
- •Московский институт стали и сплавов
- •Лабораторная (практическая) работа № 3
- •(Уточнённая и дополненная)
- •3.3 Методы определения упругой деформации рабочей клети
- •3.3.1 Эмпирический метод.
- •3.3.2 Метод нагружения валков клиновым устройством.
- •3.3.3 Расчетный метод.
- •3.4 Оборудование, инструмент, образцы
- •Техническая характеристика стана дуо 210
- •3.5 Порядок проведения работы
- •Обработка исходных данных
- •3.7 Содержание отчета
- •Экспериментальные данные
- •Расчётные данные
- •Данные для определения усилия металла на валки
- •Московский институт стали и сплавов
- •Лабораторная (практическая) работа № 3
Обработка исходных данных
Определение параметров прокатки. Записать данные в таблицу 3.2.
Абсолютное обжатие,
мм:
Относительное обжатие за проход, εi %:
Суммарное относительное обжатие, εΣ %:
Средняя толщина полосы в очаге деформации, hi ср. мм:
Определение δ:
δ=hB – h10,
где h10 – толщина образца шириной 10 мм;
hB – толщина образцов шириной В=15,20,30,40 мм.
Определение усилия металла на валки при прокатке различных металлов.
Записать данные в таблицу 3.2.
Для оценки уровня усилия металла на валок воспользуемся достаточно простой формулой:
где Рср. – среднее удельное усилие металла на валки, Н/мм2;
bср. – средняя ширина полосы в очаге деформации;
l – длина дуги очага деформации.
Средняя ширина полосы в очаге деформации, bi ср. мм:
Длина дуги очага деформации без учета упругого сплющивания валков, l мм:
где R – радиус рабочих валков.
Определение среднего удельного усилия на валки, Рср. Н/мм2.
Среднее удельное усилие на валки определяется по одной из предлагаемых методик (см. п. 2.3.1 и 2.3.2). Данные расчета записать в таблицу 3.3.
2.3.1 Расчет среднего удельного усилия на валки по методике А.А. Королёва
Для определения Рср. при холодной прокатке без натяжения можно использовать формулу:
где
σ0,2ср. – определяется см. п. 2.4;
εi – относительное обжатие за проход;
где f – коэффициент трения при холодной прокатке полос на сухих (чистых) валках без смазки f=0,085.
2.3.2 Расчет среднего удельного усилия на валки по методике А.И. Целикова
Для определения Рср. можно использовать формулу:
Рср.=
где β=1÷1,15 – коэффициент, учитывающий неравномерность напряженного состояния
(β=1 для очень узких полос, β=1,15 для широких полос), (для лабораторной работы β=1);
- коэффициент,
учитывающий влияние внешних концов,
определяющийся по графику (рисунок
3.4);
Рисунок 3.4 –
Зависимость параметра
от отношения длины очага деформации l
к средней толщине полосы Hср.
- коэффициент напряженного состояния,
определяющийся по графику (рисунок
3.5).
Рисунок 3.5 – График для определения отношения Рср/k по А.И. Целикову (ε относительная степень деформации)
где по оси абсцисс:
где l – длина дуги очага деформации;
f – коэффициент трения при прокатке (для холодной прокатки без смазки f=0,08 – 0,1).
Определение предела текучести σ0,2 до и после обжатия в валках определяется из диаграммы изменения механических свойств (рисунок 3.6).
Данные вносятся в таблицу 3.3.
Определение среднего по очагу предела текучести:
где σ0,2 вх. и σ0,2 вых. – предел текучести на входе и выходе из очага деформации.
Построение графика пружины рабочей клети (на миллиметровой бумаге).
2.5.1 Определение ∆δВ по формуле:
∆δi В=hB – h10
где hB – расчетная толщина полосы соответствующей ширины, мм.
Данные вносятся в таблицу 3.2.
2.5.2 По данным таблицы 3.2 осуществляем построение предварительного графика пружины клети (см. пример на рисунке 3.7). Если некоторые точки значительно отклоняются от прямой, то надо проверить замеры и расчеты по этим точкам.
2.5.3 На основании предварительного графика (рисунок 3.7) осуществляем построение графика пружины рабочей клети (рисунок 3.1), принимая S1=0.
2.6 Из графика пружины клети (п. 2.5.3) определяем модуль жесткости клети М и угол θ.
Данные вносим в таблицу 3.2.