівномірності обтиск по ширині на параметри форми листових розкатів з увігнутим поперечним перетином при прокатці в чорновій кліті товстолистового стану.


Іслідуваня виконали методом фізичного моделювання на лабораторному стані 250 ДОННТУ. Масштаб моделювання 1:10. Матеріал зразків - пластилін, охолоджений до температури 6-8 0С


В якості параметрів формозмінення розкатів в плані вибрали відносні значення угнутості і утяжин переднього і заднього кінців розкатів -fn/B0, -fз/B0, - п/В0, - з/В0. Як незалежні чинники, які характеризують умови нерівномірності обтиск по ширині при прокатці вибрали величини відносної різнотовщинність заготівки ?H/H0, відношення ширини до товщини заготівки В0/Н0 і відношення діаметру робочихвалківдо товщини заготівки D/H0


План проведення експерименту включав виготовлення зразків з увігнутою формою поперечного перетину розмірами: Н0 = 8, 15, 20 і 30 мм; В0 =150, 180 і 210 мм; ?H =1, 2 і 3 мм. При цьому інтервали зміни чинників, які характеризують умови нерівномірності обтиск по ширині, склали: В0/Н0 = 5 - 26,25; D/H0 = 1,67-12,5; ?H/H0 прийняли в діапазоні від 0,1 до 0,25.Для кожного досвіду було виготовлено не менше трьох зразків для дублювання.


Іслідування впливу чинників ?H/H0, В0/Н0 і D/H0 на параметри форми розкатів в плані виконали шляхом проглажці всіх зразків з обтиском рівним величині відносної різнотовщинності


Після проглажці увігнутих зразків розкати мали увігнуті торці, що тягнуть по ширині (рис.1).


Рис. 1. Форма і схема вимірювання розкатів після проглажці зразків з увігнутим поперечним сечением


> Результати досліджень впливу нерівномірного обтиску по ширині на відносну угнутість кінців розкатів в плані при проглажці увігнутих зразків у валках діаметром D = 100 мм на рис.2.


На рисунку видно, що стріла угнутості переднього кінця розкату менше заднього в 1,3 - 1,7 разу. Із збільшенням відносної поперечною різнотовщинністі ?H/H0 величина угнутості кінців збільшується. Із збільшенням відношення В0/Н0 початкових увігнутих зразків відносна угнутість кінців розкатів зменшується (при цьому абсолютне значення стріли угнутості збільшується), оскільки вплив зростання ширини превалює перед збільшенням стріли угнутості. Тобто на щодо широких зразках подовжня витяжка їх товстих ділянок (на бічних кромках) вища, ніж на щодо вузьких зразках, коли частина металу з товстих ділянок зразків йде в уширення


При аналізі досвідчених даних був встановлений також, що із збільшенням відношення D/H0 величина угнутості кінців зменшується, проте, в цілому вплив параметра робочих валків на величину стріл угнутості трохи.


На рис. 2. би приведені графіки залежності тієї, що відносної утяжин ширини торців від величини відносної різнотовщинність ?H/H0 і відносини В0/Н0 початкових увігнутих заготовок проглаженниху валках діаметром D = 100 мм. Із збільщенням відносною поперечною різнотовщинність ?H/H0 величина тієї, що утяжин кінців також збільшується; із збільшенням відношення В0/Н0 початкових увігнутих зразків та, що утяжин кінців зменшується; із збільшенням відношення D/H0 величина тієї, що утяжин кінців збільшується.


В результаті кореляційно-регресійного аналізу масивів експериментальних даних на ЕОМ з використанням методу найменших квадратів програми "Регресія" отримали виразу для визначення відносної угнутості і утяжин ширини переднього і заднього торцов

(1)
(2)
(3)
(4)


Получені математичні моделі (1-4) адекватні, середня помилка апроксимації складає = 5,8-10,1%, коефіцієнт множинної кореляції R = 0,91-0,917.

а
б


Рис.2. Формозміна розкатів при проглажці зразків увігнутої форми поперечного перетину (D = 100 мм): а - відносна угнутість переднього і заднього кінців; би - відносна утяжин переднього і заднього кінців; 1-B/H=5; 2-B/H=7; 3-B/H=7,5; 4-B/H=10; 5-B/H=14; 6-B/H=18,75; 7-B/H=26,25.


Висновки


Приведены результати експериментальних досліджень впливу нерівномірного обтиск по ширині на параметри форми розкатів в плані. Вперше отримані залежності для розрахунку параметрів форми розкатів в плані, прокатаних з початковою увігнутою формою поперечного перетину, що враховують якнайповніший набір критеріїв прокатки


Література


1. Хиран Нобутцунэ. Формоизменение раската при прокатке в клети кварто толстолистового стана//Тэцу то хаганэ.-1980.-66.-№8.-С. А157-А160

2. Скорохватов Н.Б. Разработка технологии прокатки на стане 5000 листов и штрипсов прямоугольной формы/ Н.Б.Скорохватов, А.А.Немтинов, А.И.Трайно//Сталь.-2007.-№4.-С.49-52

3. Данько В.М. Влияние неравномерности деформации по ширине раскатов на длину неровных торцов// В.М.Данько, И.Н.Денищенко, К.А.Дмитриев//Интенсификация производства листовой стали.-Металлургия.-1988. С.53-56

4. Руденко Е.А.,ТихановА.Б. Исследование влияния неравномерного обжатия по ширине на параметры формоизменения раскатов в плане при черновой прокатке толстых листов/Е.А.Руденко, А.Б.Тихонов//Материалы научно-технической конференции физико-металлургического факультета.Металлургия и обработка металлов.Выпуск 3. -Донецк, ДонГТУ, 1998. -С. 34-35.

*Керівник - Руденко Євгеній Олексійович