31. Условие захвата металла валками при прокатке.

Схема прокатки

Угол α – угол захвата, дуга, по которой валок соприкасается с прокатываемым металлом – дуга захвата, а объем металла между дугами захвата – очаг деформации.

Возможность осуществления прокатки определяется условием захвата металла валками или соотношением T’ > N’, где T’ – втягивающая сила (проекция силы трения T на горизонтальную ось); N’ – выталкивающая сила (проекция нормальной реакции валков N на горизонтальную ось). При этом условии результирующая сила будет направлена в сторону движения металла. Условие захвата металла можно выразить:

T * cosα > N * sinα

Выразив силу трения T через нормальную силу N и коэффициент трения f: T = F * N, и, подставив это выражение в условие захвата, получим:

f * cosα > sinα или  f > tgα

Таким образом, для захвата металла валками необходимо, чтобы коэффициент трения между валками и заготовкой был больше тангенса угла захвата.

Коэффициент трения можно увеличить применением насечки на валках.

При прокатке стали α = 20…25 ⁰, при горячей прокатке листов и полос из цветных металлов – α = 12…15 ⁰, при холодной прокатке листов – α = 2…10 ⁰.

Степень деформации характеризуется показателями:

- абсолютное обжатие: Δh = H – h (где H, h – начальная и конечная высоты заготовки);

- относительное обжатие: ε = ([H - h] * 100%) / H.

Площадь поперечного сечения заготовки всегда уменьшается. Поэтому для определения деформации (особенно когда обжатие по сечению различно) используют показатель, называемый вытяжкой (коэффициентом вытяжки):

μ = l₁ / l_o = F₀ / F₁

l_o, F₀– первоначальные длина и площадь поперечного сечения, l₁, F₁ – те же величины после прокатки

Коэффициент вытяжки обычно составляет 1,1…1,6 за проход, но может быть и больше.

32. Опишите, используя схему очага деформации, явление отставания при прокатке. Приведите график зависимости скорости металла и скорости валков от угла в очаге деформации.

32. Опишите, используя схему очага деформации, явление опережения при прокатке. Что такое нейтральный угол?

32. Выведите условие постоянства секундных объемов. Для какого типа станов важно его соблюдение?

32. Виды уширения и способы его расчета при прокатке на гладкой бочке.

36. Приведите классификацию дефектов кристаллической решетки. 2

Дефекты кристаллического строения подразделяют по геометрическим признакам на 4 – е группы:

1.Точечные

2.Линейные

3.Поверхностные

4.Объемные

1. Эти дефекты малы во всех трех измерениях и размеры их не превышают нескольких атомных диаметров.

К точечным дефектам относят вакансии, межузельные атомы, примесные атомы образующие твердые растворы внедрения и замещения.

Вакансии образуются в результате перехода атомов из узлов решетки на поверхность, или их полного испарения с поверхности кристалла. С повышением температуры концентрация вакансий возрастает.

Межузельные атомы – эти дефекты образуются в результате перехода атома из узла решетки в междоузлие (на месте атома образуется вакансия). В металлах возникают очень трудно, связано с большими затратами энергий на переход атома в междоузлие.

Атомы примесей присутствующие даже в самом чистом металле, как правило, образуют твердые растворы.

2. Эти несовершенства имеют малые размеры в двух измерениях и большую протяженность в третьем измерении. Дефект имеет протяженность несколько межатомных расстояний.

К линейным дефектам относятся дислокации, цепочки вакансий или цепочки межузельных атомов.

3. Эти дефекты малы только в одном измерении. К ним относятся границы зерен, границы блоков, дефекты упаковки, двойниковые границы.

4. К объемным дефектам относят такие, которые имеют размеры в трех измерениях: неметаллические включения, царапины, макроскопические трещины, поры и т. д.