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


Согласно закона секундных объемов можем написать



бет5/8
Дата12.07.2016
өлшемі0.94 Mb.
#194390
түріУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8

4. Согласно закона секундных объемов можем написать


Vп1 hп1 = Vв h = Vп6 hп6 .

Исходя из этого, вычисляем скорость полосы на выходе из последней клети:

VП6 = = 17,4 м/с.

5.. Находим величину опережения в последней клети: VП = VВ (1+S6). Отсюда



S6 = или 1,75 % .

6. Вычисляем толщину полосы в нейтральном сечении:



h = 2,54 мм .

7. Определяем среднюю скорость деформации полосы:



U = = 255,43 с-1 .
10. Определить длину полосы, находящуюся между третьей и четвертой клетью НШС холодной прокатки, если h3 = 1,05 мм и h4 = 0,75 мм, скорость прокатки V3 = V4 , а длина между клетями 6 м. Прокатка идет без натяжения.

РЕШЕНИЕ
Из условия постоянства секундных объёмов для 3 и 4 клети следует, что скорость прокатки в 4-ой клети должна быть V4 = V3 , т. е. больше на величину коэффициента вытяжки.

Так как коэффициенты деформации связаны между собой условием постоянства объёма, то произведение 1 (уширение отсутствует).

Тогда 1/= h0 /h1 =1,05 / 0,75 = 1,4 , т. е. V4 = 1,4 V3 .

Но скорости прокатки в клетях равны, а значит прокатка будет проходить с петлей между клетями. Весь деформированный металл пойдет в удлинение между клетями:



LП = LМК = 1,4 6 = 8,4 м .
Задача 11.

Полоса толщиной 25 мм прокатывается в первой чистовой клети НШС 2500 с абсолютным обжатием 9,2 мм и коэффициентом трения 0,478. Перед второй клетью полоса имеет скорость 7,84 м/с. Диаметр валков в обоих клетях 800 мм. Определить скорость прокатки в первой клети стана.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем толщину полосы перед второй клетью

h1 = h0 - h = 25 – 9,2 = 15,8 мм.

2. Вычисляем угол захвата металла валками в первой клети



0,1516 рад.

3. Находим нейтральный угол



0,0638 рад.

4. Определяем толщину полосы в нейтральном сечении



h = h1 + D(1 – cos ) = 15,8 + 800(1 – cos(0,0638)) = 17,4 мм.

5. Вычисляем скорость прокатки в первой клети.

Так как скорость полосы и скорость валков (скорость прокатки) в нейтральном

сечении равны, то используя закон секундных объемов запишем



hVв = h1 V1 ; Vв = 7,12 м/с.
12. Полосу толщиной 2,5 мм прокатали в последней клети НШС холодной прокатки со скоростью 15,63 м/с и относительным обжатием 13,8%. Валки из кованой стали, шлифованные диаметром 710 мм. Прокатка проходила без натяжения с охлаждением валков 10% эмульсией (Км = 0,98). Определить скорость полосы на выходе из последней клети стана.

РЕШЕНИЕ
1. Определяем толщину полосы на входе в последнюю клеть

h0 = 2,9 мм.

2. Вычисляем абсолютное обжатие в последней клети стана

h = h0 h1 = 2,9 2,5 = 0,4 мм.



3. Находим угол захвата металла валками

  0,0336 рад.



4. Вычисляем коэффициент трения в контакте металла с валками

f = Kм 0,98 0,0373.

Принимаем, что угол трения численно равен коэффициенту контактного трения,

т. е.

  f  0,0373 .



5. Определяем нейтральный угол

= 0,0092.



6. Находим величину опережения на выходе из валков последней клети.

Так как толщина полосы в нейтральном сечении h неизвестна, то используем формулу Головина – Дрездена

S1 = 0,0120 (1,2%)

7. Определяем скорость полосы на выходе из валков последней клети стана

Vп = Vв (1+ S1) = 15,63 (1+ 0,012) = 15,82 м/с.
13. Определить коэффициент натяжения между третьей и четвертой клетью НШС 2500 при прокатке тонкой полосы, если известно, константы клетей равны 52551750 и 62561607 мм3/с соответственно.
РЕШЕНИЕ
Определяем коэффициент натяжения между третьей и четвертой клетью:

Сп-1 = К Сп; Отсюда К = = 0,84 .
4. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ

И ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ПОЛОСЫ
1. Толстый лист с поперечным сечением 55х2500 мм и длиной 9,9 метра после прокатки в чистовой клети ТЛС 3600 стал тоньше на 33,4 мм и удлинился на 15,1 метра. Определить уширение листа.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем конечную толщину и длину раската:

hк = h0 - DhS = 55 33,4 = 21,6 мм;

Lк = L0 + LS = 9,9 + 15,1 = 25 м.

2. Определяем конечную ширину листа, исходя из закона постоянства объемов:



h0 b0 L0 = hк bк Lк. Тогда 2521 мм.

3. Находим уширение листа:

Dbк = bк b0 = 2521 2500 = 21 мм.
2. В черновой клети ТЛС 5000 прокатывают листовой слиток из стали 12ХН3МДА толщиной 780 мм нагретый до 1200 0С. Валки стальные, скорость прокатки 2,16 м/с.

Определить минимально возможную ширину слитка, при которой уширение будет практически отсутствовать.


РЕШЕНИЕ
1. Вычисляем коэффициент контактного трения при прокатке слитка:

f = 1,05 – 0,0005 t – 0,056 V = 1,05 – 0,0005Ч1200 – 0,056Ч2,16 = 0,329;

2. Уширение практически отсутствует при условии плоско-деформированной

схемы прокатки, когда выполняется следующее неравенство:

. Тогда b0 = = 1102 мм » 1105 мм



3. Определить необходимость расчета уширения полосы из сплава 48ТС-40-3 после прокатки её при следующих условиях: температура прокатки 1030 0С, толщина полосы до прокатки h0 =100 мм, b0 =150 мм, толщина полосы после прокатки h1 = 60 мм. Рабочие валки стальные шлифованные с закаленной повехностью диаметром 300 мм. Скорость прокатки 2 м/с.
РЕШЕНИЕ
1. Находим коэффициент контактного трения при прокатке:

f = 0,82 – 0,0005 t – 0,056 V = 0,82 – 0,0005Ч1030 – 0,056Ч2 =0,193 ;

2 Уширение необходимо рассчитывать при объемной схеме напряженно-деформированного состояния металла, которое можно определить исходя из неравенства:



.

. Проверяем данное неравенство на его соответствие объемной схеме деформирования



; 1,5 Ј 2,41

Неравенство выполняется. Значит необходимо рассчитывать уширение полосы:

3. Определяем абсолютное и относительное обжатие в проходе:

Dh = h0 – h1 = 100 – 60 = 40 мм;

e = Dh/h0 = 40/100 = 0,4.

4. Вычисляем длину дуги захвата металла валками:



= 109,54 мм.

5. Находим величину уширения полосы:



Db = 0,4 e ld = 0,4 Ч 0,4 Ч 109,54 = 17,53 мм » 18 мм.
4. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ

И ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ПОЛОСЫ
1. Толстый лист с поперечным сечением 55х2500 мм и длиной 9,9 метра после прокатки в чистовой клети ТЛС 3600 стал тоньше на 33,4 мм и удлинился на 15,1 метра. Определить уширение листа.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем конечную толщину и длину раската:

hк = h0 - DhS = 55 33,4 = 21,6 мм;

Lк = L0 + LS = 9,9 + 15,1 = 25 м.

2. Определяем конечную ширину листа, исходя из закона постоянства объемов:



h0 b0 L0 = hк bк Lк. Тогда 2521 мм.

3. Находим уширение листа:

Dbк = bк b0 = 2521 2500 = 21 мм.
2. В черновой клети ТЛС 5000 прокатывают листовой слиток из стали 12ХН3МДА толщиной 780 мм нагретый до 1200 0С. Валки стальные, скорость прокатки 2,16 м/с.

Определить минимально возможную ширину слитка, при которой уширение будет практически отсутствовать.


РЕШЕНИЕ
1. Вычисляем коэффициент контактного трения при прокатке слитка:

f = 1,05 – 0,0005 t – 0,056 V = 1,05 – 0,0005Ч1200 – 0,056Ч2,16 = 0,329;

2. Уширение практически отсутствует при условии плоско-деформированной

схемы прокатки, когда выполняется следующее неравенство:

. Тогда b0 = = 1102 мм » 1105 мм



3. Определить необходимость расчета уширения полосы из сплава 48ТС-40-3 после прокатки её при следующих условиях: температура прокатки 1030 0С, толщина полосы до прокатки h0 =100 мм, b0 =150 мм, толщина полосы после прокатки h1 = 60 мм. Рабочие валки стальные шлифованные с закаленной повехностью диаметром 300 мм. Скорость прокатки 2 м/с.
РЕШЕНИЕ
1. Находим коэффициент контактного трения при прокатке:

f = 0,82 – 0,0005 t – 0,056 V = 0,82 – 0,0005Ч1030 – 0,056Ч2 =0,193 ;

2 Уширение необходимо рассчитывать при объемной схеме напряженно-деформированного состояния металла, которое можно определить исходя из неравенства:



.

. Проверяем данное неравенство на его соответствие объемной схеме деформирования



; 1,5 Ј 2,41

Неравенство выполняется. Значит необходимо рассчитывать уширение полосы:

3. Определяем абсолютное и относительное обжатие в проходе:

Dh = h0 – h1 = 100 – 60 = 40 мм;

e = Dh/h0 = 40/100 = 0,4.

4. Вычисляем длину дуги захвата металла валками:



= 109,54 мм.

5. Находим величину уширения полосы:



Db = 0,4 e ld = 0,4 Ч 0,4 Ч 109,54 = 17,53 мм » 18 мм.
6. ЭНЕРГОСИЛОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОКАТКИ
6.1. Методика расчета усилия и момента прокатки
В общем случае усилие прокатки определяют по уравнению

F = pcp A. (6.1)

Следовательно, для расчета усилия прокатки необходимо знать среднее контактное давление и площадь контакта металла с валками.

В свою очередь рср определяют как рср = n n , а площадь контакта металла с валками А = bcp ld .

Таким образом, для вычисления усилия прокатки необходимо определить сопротивление деформации холодной или горячей полосы, площадь контакта металла с валком и среднее удельное давление, а затем по формуле (6.1) вычислить усилие прокатки.

Сопротивление металла деформации при холодной прокатке тонких полос может определяться по формуле Зюзина-Третьякова:

S = 0 + a b , (6.2)

где 0, a, b - экспериментально определяемые коэффициенты, которые характеризуют марку или группу марок сталей и сплавов (табл. 6.1);

 - относительное обжатие полосы, %.


  1. Таблица 6.1


  2. Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет