- •621.771 Н 632 МинистерствообразованияинаукиУкраины Запорожскаягосударственнаяинженернаяакадемия в.А.Николаев холоднаяпрокаткаполос ЧастьІі Учебноепособие
- •Холоднаяпрокаткаполос ЧастьІіУчебноепособие
- •4Холоднаяпрокаткаполос
- •4.1Характеристикацехадляхолоднойпрокаткиполос
- •4.2Характеристикацехахолоднойпрокаткиполоссо станом2030
- •4.3Очисткаповерхностигорячекатаныхполосотокалины
- •4.4СтыковаясваркаполосвлинииНта
- •4.5Холоднаяпрокаткаполоснанепрерывныхстанах
- •4.6Непрерывныестаныбесконечнойпрокатки
- •Стан2030
- •Стали2кп
- •4.7Четырехвалковыереверсивныестаныхолодной прокаткиполос
- •Реверсивномстане1200(в1030мм)
- •4.8Многовалковыереверсивныестаныхолоднойпрокатки
- •4.10Трениеитехнологическиесмазки
- •4.11Термическаяобработка,дрессировкаиразделкаполос
- •4.12Основыпроизводстважести
- •4.13Дефектыповерхностихолоднокатаныхполос
- •4.14Геометрическиепараметрыиматериалвалков полосовыхстанов
- •Валковлистовыхстанов
- •4.15Типыпрофилировоквалков
- •4.16Прогибывалковчетырехвалковойклети
- •2Кпнаразличныхстанаххолодной
- •1.Коэффициенттренияравен
- •3.Длинадугиконтактасучетомупругихдеформаций
- •4.Находимэнергосиловыепараметрыпрокатки.
- •5.Определимтемпературуtкполосынавыходеиз
- •4.18Алгоритмрасчетарежимадеформациинепрерывного станахолоднойпрокатки
- •Низкоуглеродистойстали
- •5Точностьиплоскосностьлистового проката
- •5.1Упругаядеформацияпрокатнойклети
- •5.2Расчетпродольнойразнотолщинностиполосы
- •5.3Продольнаяразнотолщинностьлистовиполос
- •5.4Поперечнаяразнотолщинностьполосы
- •5.5Плоскостностьполос
- •Библиография
- •4Холоднаяпрокаткаполос
- •ВікторОлександровичНіколаєв
- •Холоднаяпрокаткаштабу ЧастинаІіНавчальнийпосібник
- •69006,М.Запоріжжя,пр.Леніна,226
Всоответствиисалгоритмом(п.п.1-16)выполнили
расчетрежимадеформацииприпрокаткеполосыЗ–1x1500ммприменительнокНСХП1700второгопоколенияизусловия
равенствасилыпрокаткипоклетям1-3.Частичнорезультаты
расчетовпредставленынарис.4.33ивтабл.4.12.Выражениепоп.11иданныетабл.4.12позволяютитерационнымпутем
установитьвеличиныобжатийпоклетямпридопускаемом
значении
Р]1-3
=18МН.Изтабл.4.12следует,что
относительныеобжатияпоклетям1-3находятсявпределах
26,1-28,65%смаксимумвовторойклетиипривыполненииусловияпоп.12.ПриэтомрасчетнаясилаРiблизкак
допускаемой(P
=18МН)иисключаетварьирование
обжатиямипоклетям(при4=const).ПоэтойпричинеполосыширинойВ=1500ммитолщинойh=1ммследуетпрокатывать
изгорячекатаногоподкатаменьшейтолщинысуменьшениемобжатийпоклетям.Еслипроектируютрежимдеформациис
минимальнымобжатиемвклети1,товеличину
h24поп.12.
определяютбезучетаh1.Процессопределениярациональных
обжатий
техники.
упрощается
при
использовании
компьютерной
Таблица4.12.Режимдеформацииполосы3-1x1500ммиз
Низкоуглеродистойстали
111
№клети
Н,
мм
h,
мм
h,
мм
,
%
v,
м/с
Р,МН
1
3,0
2,22
0,78
26,1
5,0
16,5
2
2,22
1,58
0,64
28,65
7,03
16,5
3
1,58
1,15
0,43
27,2
9,68
16,5
4
1,15
1,0
0,15
13,0
11,15
9,7
к
P
g
t
5Точностьиплоскосностьлистового проката
5.1Упругаядеформацияпрокатнойклети
Поддействиемсилыпрокаткидеталипрокатнойклетиупругодеформируются(стойкиподвергаютсярастяжению,поперечиныивалкипрогибаются,подушки,подшипники,нажимныевинты,гайки–сжимаются),устраняютсязазорывсистеменажимнойвинт-подушки.Размериформазазорамеждурабочимивалкамиизменяютсяпосравнениюсисходными,аполученнаяполосаприобретаетсоответственныетолщинуипоперечнуюразнотолщинность.Определениетолщиныполосынавыходеизклетивыполняютсиспользованиемработы[42].Суммарнаяупругаядеформация(пружина)рабочейклетипропорциональнавеличинесилыпрокатки,иможетбытьопределенаопытнымилитеоретическимпутем.
Приопытномопределениипружиныклетиизмеряютисходныйзазормеждувалками,толщинуполосыпослепрокаткиисилупрокатки,серииполос.ПостроивзависимостьР=ф(кл)(гдекл–упругаядеформацияклети)можноопределитьжесткостьклети(рис.5.1).Величинаупругойдеформацииклетиопределяеттолщинуконечнойтолщины:
hs0s1Р
MКЛл,
(5.1)
гдеS0–установочныйзазормеждувалкамивненагруженномсостояниистана;S1–суммаисходныхзазороввконтактахсистемырабочийвалок–нажимнойвинт;Р–силапрокатки;
Мкл–модульжесткостиклети.
Сумма(S1+P/Mкл)называетсяпружинойклети.Модуль
жесткостиклети
Мкл
естьтангенсугла(рис.5.1)упругой
линиирабочейклетииопределяетсяизвыраженияc
использованиемэкспериментальныхданныхРи
Мкл
кл:
(5.2)
л
где
кл–приращениеупругойдеформацииклетиприизменении
силынавеличинуP=P–P0.
ПринявS=S0+S1,запишем(линейнаязависимость
междуРиh)
112
S
0
0
h
P
Mкл.
(5.3)
ЭтоуравнениеноситназваниеуравнениеСимса–
Головина.Экспериментальноитеоретическиустановленыдолевыесоставляющиеупругойдеформацииклети(%):
валковаясистема-50–70;
станина-15–20;
подшипники-10–15;
нажимнойузел-10–15;остальныедетали-до10.
Какследуетизрис.5.1вначальныйпериодпрокаткипри
установочномзатворе
происходитвыборказазоровв
S
0
деталяхклети(S)принелинейномизменениисилыпрокатки.В
1
увеличение
дальнейшем,
силы
Р
вызывает
кл).
линейное
возрастаниеупругойдеформацииклети(
Как
следует
из
опытных
валки
данных,
вследствие
наибольшую
деформациюполучают
прогиба
и
сплющиваниянамежвалковомконтакте,проседанияопорных
валков.Установочный(исходный)зазорSможетиметьследующиевеличины:S=0;S>0;S<0.СоотношениеS>0действительноприпрокаткетолстыхисреднихпотолщинеполос,когдатолщинаполосыбольшевеличиныупругойдеформацииклети,адругие(S=0иS<0)–припрокаткетонкихполос.
Так,вусловияххолоднойпрокатки,какправило,S<0.В
этомслучае,поддействиемнажимныхвинтоввалкиприиххолостомвращениисжимаются«взабой»итогда(рис.5.1):
S3,
(5.4)
–суммарная
кл
гдеS3–предварительный«забой»валков;
деформацияклети.
0
Решаясовместновыражения(5.2)-(5.4)получим(рис.
5.1)
h
РР3
Мкл.
(5.5)
кл
Ввыражении(5.5)определениепараметровhи
δкл
возможноприналичииэкспериментальныхзначенийусилийР
иР3.
113
h
P
g
t
Уравнение(5.3)включаетвсебядванеизвестных(hиS)
ипоэтомудляегорешениянеобходимовтороевыражение,связывающееизменениетолщиныполосыотсилыпрокатки.
Рис.5.1.ЗависимостьмеждусилойР
прокаткиипружинойклети.
Качественнаязависимостьсилы
прокатки
оттолщины
полосы
представленанарис.5.2(кривая2).
Кривая
2
называется
кривой
толщинатолщины
пластическойдеформацииполосы(Н–исходная
полосы).Изрис.5.2следует,чтосуменьшением
полосы(засчетувеличенияобжатия)силаРвозрастает,а
интенсивность
повышения
силы
Р
обусловлена
интен-
сивностьюупрочненияметаллаполосы.Точка«О»пересечения
кривыхсоответствуеттолщине
получаемойприпрокатке
характеризуетпеременный
полосы.Переменныйугол
модульжесткостиполосы:
Мп
β
и
.
(5.6)
Рис.5.2.Совмещение
упругойлинииклети(1)икривойпластическойдеформацииполосы(2)
Модульжесткости
полосы
отражает
степеньизменениясилы
прокаткиприизменении
на
1
ммконечной
толщиныполосы.Формула
(5.6)представленавчастных
114
