Учебное пособие Допущено учебно-методическим объединением по образованию в области металлургии в качестве



жүктеу/скачать 0.94 Mb.
бет3/8
Дата12.07.2016
өлшемі0.94 Mb.
#194390
түріУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8

Р Е Ш Е Н И Е

1. Определяем абсолютные и относительные обжатия полосы в первой и второй клетях стана:

h1  h0 – h1 = 200 – 100 = 100 мм,

h2  h1 – h2 = 100 – 60 = 40 мм.





2. Вычисляем углы захвата:





.

3. Определяем длину дуг захвата:



мм;

мм.

4. Вычисляем уширение:



мм ;

мм.

5. Определяем ширину полосы после первой и второй клетей:



b1 = b0 + b1 = 1400 + 42 = 1442 мм ;

b2 = b1 + b2 = 1442 + 21 = 1463 мм .

6. Вычисляем площади контакта металла с валками:



0,5 l1 (1400+1442) = 301437 мм2 (0,3014 м2) .

0,5 l1 (1442+1463) = 194867 мм2 (0,1949 м2) .

7. Определяем коэффициенты вытяжки по клетям и суммарную по стану:



;

 12 1,942  1,643  3,19 .

8. Вычисляем длину полосы после второй клети:

L2 =  L0 = 3,19  10000 = 31900 мм .

9. Вычисляем коэффициенты уширения:

1 = b1  b0 = 1442  1400 = 1,03 ;

2 = b2  b1 = 1463  1442 = 1,01 .

10. Вычисляем коэффициенты обжатия:

; .

11. Определяем правильность расчетов:

1 1 1 = ; 2 2 2 = ;

12. Определяем размеры листа после второй клети:



60х1463х31900 мм.
3. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

  • ПРОЦЕССА ПРОКАТКИ

3.1. Алгоритм расчета скорости движения полосы на входе, выходе из валков и средней скорости деформации



Алгоритм расчета скорости движения полосы на входе, выходе из валков и средней скорости деформации представляет собой следующую последовательность вычислений:

1. Определяем угол захвата:



2. Вычисляем нейтральный угол:



4. Величину отставания рассчитываем по формуле А.И. Целикова:

.

5. Расчет опережения производится с учетом уширения полосы или без его учета.

При прокатке тонких полос уширение практически отсутствует и величина опережения вычисляется по формуле

s1 = (hgЧcosg / h1) – 1,

где hg и h1 - толщина полосы в нейтральном сечении и на выходе из очага деформации.

Если величина hg неизвестна, то используют формулу Головина–Дрездена

s1 = (R / h1)g 2,

или по формулу Финка



При горячей прокатке толстых полос, когда необходимо учитывать уширение, для определения опережения используют формулу А.А. Королева



s1 = ,

где b1 – ширина полосы на выходе из валков.



6. Определяем скорость полосы на входе (в зев валков) в зону деформации

V0 = Vв (1 – S0) .

7. Вычисляем скорость полосы на выходе из валков:

V1 = Vв (1 + S1) .

8. Определяем среднюю скорость деформации полосы по формуле

А.И. Целикова:

.
3.2. Расчет скорости движения полосы при свободной и

непрерывной прокатках


Знание скоростных условий в очаге деформации необходимо для установления скоростей прокатки в различных клетях непрерывных станов, когда полоса одновременно находится в двух и более клетях, чтобы избежать петлеобразования или чрезмерного натяжения полосы между клетями, которое может привести к ее обрыву.

1. Процесс непрерывной прокатки можно осуществлять без натяжения и

подпора при условии постоянства секундных объемов металла, проходящих

через каждую клеть стана:



v0 A0 = v1 A1 = v2 A2 =…= vn An = С,

где vn – скорость выхода полосы из валков n–ой клети; An – площадь поперечного сечения полосы на выходе из n–ой клети.



Для условия прокатки прямоугольных полос с учетом опережения металла последнее уравнение имеет вид

vв1 (1 + s1) h1Чb1 = vв2 (1 + s2) h2Чb2 = = vвn (1 + sn) hnЧbn = C,

где vвn – окружная скорость валков n – ой клети; sn – опережение металла в n–й клети; hn и bn – толщина и ширина полосы на выходе n–ой клети; С - постоянная



(константа) непрерывного стана равная vnAn или vвn(1 + sn)hnЧbn.

2. При прокатке с натяжением константа возрастает от предыдущей клети к последующей клети: С1 < С2 <…< Сn, и наоборот Сn > Сn-1 >…> С1.

При этом Сn-1 = К Сn , где К – коэффициент натяжения.

3. Положение нейтрального сечения с учетом натяжения определяется по формуле А.И. Целикова



,

где , и - коэффициенты заднего и переднего натяжения полосы, определяемые по формулам:



; ;

где s0 и s1 - заднее и переднее натяжения;



; - пределы текучести на входе в зону и выходе

из зоны деформации при плоско- деформированном состоянии полосы.

4. Расчет опережения с учетом натяжения рассчитывается по формуле

.

Тогда скорость выхода металла из валков при непрерывной прокатке будет определяться выражением




3.3. Расчет скоростей движения полосы и окружной скорости валков при непрерывной прокатке в двухклетевой группе прокатного стана
1. Определяем или считаем заданными условия контактного трения и пределы текучести металла по клетям стана, т.е. значения f , 2К заранее известны.

2. Выбираем режим натяжения по клетям стана: заднее 01, переднее 11 – удельные натяжения в первой и 02 , 12 – во второй клетях, значения которых не должны превышать допустимых процентов предела текучести полосы.

3. Принимаем существующий режим обжатий: толщину на входе h01 и выходе h11 в первой и на выходе h12 второй клети, а также скорость вращения валков V2 второй (последней) клети стана.

4. Определяем опережение полосы в валках второй (последней) клети стана



(S2 = Sn).

5. Определяем скорость полосы Vп2 на выходе из второй клети стана, используя

величину опережения S2 .

6. Вычисляем постоянную (константу) непрерывного стана, т.е. величину С .

7. Определяем опережение полосы S1 в валках первой клети.

8. Используя уравнение постоянства секундных объемов, определяем окружную

скорость вращения валков первой клети Vв1 .

9. Вычисляем скорость полосы на выходе из первой клети Vп1.




    1. Примеры расчета


1. Определить скорость движения полосы на входе, выходе из валков и среднюю скорость деформации при простой прокатке металла на стане с рабочими валками диаметром 300 мм. Условия процесса характеризуются следующими данными: h0 = 2 мм, h1 = 1,5 мм, f = 0,05, Vпр = 5 м/с .

РЕШЕНИЕ

1. Определяем угол захвата

  = 0,0577 рад. (3,3074 град)



2. Так как процесс прокатки простой и захват металла свободный, то принимаем, что угол трения численно равен коэффициенту контактного трения, т. е.

  f    0,0577 рад .



3. Вычисляем нейтральный угол

рад.

(град) = 57,32  = 57,32  0,0122 = 0,6993 град.



4. Определяем опережение по формуле Финка:



или S1 = 1,5 % .

5. Рассчитываем величину отставания:



или S0 = 23,7 % .

6. Определяем скорость полосы на входе в зону деформации (в зев валков):

V0 = Vв (1 – S0) = 5 (1- 0,237) = 3,815 м/с .

7. Вычисляем скорость полосы на выходе из валков:

V1 = Vв (1 + S1) = 5 (1+ 0,015) = 5,075 м/с .

8. Определяем среднюю скорость деформации полосы по формуле:



2. Определить скорость рольганга блюминга 1500 после выхода из валков слитка с поперечным сечением 760х1030 мм из стали 08 кп, если известно, что скорость рольганга должна быть равна скорости полосы. Скорость прокатки 2,86 м/с, абсолютное обжатие 60 мм, температура слитка 1240 0С.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем угол захвата металла валками

рад.

2. Вычисляем коэффициент контактного трения



f = 1,05 – 0,0005 t – 0,056 V = 1,05 – 0,0005 1200 – 0,056 2,86 = 0,2898 .

3. Принимаем, что угол трения численно равен коэффициенту контактного трения, т. е.

  f  0,2898 рад .



4. Вычисляем нейтральный угол

0,0724 рад.

5. Определяем опережение полосы с учетом уширения, используя формулу А.А. Королева

S1 = = 0,0049.

6. Находим скорость полосы на выходе из валков

V1 = Vв (1 + S1) = 2,86 (1+ 0,0049) = 2,87 м/с .

Таким образом скорость рольганга за клетью равна 2,87 м/с.
3. Определить скорость прокатки в клети №8 непрерывного 14-ти клетевого стана 320 горячей прокатки, если известно, что из клети № 9 с валками диаметром D9 = 330 мм при числе оборотов валков n9 = 450 об/мин выходит полоса толщиной h9 = 7 мм и шириной b9 = 82 мм. Толщина полосы на выходе из клети № 8 h8 = 9 мм. Прокатка идет без натяжения. Учет уширения обязателен.

РЕШЕНИЕ

1. Вычисляем абсолютное обжатие полосы в клети № 9:

h = h0 – h1 = 9 – 7 = 2 мм .



2. По формуле Ф. Зибеля определяем уширение полосы на выходе из клети № 9:

мм .

3. Определяем ширину полосы на выходе из клети № 8:

b8 = b9 – b9 = 82 – 1,5 = 80,5 мм .

4. Определяем окружную скорость (скорость прокатки) валков в клети № 9:

м/с .

5. Вычисляем константу (постоянную) непрерывного стана:

С = Vв9 h9 b9 7,77 7 82 1000 4459980 мм3/с .

6. Определяем из уравнения постоянства секундных объёмов скорость прокатки в клети № 8:

Vв8 h8 b8 Vв9 h9 b9 С , отсюда

м/с .

4. Полоса выходит из первой клети чистовой группы НШС горячей прокатки со скоростью 2,28 м/с, что на 5,5% больше скорости валков.

Определить скорость прокатки (скорость валков) в последней клети, если известно, что скорости во всех клетях согласованы и коэффициент общей вытяжки равен 9,26.

РЕШЕНИЕ
1. Определяем скорость валков (скорость прокатки) в первой клети стана:

м/с.

2. Вычисляет скорость прокатки в последней клети стана, используя закон постоянства секундных объёмов:

h1 V1 hn Vn ; Тогда Vn м/с .

5. Полоса с поперечным сечением 2,8х2350 мм выходит из предпоследней клети чистовой группы НШС горячей прокатки со скорость 14,96 м/с, что на 4,4 % больше скорости валков. Коэффициент натяжения между последней и предпоследней клетью К = 0,91.

Определить скорость прокатки и постоянную последней клети.

РЕШЕНИЕ

1. Определяем скорость валков (скорость прокатки) в предпоследней клети стана:

м/с.

2. Определяем константу предпоследней клети:

Сn-1 = Vп h b = 14,96  2,8  2350  1000 = 98436800 мм3/с .

3. Определяем константу последней клети:

Cn-1 = К Сn ; Сn = = 98436800 /0,91 = 108172308 мм3/с .

6. Из валков клети № 7 чистовой группы клетей широкополосного стана

2000 горячей прокатки со cкорость 23,1 м/с прокатали полосу толщиной

2,5 мм и шириной 1650 мм.

Определить скорости прокатки полосы в остальных клетях стана, если

известен режим обжатий по клетям, мм: h0 = 25; h1 = 15,8; h2 =10,4;

h3 = 7,0; h4 = 4,8; h5 = 3,6; h6 = 2,9.



Построить график изменения скорости прокатки по клетям.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем постоянную непрерывного стана


  1. жүктеу/скачать 0.94 Mb.

    Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8



©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет