Источник: Металлургия XI столетия глазами молодых / материалы всеукраинской научно - практической конференции студентов физико - металлургического факультета ДонНТУ. - Донецк: ДонНТУ,2011
Рост требований потребителей листового проката, его качества и усиление конкурентной борьбы требуют от производителей листового проката поиска новых технологий и воплощения их в производство. Одним из таких процессов есть асимметричная прокатка.
Асимметричным процессом прокатки называется такой процесс, когда отсутствует полная симметрия относительно горизонтальной плоскости, т.е. или диаметры рабочих валков различны, или различно состояние их поверхности, или один из валков не приводной, или валки имеют разную скорость и прочие.
Асимметричная прокатка - один из немногих видов усовершенствования производства проката, который возможно внедрять без полной реконструкции на современных агрегатах. Єтот метод позволяет понизить усилие прокатки и энергозатраты на процесс деформации; уменьшить продольную и поперечную разнотолщинность, улучшить плоскостность и форму полосы. Кроме того, появляется возможность оперативно управлять качеством поверхности, физико-механическими свойствами проката и изгибом подката в вертикальной плоскости при захвате металла валками.
Анализ факторов, которые влияют на уширение, и способов асимметричной прокатки показал, что наиболее соответствующими способами для исследования влияния рассогласования скоростей валков на уширение со стороны ведущего и ведомого валков являются валковая и скоростная асимметрии.
При валковой асимметрии величина уширения зависит от диаметра валков, т.е. чем больше разница между диаметрами, тем больше рассогласование и зависимость уширения. Тем не менее при таком способе нельзя оперативно измерить степень рассогласования валков и разность диаметров ограничена допустимым перетачиванием валков.
Поэтому для исследования уширения полос со стороны ведущего и ведомого валков была принята скоростная асимметрия, которая разрешает регулировать рассогласование скоростей валков в широком диапазоне непосредственно в процессе прокатки. Исследования проводились на лабораторном стане 100 с индивидуальным приводом рабочих валков. Для прокатки использовали валки с шероховатой поверхностью. Прокатывали физические модели заготовок из свинца, которые имели размеры поперечного сечения 28х42 мм. Обжатие за пропуск составляло 2,0 мм.
После пропуска фиксировали разницу между шириной полосы со стороны верхнего и нижнего валков с помощью соответствующих измирений штангельциркулем. В результате проведенного эксперимента было установлено что уширение со стороны ведущего валка больше чем со стороны ведомого, была показана возможность применения скоростной асимметричной прокатки для получения полос со скошенной боковой кромкой.
На основании проведенных исследований был разработан способ прокатки рессорной полосы, которая имеет форму поперечного сечения в виде трапеции, который включает нагрев заготовки, её последующую прокатку в прямоугольных калибрах обжимной группы клетей, последующую прокатку в цилиндрических валках на гладкой бочке и в валках с калибрами со скосом кромок в черновой группе клетей и чистовом фасонном калибре, отличающийся тем что прокатку в цилиндрических валках на гладкой бочке совершают с рассогласованием скоростей вращения , величина которого зависит от разности ширины готовой полосы со стороны валков, имеющих большую и меньшую скорости вращения соответственно, состовляет не менее 1,020.
Применение данной полезной модели позволяет за счет скоростной асимметричной прокатки формировать подкат с формой поперечного сечения, которая аналогична форме калибра, повысить интенсивность сдвиговой деформации , что приведет к измельчению зерна в металле, и, как следствие, к увеличению уровня механических свойств.
В дальнейшем планируеться разработать способы прокатки полосы в асимметричных условиях , которае создаються скрещиванием осей рабочих валков, а также комбинацией скрещивания осей рабочих валков со скоростной асимметрией.