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



жүктеу/скачать 0.94 Mb.
бет7/8
Дата12.07.2016
өлшемі0.94 Mb.
#194390
түріУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8

Пример 7.

Слиток из стали 12Х18Н10Т прокатывают на слябинге 1150 в стальных валках со скоростью 1,24 м/с при температуре 1180 0С. Размеры поперечного сечения слитка при прокатке в одном из проходов, мм: h0 = 650, h1 = 570,

b0 = 710, b1 = 720 .

Определить усилие и момент действующие на валки при прокатке.

РЕШЕНИЕ


  1. Определяем абсолютное и относительное обжатие:

h = h0 – h1 = 650 –570 = 80 мм ;

 = hh0 = 80 650 = 0,123 .

2. Проверяем условия захвата металла валками:



f = (1,05 – 0,0005 t – 0,056Vпр ) = 1,05 - 0,0005  1180 – 0,056  1,24) = 0,3906.

Захват возможен.


  1. Вычисляем длину дуги захвата:

мм .

  1. Вычисляем среднюю скорость деформации полосы:

с-1 .

  1. Вычисляем истинный предел текучести полосы:

63,02 МПа .

  1. Определяем показатель фактора формы очага деформации:

7. Определяем коэффициент напряженного состояния: Так как



то .

8. Вычисляем среднее контактное давление металла на валки:

Т.к. имеем объёмную схему деформации, то n = 1.

рср = n nS = 1 1,52  63,02 = 95,79 МПа .

9. Определяем контактную площадь:



мм2 = 0,153 м2 .

10. Определяем усилие прокатки:



F= pcp Ak = 95,79  0,153 = 14,66 MH .

11. Вычисляем момент прокатки, принимая = 0,6:



Мпр = 2 F ld = 2 14,66 0,6 214,47 10-3 = 3,77 МНм .
Пример 8.

Определить усилие и момент действующие на валки при горячей прокатке листа из стали 4Х5В4Ф2М в чистовой клети ТЛС 5000. Окружная скорость валков 58 об/мин, температура прокатки 1050 0С, толщина подката 92 мм, ширина 3820 мм, обжатие в клети 12 мм. Рабочие валки стальные и имеют диаметр 1150 мм.
РЕШЕНИЕ
1. Находим толщину листа после прохода:

h1 = h0 – h = 92 – 12 = 80 мм.

2. Вычисляем длину дуги захвата:



мм .

3. Вычисляем скорость прокатки полосы:



V = = 3,49 м/с.

4. Находим среднюю скорость деформации металла:



U = = 6,13 c-1.

5. Находим истинное сопротивление деформации металла, используя регрессионную зависимость для этой марки стали из табл. 6.3:

s = 336 + 1097 + 3,9U – 0,25T – 0,74T – 0,0029UT = 336+10970,146+

+ 3,96,13 – 0,251050 – 0,740,1461050 –0,00296,131050 = 125,46 МПа.

6. Определяем показатель фактора формы очага деформации:



7. Определяем коэффициент напряженного состояния: Так как

0,6< <1, то .

8. Вычисляем среднее контактное давление металла на валки:

т.к. имеем плоскую схему деформации, то n = 1,15.

рср = n nS = 1,15  1,01  125,46 = 145,72 МПа .

9.. Определяем усилие прокатки:



F= pcp B ld = 145,723820 83,0710-6= 46,24 MH .

10. Вычисляем момент прокатки, принимая = 0,6:



Мпр = 2 F ld = 2 46,24 0,6 83,07 10-3 = 4,61 МНм .
Пример 9.

Определить усилие и момент действующие на валки при горячей прокатке полосы 15,8х1560 мм из Ст. 3 во второй клети чистовой группы НШС 2500. Скорость прокатки 5,44 м/с, температура полосы 1010 0С, относительное обжатие в клети 34,2%. Заднее натяжение 10 МПа, переднее – 20 МПа. Чугунные рабочие валки имеют диаметр 800 мм.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем абсолютное обжатие полосы во второй клети стана

h h0 = 0,342 15,8 = 5,4 мм.

2. Вычисляем длину дуги захвата:

46,48 мм .

3. Находим среднюю скорость деформации металла:



U = = 40,03 c-1.

4. Вычисляем истинный предел текучести полосы, используя данные для этой

марки стали из табл. 6.2.

130,80 МПа .

5. Определяем показатель фактора формы очага деформации:



3,55.

6. Определяем коэффициент напряженного состояния полосы


Так как (ld/hcp).> 1, то

n = 0,75 + 0,252 = 0,75 + 0,252 3,55 = 1,64.

Коэффициент n = 1,15 , так как схема деформации плоская и уширение не

учитывается

7, Рассчитываем среднее контактное давление по формуле



рср = n n s = 1,15 1,64 130,80 = 246,69 МПа.

8. Находим усилие и момент для случая свободной прокатки, принимая = 0,6

F = pcp b ld = 246,69  1560  46,48  10-6 = 17,89 МН,

Мпр = 2 F ld = 2 17,89 0,6 46,48 10-3 0,998 МНм .

9. Учитываем влияние на контактное давление натяжение полосы с помощью

формулы

рср(нат) = 231,89 МПа.

9.. Определяем усилие прокатки:



Fнат = pcp B ld = 231,891560 46,4810-6= 16,81 MH .

10. Производим корректировку момента прокатки с учетом натяжения полосы

Мпр(нат) = Мпр +

= 0,998 + = 0,982 МНм.

Пример 10.

Определить усилие и момент действующие на валки при горячей прокатке полосы из стали 45 в последней клети чистовой группы НШС 2000. Скорость прокатки 17,6 м/с, температура прокатки 860 0С, толщина подката 4 мм, на выходе из клети лист имеет толщину 3,4 мм, ширина полосы 1520 мм. Заднее натяжение отсутствует, переднее 27 МПа. Рабочие валки чугунные диаметром 800 мм.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем абсолютное и относительное обжатие в последней клети стана

h  h0 – h1 = 4 – 3,4 = 0,6 мм;

  h/h0 = 0,6/4 = 0,15.

2. Вычисляем длину дуги захвата



= 15,49 мм.

3. Находим скорость деформации металла



U = = 170,41 c-1.

4. Рассчитываем сопротивление металла деформации, используя данные табл. 6.2. для стали 45



185,79 МПа.

5. Определяем показатель формы очага деформации:

4,19.

6. Определяем коэффициент напряженного состояния.

Т. к. ld /hcp > 1, то

n 0,75+0,252 ld /hcp = 0,75+0,252 4,19 = 1,81

7. Вычисляем среднее контактное давление металла на валки

рср = n 2К = 1,15 n S 1,15 1,81 185,79 = 386,72 МПа

8. Находим усилие и момент при свободной прокатке, принимая = 0,6

F = pcp b ld = 386,72  1520  15,49  10-6 = 9,10 МН,

Мпр = 2 F ld = 2 9,10 0,6 15,49 10-3 0,169 МНм .

Так как h = 0,6 мм, то необходимо рассчитывать длину дуги захвата с учетом

«сплющивания» валков:

9. Определяем модуль контактной жесткости валка:

m = = 26376 МПа;

ld(спл) = =17,12 мм.

9. Вычисляем среднюю скорость деформации полосы

154,21 c-1.

10. Рассчитываем истинный предел текучести полосы

183,16 МПа.

11. Определяем показатель формы очага деформации:

4,63.

12. Определяем коэффициент напряженного состояния.

Т. к. ld /hcp > 1, то

n 0,75+0,252 ld /hcp = 0,75+0,252 4,63 = 1,92

13. Учитываем влияние натяжения концов полосы на контактное давление:

рср(нат) = рср = 373,22 МПа.

14. Определяем усилие прокатки с учетом натяжения полосы:

Fнат = рср b ld 373,22 1520 17,12 10-6 9,70 МН .

15. Определяем момент прокатки с учетом натяжения:

Мпр(нат) = Мпр - 0,169 - = 0,141 МНм
Пример 11.

Определить усилие действующее на валки при прокатке полосы стали 12Х18Н9Т в первой клети чистовой группы НШС 1700 холодной прокатки. Скорость прокатки 7,88 м/с, толщина полосы на выходе из клети 1,45 мм, ширина полосы 1250 мм, обжатие 0,55 мм. Заднее и переднее натяжение равны соответственно 20 и 60 Мпа. Прокатка ведется на сухих стальных шлифованных валках диаметром 500 мм.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем толщину полосы на входе в клеть

h0 = h1 + h = 1,45 + 0,55 = 2,0 мм.

2. Находим относительное обжатие полосы

  0,275 или 27,5%

3. Вычисляем длину дуги захвата без учета «сплющивания» валков

11,73 мм .

4. Определяем с учетом данных табл. 6.1. истинный предел текучести полосы

после прокатки

S1 sS0 + a b = 401,8 + 23,52 27,50,91 = 881,79 МПа .



5. Определяем коэффициенты заднего 0 и переднего 1 натяжения

0,9567;

0,9408.

6. Вычисляем коэффициент контактного трения при холодной прокатке. Так как валки сухие, то Км = 1,55:

f = Kм 0,06.

7. Вычисляем коэффициент 

2,56.

8. Определяем тощину полосы в нейтральном сечении

1,60 мм .

9. Вычисляем среднее контактное давление при прокатке





= 700,45 МПа .

10. Определяем усилие прокатки

F = pcp ld b = 700,45 11,73 1250 10-6 = 10,27 МН .

11. Проверяем величину отношения усилия прокатки на единицу ширины полосы

. 8216 Нм, т. е. больше 8000 Нм.

Т. о. cплющивание валков необходимо учитывать.

12. Вычисляем «сплющенную» дугу захвата металла валками:


определяем модуль контактной жесткости стальных валков

m = = 44425 МПа;

ld(спл) = = 14,56 мм.

13. Уточняем значение коэффициента



3,18.

14. Находим толщину полосы в нейтральном сечении с учетом «сплющивания» валков



1,62 мм.
15. Пересчитываем среднее контактное давление





= 766,24 МПа .
16. Определяем усилие прокатки с учетом «сплющивания» валков

Fспл. = pcp ld b = 766,24 14,58 1250 10-6 = 13,96 МН .
Пример 12.

Определить усилие действующие на валки при прокатке полосы из стали 09Г2 во второй клети НШС 2500 холодной прокатки. Диаметр стальных валков 490 мм, скорость прокатки 10,8 м/с, толщина полосы на выходе из первой клети 2,13 мм, ширина 1700 мм, относительное обжатие 15,2 % . Прокатка ведется со смазкой валков (10% эмульсия) и натяжением: заднее – 10 МПа, переднее - 25 МПа.

РЕШЕНИЕ

1. Определяем абсолютное обжатие полосы во второй клети

h = h0 = 0,152 2,13 = 0,34 мм .



2. Вычисляем толщину полосы на выходе из второй клети

h1 = h0 – h = 2,13 – 0,34 = 1,79 мм .

3. Вычисляем длину дуги захвата без учета «сплющивания» валков

9,13 мм .

4. Определяем истинный предел текучести полосы после прокатки

S1 sS0 + a b = 313,6 + 57,82 15,20,46 = 515,77 МПа .



5. Определяем коэффициенты заднего 0 и переднего 1 натяжения

0,8675;

0,8741.

6. Вычисляем коэффициент контактного трения при холодной прокатке с использованием смазки валков

f = Kм 0,04

7. Вычисляем коэффициент 

2,15.

8. Определяем высоту полосы в нейтральном сечении

1,87 мм .

9. Вычисляем среднее контактное давление при прокатке





= 389,74 МПа .

10. Определяем усилие прокатки

F = pcp ld b = 389,74 9,13 1700 10-6 = 6,05 МН .

11. Проверяем величину отношения усилия прокатки на единицу ширины полосы

. 3559 Нм, т. е. меньше 8000 Нм.

Т. о. cплющивание валков можно не учитывать.

Пример 13.

Определить усилие и момент действующие на валки при горячей прокатке полосы из стали 45 в седьмой клети чистовой группы НШС 1700. Скорость прокатки 18,2 м/с, температура прокатки 870 0С, толщина полосы на выходе из клети 3 мм, обжатие в клети 0,4 мм, ширина полосы 1250 мм. Рабочие валки из отбеленного чугуна и имеют диаметр 630 мм.

Вариант 1: заднее натяжение отсутствует, переднее 40 МПа;

Вариант 2: заднее натяжение 15 МПа, переднее 40 МПа;

Вариант 3: заднее 40 МПа, переднее 40 МПа;

Вариант 4: заднее 40 МПа, переднее 15 МПа;

Вариант 5: заднее 40 МПа, переднее отсутствует.

Проанализировать влияние натяжения на энергосиловые параметры прокатки.


РЕШЕНИЕ

Вариант 1.



1. Определяем толщину полосы на выходе из клети

h0 = h1 – h = 3,4 – 0,4 = 3 мм.

2. Определяем относительное обжатие за проход

= h/h0 = 0,4/3,4 = 0,118 .



3. Вычисляем длину дуги захвата

11,22 мм.

4. Определяем показатель формы очага деформации

3,51 .

5. Вычисляем среднюю скорость деформации полосы

190,83 c-1.

6. Рассчитываем истинный предел текучести полосы

172,19 МПа.

7. Так как h = 0,4 мм необходимо рассчитывать длину дуги захвата с учетом

«сплющивания» валков:

Определяем модуль контактной жесткости чугунных валкков:

m = = 26376 МПа;

ld(спл) = =12,40 мм.

8. Находим среднюю скорость деформации полосы

172,68 c-1.

9. Рассчитываем истинный предел текучести полосы

169,75 МПа.

жүктеу/скачать 0.94 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8



©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет