2.5. Розрахунок енергосилових параметрів прокатки круглої заготовки діаметром 90 мм

Зусилля, що діє на валок у процесі прокатки, можна визначити за формулою

, (2.37)

де Р_К.СР  середній контактний тиск.

Середній контактний тиск визначається в залежності від границі текучості матеріалу, що деформується, ^*_т і коефіцієнта напруженого стану n_:

(2.38)

Для сталі 65Г ^*_т =8610⁶ Н/м².

При прокатці злитків і заготівок у ящикових та інших простих калібрах при l_d/h_ср1 приймаємо:

(2.39)

де l_d і h_ср – довжина осередку деформації і середня висота смуги у зоні деформації.

. (2.40)

Середня довжина осередку деформації:

, (2.41)

де R _К.СР. – середній контактний радіус валків.

Площа контактної поверхні досить точно визначається за формулами В.Г.Дрозда, що отримані аналітичним методом:

• для круглого калібру ; (2.42)

• для овального калібру ; (2.43)

• для прямокутного калібру . (2.44)

У практичних розрахунках крутячий момент визначають як:

. (2.45)

де  – коефіцієнт плеча моменту, що приблизно приймають для гарячої прокатки заготовок квадратного перетину 0,5 , круглих профілів 0,6.

Потужність прокатки, що споживається:

, (2.46)

де  - кутова швидкість валків, 1/с.

с^-1 (2.47)

Встановлюємо середню довжину осередку деформації за формулою (2.41).

мм; мм

мм; мм

мм

Встановлюємо коефіцієнт напруженого стану n_ за формулами (2.39) і (2.40).

мм; ;

мм; ;

мм; ;

мм; ;

мм; .

За формулою (2.38) визначаємо середній контактний тиск.

Н/м²

Н/м²

Н/м²

Н/м²

Н/м²

Визначаємо площу контактної поверхні за формулами (2.42) – (2.44)

м²; м²

м² м²

м²

За формулою (2.37) визначаємо зусилля прокатки:

МН; МН;

МН; МН;

МН.

За формулою (2.45) визначаємо момент прокатки

МНм; МНм

МНм; МНм

МНм

За формулою (2.46) визначаємо потужність прокатки

МВт; МВт;

МВт; МВт;

МВт

Результати розрахунків енергосилових параметрів прокатки круглої заготовки діаметром 90 мм наведені у таблиці 2.5.

Таблиця 2.5 – Результати розрахунків енергосилових параметрів

Номер калібру	Температура штаби,t, ºС	Середній контактний тиск, Рк.ср., МН/м2	Площа контактної поверхні, F, м2	Зусилля прокатки, Р, МН	Коефіцієнт плеча моменту, ψ	Момент прокатки, Мпр., МНм	Потужність прокатки, Nпр., МВт
0	1070	-	-	-	-	-	-
1	1066	102,3	0,013	1,33	0,5	0,14	1,18
2	1055	92,6	0,014	1,296	0,5	0,16	1,34
3	1044	87,8	0,018	1,58	0,6	0,24	2,02
4	1032	80	0,017	1,36	0,6	0,21	1,76
5	1019	83,1	0,008	0,665	0,6	0,09	0,76