Laminarea si calibrarea rolelor pentru obtinerea produselor de sectiune rotunda si patrata. Oțel rotund laminat la cald. Calibrarea profilelor și rolelor destinate laminarii oțelului rotund și pătrat Construirea unui calibre de finisare pentru oțel rotund

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

Ministerul Educației al Republicii Belarus

Instituție de învățământ Gomel State Universitate tehnica numit după P.O. Sukhoi

Departamentul: „Metalurgie și turnătorie”

Notă explicativă

La proiectul de curs

curs: „Teoria și tehnologia rulării și desenului”

pe tema: „Dezvoltarea calibrării rolelor de rulare pentru un profil rotund cu un diametru de 5 mm”

Realizat de un elev din grupa D-41

Rudova E.V.

Verificat de Ph.D. asistent universitar

Bobarikin Yu.L.

Gomel 2012

1. Introducere

2. Alegerea calibrelor de finisare și calculul zonelor de secțiune transversală a rolei

3. Alegere calibre de desenși calculul secțiunilor de ruliu

4. Determinarea dimensiunilor calibrelor

5. Calculul vitezei de rulare

6. Calcul regim de temperatură rulare

7. Determinarea coeficientului de frecare

8. Calculul forței de rulare

9. Calculul momentului de rulare și al puterii

role de rulare a profilului secțiunii de calibru

1 . Introducere

Baza tehnologiilor de producție de laminare în secțiune este deformarea plastică a metalului în tipuri variate calibrele rolelor de laminoare.

Profilele secțiunilor sunt laminate dintr-o țagle în mai multe treceri în calibrele rolelor de rulare, care conferă metalului laminat formele necesare. Pentru producerea prin laminare a unui sortiment metalic al unui profil simplu și modelat (rotund, pătrat, hexagonal, bandă, unghiular, canal, te, etc.), este necesar să se calculeze calibrarea rolelor de laminare.

Calibrarea rolelor numită definirea formelor dimensiunilor și a numărului de calibre măsurate pe role pentru a obține un profil finit.

Calibre de rulare- acesta este golul format prin tăieturi în role sau un flux în plan vertical care trece prin axele rolelor.

Calibrarea trebuie să asigure rularea dintr-o țagla a profilului cerut de forma și dimensiunile necesare în limitele toleranțelor acceptate, precum și calitate bună produse laminate, productivitate maximă la laminare, uzură minimă și consum de energie cheltuit pentru funcționarea laminorului.

Laminarea profilului este efectuată inițial în calibre de tragere concepute doar pentru a reduce aria secțiunii transversale a țaglei laminate. Cu o scădere a ariei secțiunii transversale a piesei de prelucrat, aceasta din urmă este întinsă în lungime fără a se apropia de forma secțiunii transversale a benzii de cea necesară, prin urmare aceste calibre sunt numite epuiza. După trecerea prin trecerile de tragere, piesa de prelucrat este rulată în trecerile de finisare. Calibrele de finisare sunt împărțite în calibre de prefinisare și calibre de finisare. În gabaritele de prefinisare (pot fi mai multe sau unul), cu o scădere suplimentară a suprafeței, configurația secțiunii se apropie de forma dată a profilului finit și se formează elementele sale individuale. În trecerea de finisare (este întotdeauna aceeași), se formează în sfârșit formele și dimensiunea cerute ale profilului, acesta este plasat pe ultima trecere de rulare.

2. Alegerea calibrelor de finisare și calculul suprafețelor secțiunilor transversaleeny peal

Alegerea cantitățiitva si forme de calibre de finisare

Numărul și forma calibrelor de finisare, adică calibrele de finisare și prefinisare, depind de forma profilului finit sau final și de sistemul de calibrare acceptat al calibrelor de finisare.

Pentru un profil rotund, calibrele de finisare sunt ecartamentul oval de prefinisare și ecartamentul rotund de finisare. După trecerea ovală de prefinisare, rola profilului oval trece prin înclinare la 90° și intră în trecerea rotundă de finisare, unde se formează în final profilul rotund (Figura 2.1). În acest caz, forma calibrului oval de prefinisare depinde de dimensiunile profilului de finisare. Figura prezintă un ecartament oval de prefinisare pentru dimensiuni medii și mici ale profilului de finisare.

Orez. 2.1 Schema calibrelor de finisare ale unui profil rotund

Strunjirea cilindrului se poate efectua cu ajutorul unor fire speciale de strunjire între standurile de laminare pentru morile continue sau dispozitivele de strunjire, între trecerile de laminare pentru morile de turnătorie. In plus, la morile continue, starea de intoarcere cu 90° poate fi realizata prin alternarea stativelor de role cu dispunerea orizontala si verticala a axelor rolelor.

Pentru rularea unui profil rotund în grupul calibrelor de finisare se utilizează un rotund de finisare și calibre ovale de prefinisare.

Determinarea dimensiunilor profilului final în stare caldăeuinstitute de cercetare

Pentru a crește durata de viață a calibrelor, se face calculul pentru a obține un profil cu toleranțe minus ale dimensiunilor acestuia. Pentru a ține cont de reducerea dimensiunilor profilului laminat în stare caldă în timpul răcirii, este necesar să se înmulțească dimensiunea profilului în stare rece cu coeficientul 1,01-1,015 .

Luând o toleranță în minus pentru un profil de capăt rotund, găsim dimensiunea cercului în stare rece:

Dimensiunea roții de finisare la cald:

Determinarea coeficienților de alungire la calibrele de finisare.

Pentru un calibru rotund de finisare, coeficientul de alungire unde k este numărul de calibre de finisare, precum și pentru un calibru oval de prefinisare, determinăm din graficul din Fig. 2.2.

Fig. 2.2 Dependența coeficienților de alungire în cercul de finisare, precum și în ovalul de prefinisare, de diametrul cercului corespunzător .

Notă: dacă se rulează un profil rotund cu un diametru mai mic de 12 mm inclusiv, atunci coeficienții de alungire în trecerile de finisare și prefinisare sunt determinați conform recomandari practice pentru un anumit profil. Luând în considerare caracteristicile structurale ale laminoarei 150 BMZ, luăm desenul mediu egal cu 1,25.

Determinarea secțiunilor transversale ale profilelor în vase de finisarebrah.

Zonele profilelor în calibrele de finisare sunt determinate de dependențe:

unde este aria secțiunii transversale a produselor laminate în calibrul de finisare, determinată de

conform dimensiunilor la cald ale profilului final; - zona secțiunii transversale a rolei în ultima trecere de prefinisare; - zona secțiunii transversale a rolului în penultima trecere de prefinisare. Să determinăm aria secțiunii transversale a benzii într-o trecere rotundă de finisare:

Aria secțiunii transversale a benzii în calibrul oval de prefinisare este:

Aria secțiunii transversale în ultima trecere de pescaj și, în consecință, în ultima trecere de rulare a grupului de treceri de trasare, este determinată de formula:

3. Alegerea calibrelor de desen șicalculul ariilor secțiunii transversale ale rolei

Selectarea unui sistem de desen

De regulă, calibrele de desen sunt formate în funcție de anumite sisteme, care sunt determinate de forma alternantă a calibrelor de același tip.

Fiecare sistem de gabarit de tragere este caracterizat de perechea sa de gabarit de tragere, care determină numele sistemului de gabarit de tragere.

Pereche de calibre de desen- sunt două calibre succesive în care piesa de prelucrat dintr-o stare echiaxială în primul calibru se apropie de una neechiaxială, iar în al doilea din nou într-un echiaxial, dar cu o scădere a ariei secțiunii transversale.

Se folosesc următoarele sisteme de calibre de tragere: sistem calibre dreptunghiular, sistem dreptunghi-teava netedă, sistem oval-pătrat, sistem romb-pătrat, sistem romb-romb, pătrat-pătrat, sistem universal, sistem combinat, sistem oval-cerc, sistem oval cu nervuri.

La laminoarele continue moderne de secțiune mică și medie se folosesc mai des sistemele: romb-pătrat, oval-pătrat, oval-cerc și oval-nervat.

Aceste sisteme de dimensionare asigură o bună calitate a produselor laminate și o poziție stabilă a rolei în calibre.

Când rulați în calibre de tragere, rola este întotdeauna înclinată sau rotită în jurul axei sale longitudinale la un anumit unghi (de obicei 45° sau 90 °) la trecerea rulajului dintre standuri de la primul calibru al unei perechi de calibre la un alt calibru.

Strunjirea poate fi înlocuită prin alternarea suporturilor de rulare orizontale și verticale, ceea ce oferă un efect de strunjire fără a întoarce piesa de prelucrat.

Întoarcerea rolei sau alternarea suporturilor sau rolelor de laminare orizontală și verticală este necesară pentru a transfera starea neuniformă a piesei de prelucrat după trecerea primului calibru al unei perechi de calibre de tragere într-o stare echiaxială în al doilea calibre al perechii.

Unul dintre cele mai promițătoare sisteme de dimensionare este sistemul oval - nervurat oval, care asigură un mod de rulare stabil și o bună calitate a produselor laminate.

În acest sistem, la calibrele ovale, piesa de prelucrat intră într-o stare ovală inegală cu o diferență mare în dimensiunile axelor ovale, iar la calibrele ovale cu nervuri, într-o stare ovală echiaxială cu o diferență mică în dimensiunile axelor după deformarea ovalului inegal anterior de-a lungul axei majore. Astfel, piesa de prelucrat trece secvenţial prin tipurile de calibre: oval - oval cu nervuri - oval - oval cu nervuri etc. până când se obţine reducerea necesară a secţiunii piesei de prelucrat.

Determinarea extractului mediu înarah desenând calibre și numeretreceri de rulare.

Pentru a determina numărul de treceri de rulare n Mai întâi, determinăm numărul estimat de perechi de calibre de desen:

unde este aria secțiunii transversale a piesei de prelucrat în stare fierbinte;

Zona de secțiune a piesei de prelucrat în ultima trecere de desen.

După ce s-a determinat numărul exact de perechi de calibre de desen, atunci este necesar să se stabilească valoarea corectată a desenului mediu pentru o pereche de calibre de desen.

Numărul de treceri de rulare în trecerile de tragere este:

Numărul de treceri de laminare pentru întreaga tehnologie de laminare este:

Unde La- numărul de calibre de finisare.

Aici este necesar să se verifice dacă numărul total trecerile de laminare depășesc numărul de standuri de laminare ale morii conform inegalității:

Unde Cu- numărul standurilor de laminare ale morii.

Aria secțiunii transversale a piesei de prelucrat în stare fierbinte, ținând cont de toleranța largă pentru dimensiunea secțiunii transversale, este determinată de dimensiunea secțiunii transversale nominale:

Pentru sistemul oval - coasta ovală. Accept.

Numărul calculat de perechi de calibre de desen este:

Acceptăm numărul exact de perechi de calibre de desen.

Valoarea corectată a desenului mediu pentru o pereche de calibre de desen este egală cu:

Numărul de treceri de rulare în trecerile de tragere conform (3.3) este:

Numărul de treceri rulante este:

Să verificăm starea (3.4): .

Rezultatele distribuției trecerilor de laminare și a tipurilor de calibre pe standuri de moare sunt înscrise în Tabelul 3.1.

Definiția hoods for pairs of hoods.

Extrasul fiecărei perechi de calibre este determinat de dependența:

unde este modificarea valorii

Când se efectuează modificări ale valorilor extraselor pentru fiecare pereche de calibre, este necesar să se țină cont de egalitatea 0 a sumei algebrice a tuturor modificărilor, adică. trebuie îndeplinită condiția:

Să determinăm extragerile pentru fiecare pereche de calibre, ținând cont de redistribuirea acestora, astfel încât perechile inițiale de calibre să aibă valori de tragere mai mari, iar ultimele să aibă valori mai mici.

Vom face modificări pentru fiecare pereche de calibre conform expresiei (3.5), reținând că suma algebrică a acestor modificări ar trebui să fie egală cu 0:

Determinarea hotelor prin treceri de rulare în sistemul de hoteșicalibre

Să definim hote pentru ovale de margine cu formula cunoscută:

Extractele pentru ovale sunt determinate de formula:

Folosind formulele (3.7) și (3.8), determinăm valorile numerice ale desenelor pentru toate trecerile de rulare de-a lungul trecerilor de desen:

Pentru j= 7(14;13)

Toate valorile capotei pentru calibrele de desen și finisare sunt introduse în tabelul 3.1.

Determinarea ariilor secțiunii transversale ale rolei la calibrele de tragere.

Să determinăm zonele secțiunii transversale ale rolei după fiecare trecere de rulare conform formulei:

unde este aria secțiunii transversale a rolei;

Zona secțiunii laminate care urmează în cursul rulării;

Extragerea la următorul calibru în timpul rulării.

După condiție, după ultima trecere, adică cea de-a 26-a, aria secțiunii transversale a rolei ar trebui să fie egală cu 28.35 . Astfel, pentru.

Aria secțiunii transversale a piesei de prelucrat înainte de prima trecere este egală cu aria secțiunii transversale a piesei de prelucrat inițiale. Această valoare trebuie obținută din produs. Cu toate acestea, din cauza acumulării erorilor de rotunjire în calcule, pentru a obține cu exactitate valoarea, este necesară corectarea valorii de extrudare în prima trecere:

Valorile obținute ale zonelor secțiunii transversale ale rolei pentru toate trecerile de laminare sunt introduse în tabelul 3.1.

Tabelul 3.1 Tabelul de calibrare

Tip de calibru

Aria secțiunii transversale F,

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

oval

Coastă ovală

Prefinisare oval

Terminați runda

4. Determinarea dimensiunilor calibrelor

Schema de construire a unui calibrul K-th rotund de finisare este prezentată în Fig. 4.1. În diagramă sunt prezentate următoarele dimensiuni: - diametrul sau înălțimea calibrului, egală cu dimensiunea la cald a diametrului profilului final al barelor rotunde; - decalaj între roluri; - unghi de eliberare a calibrului; - latimea calibrului.

Fig. 4.1 Schema unui calibru rotund

Valoarea decalajului inter-roll este determinată de formula:

Lățimea gabaritului și lățimea benzii vor fi egale cu diametrul gabaritului.

Valori și selectați următoarele:

Schema de construire a unui oval de prefinisare (K-1) - al-lea calibrul de rulare a unei benzi ovale destinată rulării ulterioare într-un calibrul rotund de finisare al unui profil rotund cu un diametru de cel mult 80 mm este prezentată în fig. 4.2. Să facem calcule de toate dimensiunile necesare:

Fig. 4.2 Schema calibrului oval

Înălțimea calibrului este egală cu înălțimea benzii, care este determinată de formula:

unde este diametrul la rece al profilului rotund de finisare laminat;

Coeficient care ține cont de lărgirea benzii ovale în calibrul rotund de finisare.

Tocirea benzii este determinată de formula:

Orez. 4.3 Dependența coeficientului de lățimea benzii ovale cu nervuri care precede gabaritul oval cu nervuri

Lățimea de bandă este determinată de formula:

unde este aria secțiunii transversale a benzii ovale după trecerea calibrului oval de prefinisare. Raza de contur a ecartamentului oval de prefinisare este determinată de formula:

Atribuim valoarea decalajului inter-roll:

Lățimea ecartamentului este determinată de formula:

Determinăm factorul de umplere al calibrului:

Valoarea trebuie să fie în limite.

Dimensiunile principale ale calibrelor de finisare și prefinisare sunt înscrise în Tabelul 4.1.

Construcția calibrelor de desen.

Pentru sistemul de desen oval - oval cu nervuri, mai întâi construim toate calibrele ovale cu nervuri conform schemei din Fig. 4.4 și calculului de mai jos. La rularea unui profil pătrat, ultimul din timpul rulării este un calibru pătrat echiaxial și, în același timp, este un calibru pătrat de prefinisare. În cazul nostru, profilul inițial al piesei de prelucrat laminate este pătrat, apoi pentru o prindere convenabilă a piesei de prelucrat, construim primul calibru echiaxial pe parcursul rulării conform schemei din Fig. 4.4. Apoi construim toate calibrele ovale conform schemei din Fig. 4.2. si calculul de mai jos.

Orez. 4.4. Diagrama unui ecartament oval cu nervuri

Pentru toate calibrele ovale cu nervuri, de ex. pentru toate calibrele - x, dimensiunile calibrelor sunt determinate în următoarea secvență.

Exemplu de calcul pentru calibrul 26.

Lățimea benzii ovale a coastei

unde este aria secțiunii transversale a benzii ovale ale coastei.

Înălțimea benzii ovale a coastei

Lățimea ecartamentului este

unde este factorul de umplere al calibrului, egal cu 0,92…0,99 , pre-acceptare.

Raza conturului ecartamentului

Contonația benzii este:

Înălțimea spațiului de rulare este determinată din interval, unde este diametrul rolelor standului de rulare corespunzător.

În acest caz, condiția

În mod similar, efectuăm calculul pentru toate celelalte - x calibre. Introducem toate dimensiunile principale ale calibrelor ovale cu nervuri în tabelul 4.1.

Pentru toate calibrele neechiaxiale (Fig. 4.2.), Dimensiunile sunt determinate în funcție de cursa de rulare.

Pentru fiecare --lea calibru oval neechiaxial, dimensiunile sunt determinate în următoarea secvență.

În primul rând, determinăm lărgirea în șanțul oval nervurat echiaxial urmând calibrul dat în cursul rulării conform formulei:

unde este lărgirea determinată din graficul din Fig. 4.6. în funcție de lățimea benzii ovale de coastă considerată;

Diametrul rulourilor suportului pentru o trecere echiaxială dată.

Fig.4.6. Dependența valorii lărgirii benzii ovale în calibru oval cu nervuri de lățimea benzii ovale cu nervuri în timpul rulării în rulouri.

Înălțimea benzii ovale este:

Înălțimea calibrului este egală cu înălțimea benzii, adică .

Tocimea benzii ovale este egală cu:

unde este coeficientul determinat din graficul din fig. 4.3.

Valoarea preliminară pentru lățimea benzii ovale:

unde este aria secțiunii transversale a benzii după trecerea calibrului considerat.

Valoarea reducerii medii absolute a metalului în calibrul oval considerat este (pentru):

unde este lățimea benzii ovale rombice din calibrul anterior luat în considerare.

Raza de rulare a rolei este egală cu:

unde este diametrul rolelor standului considerat.

Înălțimea medie a benzii la ieșirea către calibrul considerat este egală cu:

Lărgirea metalului într-un calibru oval este determinată de formula:

Lățimea benzii ovale este:

Raza conturului calibrului este determinată de formula:

Valoarea preliminară a intervalului inter-roll va fi atribuită din interval, în funcție de condiție.

Factorul de umplere al manometrului:

După aceea, verificăm starea de umplere normală a calibrului cu metal.

Să facem un calcul pentru al 3-lea calibru oval neechiaxial conform formulelor de mai sus.

În mod similar, efectuăm calculul pentru toate celelalte - calibre. Dimensiunile principale ale tuturor calibrelor ovale intermediare sunt introduse în tabel. 4.1.

Tabelul 4.1. adâncimea de tăiere a calibrului este determinată de formula:

Tabelul 4.1 Tabelul de calibrare,

Nr. de trecere de rulare

Înălțimea benzii

Lățimea liniei

Înălțimea calibrului

Lățimea ecartamentului

Decalaj de rulare

Adâncimea de inserare

5. Calculul vitezei de rulare

Determinăm și introducem în tabelul 5.1 toate valorile diametrelor de rulare ale rolelor. În acest caz, pentru calibrele ovale, definim prin razele determinate de formula (4.31). Pentru toate celelalte calibre, diametrele de rulare ale rolelor sunt determinate de formula:

unde este diametrul cilindrului de role de calibrul corespunzător;

Aria secțiunii transversale a benzii la ieșirea calibrului corespunzător;

Lățimea benzii la ieșirea din calibru.

Vom efectua calculul pentru 2 calibre.

Apoi determinăm numărul de rotații pe minut al rolelor din ultimul stand în timpul rulării conform formulei:

unde este viteza de rulare la ieșirea din ultimul stand, care este determinată de

conditii de lucru la moara, 8 0 Domnișoară;

Diametrul rolei de rulare n-o colivie, mm.

unde este aria secțională a benzii după trecere n standul, adică închiriere finală, .

Pentru a asigura o anumită tensiune a benzii între suporturi, constanta de calibrare pentru fiecare trecere de rulare trebuie să fie ușor redusă pe măsură ce treceți de la prima trecere la următoarea. Prin urmare, constanta de calibrare pentru penultima trecere este:

Prin analogie cu cursa de rulare, determinăm constanta de calibrare pentru toate trecerile de rulare, de exemplu.

Viteza de rotație a rolelor pentru fiecare trecere este determinată de formula:

Toate valorile sunt introduse în tabelul 5.1.

Viteza benzii după fiecare trecere de rulare este determinată de formula:

unde in si in.

Toate valorile sunt introduse în tabelul 5.1.

În mod similar, efectuăm calculul pentru toate celelalte calibre și introducem toate rezultatele calculelor în tabelul 5.1.

Tabelul 5.1. Tabel de calibrare

Pasă de rulare

diametrul de rulare al rolelor,

constanta de calibrare,

Viteza de rulare,

viteza pe banda,

6. Calculul temperaturiirulare în modul tur

Sarcina calculării regimului de temperatură al laminarii este de a determina temperatura încălzirii inițiale a țaglei înainte de laminare și de a determina temperatura rolei după fiecare trecere de laminare.

Laminor de sârmă fină 320 are temperatura taglei la ieșirea cuptorului în fața primului stand de laminare 107 0 . Când rulați într-un grup de 20 de standuri și un bloc de sârmă, temperatura produsului laminat la ieșirea acestui bloc este 1010…1070 . Temperatura de încălzire a țaglei pentru rularea unui profil pătrat de oțel 45, ținând cont de tabel. 6.1. și capacitățile tehnologice ale cuptorului morii 320 ia egal 12 50 , iar la ieșirea din standul 20 se ia temperatura produselor laminate egală cu 107 0 .

Temperatura rolei pentru trecerile de laminare este luată egală cu media, adică.

7. Determinarea coeficientului de frecare

Coeficientul de frecare în timpul laminarii la cald a metalelor poate fi determinat prin formula pentru fiecare trecere de laminare:

unde este un coeficient în funcție de materialul rolelor; pentru role din fontă, pentru oțel-;

Coeficient în funcție de conținutul de carbon din metalul laminat și determinat din Tabel. 7.1. (m/s 2130 p. 60).

Coeficientul în funcție de viteza de rulare sau de viteza liniară de rotație a rolelor și determinat din Tabel. 7.2. (m/s 2130 p. 60).

În mod similar, folosind formula (7.1), calculăm coeficientul de frecare pentru fiecare trecere de rulare, introducem toate datele necesare și rezultatele calculului în Tabelul 7.1

Tabelul 7.1

Nr. de trecere de rulare

8. Calculul forței de rulare

Determinarea zonei de contact a metalului cu rola.

Zona de contact a metalului laminat cu rola i-al-lea calibru este determinat de formula:

unde și sunt lățimea și înălțimea benzii la ieșirea în calibrul;

și - lățimea și înălțimea benzii la ieșirea din calibru;

Coeficientul de influență al formei calibrului, determinat de tab. 8.1. (m/s 2130 p. 60). - raza rolei de-a lungul fundului calibrului.

Raza rolei de-a lungul părții inferioare a calibrului este determinată de formula:

unde este diametrul cilindrului; și - înălțimea și spațiul liber între ruliuri ale calibrelor. Să calculăm prima trecere:

Toate valorile sunt calculate în același mod și introduse în tabel. 8.1.

Determinarea coeficientului de stare de efort al zonei de deformare.

Coeficientul de stare de tensiune al zonei de deformare în timpul rulării benzii pentru fiecare trecere de laminare este determinat de formula:

unde este un coeficient care ia în considerare efectul asupra stării de efort al lățimii zonei de deformare;

Coeficient ținând cont de influența înălțimii focalizării;

Coeficient ținând cont de efectul rulării în trecere.

Coeficientul este determinat de următoarea relație

Coeficientul este determinat de dependență

unde - factorul de formă a calibrului pentru calibrele fără formă (pătrat, romb, oval, cerc, hexagon etc.);

Factor de formă a calibrelor pentru calibrele modelate.

Să calculăm prima trecere:

Determinarea rezistenței la deformare plastică.

Rezistența la deformare plastică a metalului laminat pentru fiecare trecere de laminare este determinată în următoarea secvență.

Determinați gradul de deformare

Apoi determinăm rata de deformare

unde este viteza de rulare mm/s, luăm de pe masă. 5.1.

definiți prin formula:

Să calculăm prima trecere:

Toate valorile sunt introduse în tabel. 8.1.

Determinarea presiunii medii și a forței de rulare.

Presiunea medie de rulare pentru fiecare trecere de rulare este:

Forța de rulare pentru fiecare trecere

Să calculăm prima trecere:

Toate valorile și sunt introduse în tabelul 8.1

Tabelul 8.1. Tabel de calibrare

Număr de trecere de rulare

temperatura metalului,

Coeficientul de frecare, f

zona de contact,

Factorul de stres

state,

Continuare Tabelul 8.1.

Număr de trecere de rulare

Rezistență la deformare plastică

Presiune medie de rulare,

Forța de rulare, P, kN

moment de rostogolire

putere pro-

role N, kW

9. Raschiar cuplul și puterea de rulare

Momentul de rulare este determinat de formula:

În mod similar, determinăm momentul de inerție pentru fiecare trecere de rulare, introducem toate rezultatele calculului în tabel.

Determinarea puterii de rulare

Puterea de rulare este determinată de formula:

Exemplu de calcul pentru prima trecere de rulare:

În mod similar, determinăm puterea pentru fiecare trecere, introducem toate rezultatele calculului în tabelul 8.1.

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

    Studiul conceptului de canal și calibrare. Calculul etalonării rolelor pentru canalul de laminare nr. 16P pe moara 500. Construcția calibrelor și dispunerea lor pe role. Clasificarea calibrelor, sarcinilor și elementelor de calibrare. Principalele metode de rulare a canalelor.

    lucrare de termen, adăugată 25.01.2013

    Caracteristicile echipamentului principal și auxiliar al morii 350. Alegerea unui sistem de calibrare a rolelor pentru realizarea unui profil rotund cu diametrul de 50 mm. Suport metrologic pentru măsurarea dimensiunilor produselor laminate. Calculul capacitatii de productie a atelierului.

    teză, adăugată 24.10.2012

    Alegerea oțelului pentru piesa de prelucrat, metoda de laminare, echipamentul principal și auxiliar, vehiculele de ridicare și transport. Tehnologia de rulare și încălzire a taglelor în fața acesteia. Calculul etalonării rolelor pentru laminarea oțelului rotund pentru pile și râpă.

    lucrare de termen, adăugată 13.04.2012

    Specificatii tehnice dispozitiv de transfer. Calculul calibrării rolelor pentru rularea unei grinzi în I în standurile universale și auxiliare. Mese cu role ale liniilor de lucru ale grupelor intermediare, de prefinisare și finisare. Defecte ale grinzilor în I laminate.

    teză, adăugată 23.10.2014

    Condiții de lucru și cerințe pentru rulouri, principalele lor proprietăți operaționale. Materialul rulat ca factor de optimizare. Mijloace progresive de creștere a rezistenței rolelor de rulare împotriva uzurii și ruperii. Principalele metode de fabricare a rolelor.

    lucrare de control, adaugat 17.08.2009

    Esența procesului de laminare a metalelor. Centrul de deformare și unghiul de captare în timpul rulării. Dispozitivul și clasificarea laminoarelor. Rola și elementele sale. Fundamentele tehnologiei de producție prin rulare. Tehnologie pentru producerea anumitor tipuri de produse laminate.

    rezumat, adăugat 18.09.2010

    Tehnologia de producție a oțelului cu unghi de raft egal nr. 2. Cerinte tehnice la piesa de prelucrat originală și produse terminate. Rapoarte geometrice în calibre unghiulare; procedura de calcul a calibrării rolelor. Alegerea tipului de moara si caracteristicile sale tehnice.

    lucrare de termen, adăugată 18.01.2014

    Calculul reducerii maxime a metalului prin role în funcție de starea circumferinței metalice și a puterii. Reducere medie pe trecere și numărul de treceri. Lungimea rolului și raportul de întindere prin trecere. Determinarea dimensiunilor calibrelor si intocmirea schitelor rolelor investigate.

    lucrare de termen, adăugată 25.12.2010

    Sortiment și cerințe de documentație normativă pentru conducte. Tehnologie și echipamente pentru producția de țevi. Dezvoltarea algoritmilor de control pentru moara de reducere TPA-80. Calculul laminarii si calibrarea rolelor morii reductoare. Parametrii de putere rulare.

    teză, adăugată 24.07.2010

    Conceptul și structura rulourilor de laminare la rece, scopul și cerințele acestora. Criterii de selecție pentru echipamentele de forjare și lingoul inițial. Caracteristicile echipamentelor secțiilor de atelier. Producerea rulourilor la rece la „Ormeto-Uumz”.

1,06

1,05

1,04

1,03

1,02

1,01

0 1,0 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 h / b

Figura 1.5 - Graficul stabilității benzii în timpul rulării pe un butoi neted în funcție de h/b și ε

1) descrie tehnologia de fabricație a florilor; succesiunea operațiilor; parametrii caracteristici.

2) desenați schițe: flori, modele de lingouri, fețe laterale, distorsiuni ale secțiunilor etc.

Întrebări de control

1 Ce este inclus în sarcina principală proces tehnologic producție rulantă?

2 Ce este o schemă tehnologică pentru producția de produse laminate?

3 Ce este un semiprodus al producției de laminare?

4 Ce scheme tehnologice cunoașteți pentru producția de semifabricate și produse finite?

5 Ce scheme tehnologice de producere a produselor laminate pot fi organizate folosind procesele de tagle turnate continuu?

6 Ce este indicatorul de rulare, indicatorul de rulare și butoiul neted?

7 Care este reducerea maximă și efectul acesteia asupra rulării?

8 Care este unghiul de rulare și efectul acestuia asupra rulării?

9 În ce condiții se efectuează strunjirea benzii?

10 Cum se constată lărgirea și întinderea benzii laminate?

11 Ce este stabilitatea benzii și prin ce indicator se caracterizează?

Lucrare de laborator Nr. 2. Studierea metodelor de dimensionare a rulourilor pentru rularea profilelor secțiuni simple

2.1 Scopul muncii

Familiarizați-vă cu sistemele de calibre pentru obținerea unui profil rotund și pătrat, stăpânind metodele de calcul al parametrilor principali de calibrare.

2.2 Informații teoretice de bază

Calibrarea este ordinea laminarii unei serii succesive de sectiuni de tranzitie de profile laminate. Calculele de calibrare se efectuează după două scheme: de-a lungul direcției de rulare (de la țagla la profilul final) și față de cursul de rulare (de la profilul final la țagla). Pentru ambele scheme, pentru a calcula și distribui coeficienții de deformare peste goluri, este necesar să se cunoască dimensiunile piesei originale.


Laminarea profilelor secțiunii începe în calibrele de tragere, adică calibrele conectate în perechi, concepute pentru trefilarea metalului. Sunt utilizate diferite scheme de sertizare și calibre de tragere, de exemplu, cutie, romb-pătrat, romb-romb, oval-pătrat etc. (Figura 2.1).

Dintre toate calibrele de sertizare (tragere), cea mai comună este schema calibrelor cutie. Adesea există o schemă a unui butoi neted - un calibru cutie.


o cutie; b) - romb - pătrat; c) - romb - romb; d) - oval - pătrat

Figura 2.1 - Scheme de calibre de desen

La rularea oțelului de calitate medie și scăzută, schema romb-pătrat este utilizată pe scară largă. Schema de calibre romb-romb similare din punct de vedere geometric, în care după fiecare trecere ruloul este răsturnat cu 90 °, este folosită destul de rar. Laminarea conform acestei scheme este mai puțin stabilă decât în ​​schema romb-pătrat. Este utilizat în principal pentru laminarea oțelurilor de înaltă calitate, atunci când se fac mici reduceri în condițiile deformării plastice cu o tragere de până la 1,3.

Schema de desen oval-pătrat este una dintre cele mai comune și utilizată la morile de secțiune medie, mică și de sârmă. Avantajul său față de alte scheme este actualizarea sistematică a unghiurilor de rulare, care ajută la obținerea aceleiași temperaturi pe secțiunea sa transversală. Rolul se comportă stabil atunci când rulează în calibre ovale și pătrate. Sistemul se caracterizează prin extracte mari, dar distribuția lor în fiecare pereche de calibre este întotdeauna neuniformă. La calibru oval, capota este mai mare decât la pătrat. Capotele mari fac posibilă reducerea numărului de treceri, adică creșterea eficienței economice a procesului.

Luați în considerare calibrarea rolelor pentru unele profile simple și modelate de producție în masă, de exemplu, profile rotunde cu un diametru de 5 până la 250 mm și mai mult sunt obținute prin laminare.

Laminarea profilelor rotunde se realizează după diverse scheme în funcție de diametrul profilului, tipul de moara, metalul laminat. Comun tuturor schemelor de rulare este prezența unei treceri ovale de prefinisare. Înainte de sarcina benzii în ecartamentul de finisare, aceasta este răsturnată cu 90 °.

De obicei, forma gabaritului de prefinisare este un oval regulat cu un raport dintre lungimile axelor 1,4 ÷ 1,8. Forma trecerii de finisare depinde de diametrul cercului laminat. Când rulați un cerc cu un diametru de până la 30 mm, generatoarea trecerii de finisare este un cerc obișnuit; când rulați un cerc cu un diametru mai mare, dimensiunea orizontală a trecerii este luată cu 1-2% mai mult decât cea verticală. , deoarece scăderea temperaturii lor nu este aceeași. Raportul de tragere în trecerea de finisare se presupune a fi 1,075÷1,20. Profilele rotunde sunt rulate numai în postări într-o singură trecere în ultimul calibre - finisare.

Așa-numita schemă universală pentru rularea unei benzi rotunde de-a lungul sistemului pătrat-pas-coasta-oval-cerc este larg răspândită (Figura 2.2). La rularea conform acestei scheme, este posibil să se controleze dimensiunile benzii care iese din trecerea nervurii pe o gamă largă. În aceleași role este posibilă rularea profilelor rotunde de mai multe dimensiuni, schimbând doar trecerea de finisare. În plus, utilizarea unei scheme de rulare universală asigură o bună detartrare a benzii.



1 - pătrat; 2- pas; 3 - coastă; 4 - oval; 5 - cerc

Figura 2.2 - Schema profilurilor de rulare de secțiune transversală circulară

La rularea unui profil rotund de dimensiuni relativ mici, este adesea folosită o schemă de calibru pătrat-oval-cerc. Latura pătratului de prefinisare, care afectează în mod semnificativ producerea unui profil rotund bun, este luată pentru profile de dimensiuni mici egale cu diametrul d , iar pentru profile de dimensiuni medii și mari 1.1 d.

Atunci când se calculează dimensiunea rolelor morilor continue, este deosebit de important să se determine diametrele de laminare. Acest lucru permite desfășurarea procesului de laminare fără formarea unei bucle sau a unei tensiuni excesive a benzii între suporturi.

La calibrele dreptunghiulare, diametrul de rulare este luat egal cu diametrul rolelor de-a lungul inferioarei calibrelor. În rombic și pătrat - variabil: maximul la conectorul gabaritului și minimul în partea de sus a gabaritului. Vitezele circumferenţiale ale diferitelor puncte ale acestor calibre nu sunt aceleaşi. Banda iese din canelură cu o anumită viteză medie, care corespunde diametrului de rulare, care este determinat aproximativ de înălțimea medie redusă a canelurii

font-size:14.0pt">În acest caz, diametrul de rulare

font-size:14.0pt">Unde D - distanta dintre axele rolelor in timpul rularii.

Cel mai simplu calcul de calibrare este pentru morile cu rulouri individuale. În acest caz, se determină raportul general de alungire

, (10 )

unde Fo ~ aria secțiunii transversale a piesei originale;

fn este aria secțiunii transversale a profilului laminat.

Apoi, ținând cont de raport distribuiți capota peste standuri. După ce s-a determinat diametrul de rulare al rolelor suportului de finisare și presupunând viteza de rotație necesară a rolelor acestui stand, se calculează constanta de calibrare:

font-size:14.0pt">unde F 1 ... Fn - aria secțiunii transversale a benzii în standuri

1, ..., n; v 1 ,...vn sunt vitezele de rulare din aceste standuri.

Diametrul de rulare al rolelor la rulare într-un calibru cutie

EN-US" style="font-size:14.0pt">2)

Unde k- înălțimea calibrului.

La rulare în calibre pătrate

dimensiunea fontului:14.0pt"> (13)

Unde h - latura unui pătrat.

După aceea, dimensiunile pătratelor intermediare și apoi dreptunghiurile intermediare sunt determinate din hote. Cunoașterea constantei de calibrare CU, determinați frecvența de rotație a rolelor în fiecare stand

n= C / FD1 (14 )

Profilele pătrate sunt laminate cu laturi de la 5 la 250 mm. Profilul poate avea colțuri ascuțite sau rotunjite. De obicei se obține un profil pătrat cu o latură de până la 100 mm cu colțuri nerotunjite și cu o latură mai mare de 100 mm - cu colțuri rotunjite (raza de curbură nu depășește 0,15 din latura pătratului). Cel mai comun sistem de rulare este pătrat-romb-pătrat (Figura 2.3). În conformitate cu această schemă, rularea în fiecare calibre ulterior se efectuează cu inclinare de 90°. După înclinarea rolei, care a părăsit calibrul rombic, diagonala sa mare va fi verticală, astfel încât banda va tinde să se răstoarne.

Figura 2.3 - Schema rulării unei benzi de secțiune pătrată.

La construirea unui ecartament pătrat de finisare, dimensiunile acestuia sunt determinate ținând cont de toleranța minus și de contracție în timpul răcirii. Dacă desemnăm latura profilului de finisare în stare rece ca a1, iar toleranța minus este ∆a și luăm coeficientul de dilatare termică egal cu 1,012 ÷ 1,015, atunci latura calibrului pătrat de finisare

font-size:14.0pt">unde a sunt laturile fierbinți ale profilului pătrat.

La rularea profilelor pătrate mari, temperatura colțurilor piesei de prelucrat este întotdeauna mai mică decât temperatura marginilor, astfel încât colțurile pătratului nu sunt drepte. Pentru a elimina acest lucru, unghiurile din partea superioară a ecartamentului pătrat sunt făcute mai mari de 90° (de obicei 90°30"). La acest unghi, înălțimea (diagonala verticală) a ecartamentului de finisare h \u003d 1.41a și lățimea (diagonala orizontală) b = 1,42a. Marja de lărgire pentru pătratele cu latura de până la 20 mm se presupune a fi de 1,5 ÷ 2 mm, iar pentru pătratele cu latura mai mare de 20 mm 2 ÷ 4 mm. Extrasul din calibrul pătrat de finisare se ia egal cu 1,1÷1,15.

La realizarea unui profil pătrat cu colțuri ascuțite, forma trecerii rombice de prefinisare este esențială, mai ales la rularea pătratelor cu latura de până la 30 mm. Forma obișnuită a romburilor nu oferă pătrate cu colțuri forma corectă de-a lungul liniei de despărțire a rulourilor. Pentru a elimina acest dezavantaj, se folosesc calibre rombice de prefinisare, al căror vârf are un unghi drept. Calculul calibrării profilului pătrat începe cu ecartamentul de finisare, iar apoi se determină dimensiunile calibrelor intermediare de desen.

2.3 Metode de calcul a parametrilor de calibrare a profilelor simple

2.3.1 Laminarea unui profil rotund cu diametrul d = 16 mm

În calcule, ghidați-vă de datele din Figura 2.4 (Secțiunea 2.4).

1 Determinați aria profilului de finisare

qcr1 = πd2 / 4, mm2 (16)

2 Selectați raportul de alungire în trecerea de finisare µcr și raportul de alungire totală la calibrele rotund și oval µcr s în µcr = 1,08 ÷ 1,11, µcr ov = 1,27 ÷ 1,30.

3 Determinați aria ovalului de prefinisare

qw2 = qcr1 µcr, mm2 (17)

4 Luați aproximativ lărgirea benzii ovale în ecartamentul rotund ∆b1 ~ (1,0 ÷ 1,2).

5 Prefinisare dimensiuni ovale h2 = d - ∆b1, mm

b2 = 3q2/(2h2 +s2);

unde adâncimea de tăiere în role (Figura 2.4) este hvr2 = 6,2 mm. Prin urmare, distanța dintre role ar trebui să fie egal cu s2 = h2 - 2 6,2, mm.

6 Determinați aria pătratului de prefinisare (ecartamentul 3)

q3 = qcr µcr ov, mm2 deci latura pătratului c3 = √1,03 q3 , mm,

iar înălțimea calibrului h3 = 1,41 s3 - 0,82 r, mm (r = 2,5 mm), apoi conform figurii 2.4 determinăm adâncimea tăierii calibrului al 3-lea în role hvr3 = 9,35 mm, deci, decalajul este 3 - eat calibrul s3 = h3 – 2 hvr3, mm.

∆b2 = 0,4 √ (с3 – hov avg)Rks (с3 – hоv avg) / s3 , mm/ (18)

unde cum cf = q2 / b2 ; Rks \u003d 0,5 (D - hov cf); D – diametrul morii (100÷150 mm).

Verificați umplerea trecerii ovale de prefinisare. În caz de preaplin, trebuie adoptat un raport de tragere mai mic și dimensiunea pătratului de prefinisare ar trebui redusă.

8 Verificați tirajul total dintre piesa de prelucrat cu latura C0 și pătratul c3 și distribuiți-l între calibrele ovale și pătrate:

µ = µ4 ov µ3 kv = С02 / s32 (19)

Distribuim această capotă totală între calibrul oval și pătrat în așa fel încât capota în calibrul oval să fie mai mare decât în ​​cel pătrat:

p4 = 1 + 1,5 (p3 - 1); µ3 = (0,5 + √0,25 + 6µ) / 3 (20)

9 Determinați aria ovalului

q4 = q3 µ3 , mm2 (21)

Înălțimea ovalului h4 este determinată în așa fel încât, atunci când îl rulați într-un ecartament pătrat, există spațiu pentru lărgire, atunci:

H4 = 1,41 s3 - s3 - ∆b3, mm (22)

Valoarea lărgirii ∆b3 poate fi determinată din graficele date în manualul „Calibrarea rolelor de rulare”, 1971.

Diametrul morii de laborator este mic, astfel încât lărgirea trebuie redusă prin extrapolare.

B 4 \u003d 3 q 4 / (2 h 4 - s 4 ), mm (23)

unde s 4 \u003d h 4 - 2 h vr 4, mm; h BP 4 = 7,05 mm.

10 Determinăm lărgirea în calibru al patrulea oval (ca în pp7)

font-weight:normal"> ∆b4 = 0,4 √ (С0 – h4 sr)Rks · (С0 – h4 sr) / С0 , mm (24)

Verificăm umplerea calibrului 4 oval. Rezultatele sunt rezumate în Tabelul 2.1, unde rezultă că al 4-lea calibru oval este necesar pentru prima trecere a unei țagle pătrate cu latura C0, adică mai sus, am început calculul de la ultima a 4-a trecere (secțiunea de profil finală sau necesară) efectuate în calibrul I al rolelor.

2.3.2 Laminarea unui profil pătrat cu latura c = 14 mm

În calcule, ne concentrăm și pe datele din Figura 2.4 (Secțiunea 2.4).

1 Determinați aria profilului de finisare (final).

Q1 \u003d s12, mm2 (25)

2 Selectați raportul de alungire în trecerea pătrată de finisare și raportul de alungire totală în trecerile rombice pătrate și de prefinisare, adică µkv = 1,08 ÷ 1,11; µkv µr = 1,25 ÷ 1,27.

3 Determinați aria rombului de prefinisare

Q2 = q1 µkv, mm2 (26)

4 Luați aproximativ lărgirea benzii rombice într-un gabarit pătrat egal cu ∆b1 = 1,0 ÷ 1,5

5 Determinați dimensiunile rombului de prefinisare

H2 = 1,41s – ∆b1 , mm b2 = 2 q2 / h2 , mm. (27)

Adâncimea de tăiere a rolelor pentru acest calibru conform figurii 2.1 hvr2 = 7,8 mm, prin urmare, jocul s2 = h2 - 2 hvr2, mm.

6 Determinați aria pătratului de prefinisare

h3 = qkv µkv r, mm2 de unde latura pătratului c3 = √1,03 q3

2.4 Echipamente, unelte și materiale necesare

Lucrarea se desfășoară pe o moară de laborator cu calibrare a rolei, așa cum, de exemplu, se arată în Figura 2.4. Ca semifabricate, atât pentru profile laminate rotunde cât și pătrate, sunt utilizate semifabricate cu secțiune pătrată. În principiu, această muncă de laborator este de natură calculată și se încheie cu completarea tabelelor 2.1 și 2.2.

Figura 2.4 - Calibrarea rolelor pentru un profil rotund și pătrat

Tabel 2.1 - Calibrarea profilului rotund ø 16 mm

numărul de trecere

număr de calibru

Forma de calibru

Dimensiuni calibru, mm

Dimensiuni benzi, mm

hvr

b

s

h

b

cu (d)

tagle pătrate

Oval

7,05

Scopul lucrării: familiarizarea cu principiile dimensionării rolelor pentru rularea profilelor pătrate și rotunde.

Informații teoretice

I. Probleme generale ale dimensionării rolelor.

Produsele lungi se obțin ca urmare a mai multor: treceri consecutive, al căror număr depinde de raportul dintre dimensiunile și formele secțiunii inițiale și finale, în timp ce în fiecare trecere secțiunea se schimbă Cu o abordare treptată a profilului finit.

Laminarea secțiunii de metal se efectuează în role calibrate: i.e. în role cu decupaje speciale corespunzătoare configurației necesare a materialului laminat într-o trecere de șipci. Tăiere inelară într-o singură rolă / fig. 4".L/ se numește flux I, iar decalajul dintre două fluxuri situate unul deasupra celuilalt lucrând împreună, ținând cont de golul dintre ele, se numește ecartament 2.

Laminarea în calibre, de regulă, este un exemplu de deformare neuniformă pronunțată a metalului și V majoritatea cazurilor prin lărgire restrânsă.

La calibrarea rolelor de rulare, cantitatea de reducere prin treceri trebuie luată concomitent cu determinarea formelor și dimensiunilor succesive ale calibrelor /Fig. 42.2/, oferind produse laminate de înaltă calitate și dimensiuni precise ale profilului.


Calibrele utilizate la rulare sunt împărțite în următoarele grupe principale, în funcție de scopul lor.

Sertizare sau tragere calibre - conceput pentru a reduce aria secțiunii transversale a țaglei mm mm. Calibrele de desen sunt pătrate cu aranjament diagonal, rombice, ovale. O anumită combinație a acestor calibre formează sisteme de calibre, de exemplu, romb-pătrat, oval-cerc etc. /Fig.42.3/.

Calibre pregătitoare pentru rough go", în care, împreună cu o reducere suplimentară a secțiunii produsului laminat, profilul este prelucrat cu o aproximare treptată a dimensiunilor și formelor sale la secțiunea finală.

Calibre de finisare sau finisare , pentru a completa profilul. Dimensiunile acestor calibre sunt 1,2...1,5% profil mai finisat; aportul se acordă pentru contracția metalului la răcire.

2. Elemente de calibru

Interval între role.Înălțimea calibrului este suma adâncimii virezului din partea superioară h t și mai mici h2, rulouri și magnitudini S între rulouri

În timpul rulării, presiunea metalului tinde să împingă rolele în afară, în timp ce spațiul 5 crește, ceea ce se numește recul sau arcul rolelor. Deoarece este afișat desenul gabaritului își comprimă forma și dimensiunile în momentul trecerii benzii, apoi distanța dintre role atunci când este instalată în suport se reduce mai puțin decât distanța indicată în desen cu cantitatea de întoarcere a rolelor. În același timp, este este necesar să se țină cont de faptul că în timpul funcționării distanța dintre role se modifică în calitatea oțelului, uzura rolelor etc. / trebuie schimbată pentru a regla moara. Această reglare poate fi efectuată dacă există un decalaj între role, ceea ce este acceptat pentru morile de contracție I...I.5%, pentru alte mori 0.5..1 % pe diametrul rolei.

Emite calibru. Pereții laterali ai cutiei de calibru / fig. 42,3 „au o oarecare pantă La topoare de rulare. Această înclinare a pereților calibrului se numește eliberare. În timpul rulării, eliberarea trecerii asigură o introducere convenabilă și corectă a benzii în trecere și ieșirea liberă a benzii din trecere. Dacă pereții calibrului sunt perpendiculari pe axa rolelor, s-ar observa o ciupire puternică a benzii și ar exista pericolul de a lega rolele, deoarece lărgirea însoțește aproape întotdeauna procesul de laminare. De obicei, eliberarea calibrului este stoarsă în procente /~ 100 %/ sau în grade µ și este acceptat pentru calibrele cutie 10..20%

Presiunea de sus și de jos Este foarte important în timpul rulării să se asigure o ieșire dreaptă a benzii din rulouri. În acest scop, se folosesc fire, deoarece în timpul rulării există motive care au făcut ca banda să se îndoaie spre rolele superioare și inferioare, acest lucru necesită instalarea de fire pe rolele inferioare și superioare. Dar această setare

poate fi evitată dacă benzii i se dă în prealabil o anumită direcție, ceea ce se realizează prin utilizarea rolelor cu diferite diametre. Diferența dintre diametrele furcilor se numește în mod convențional „presiune”, Dacă diametrul rolei superioare este mai mare, se vorbește de „presiunea superioară”/fig. 42,4/,

dacă se presupune că diametrul rolei inferioare este mare, atunci în acest caz nu există „nici presiune mai mică". Valoarea presiunii este exprimată ca diferență de diametre în milimetri. Pentru secțiunile lungi, acestea tind să aibă o presiune superioară mai mare decât I. % din diametrul mediu al rolelor.

Calibrarea profilelor și rolelor destinate laminarii oțelului rotund și pătrat

LA oțel rotund laminat la cald conform GOST 2590-71, profilele sunt clasificate care au o formă de secțiune transversală a unui cerc cu un diametru de la 5 la 250 mm.

În cazul general, schema de calibrare a oțelului rotund poate fi împărțită în două părți: prima este o calibrare pentru grupuri brute și mijlocii de standuri și satisface un număr de profile, fiind în acest sens comună pentru mai multe profile finale de diverse secțiuni ( pătrat, bandă, hexagonală etc.), iar al doilea este destinat ca sistem specific ultimelor trei sau patru standuri și este caracteristic doar acestui profil rotund de oțel. În grupele de standuri de proiect și mijloc se pot folosi sisteme de calibru: dreptunghi - pătrat cutie, hexagon - pătrat, oval - pătrat, oval - oval vertical.

Pentru ultimele trei până la patru standuri de profilare, nici sistemul de ecartament nu este constant. Un anumit model se observă doar în ultimele două standuri: standul de finisare are o trecere rotundă, suportul de prefinisare este oval, trecerea celui de-al treilea stand de la capătul rulării poate fi de diferite forme, pe care sistemul de dimensionare depinde.

Scheme generale de calibre ale ultimelor patru treceri la rularea oțelului rotund. Din aceste scheme rezultă că calibrele ovale de două forme sunt folosite ca calibre de prefinisare: cu o rază și cu dreptunghiuri rotunjite - așa-numitele calibre „plate”. Prima schemă este utilizată la rularea oțelului rotund de majoritatea dimensiunilor de profil, a doua - în principal pentru oțel rotund de diametre mari și oțel de armare.

Conform primei scheme generale de rulare, pot fi remarcate șapte tipuri de calibre utilizate în suportul de preformă. Conform celei de-a doua scheme generale, doar două tipuri de calibre au găsit cea mai mare utilizare: cutia pătrat 1 și pătrat 3, tăiate în cilindrul rolei atunci când sunt amplasate în diagonală.

Sistemele și forma calibrelor utilizate pentru grupurile brute și mijlocii de standuri pot fi foarte diverse și depind de o serie de factori, dintre care principalii sunt tipul de moară și proiectarea echipamentului său principal și auxiliar.

În prezent, există o serie de tehnici pentru construirea unui gabarit de finisare pentru oțel rotund: conturarea gabaritului cu două raze din centre diferite; teșire la conectorii rolei pentru a preveni dunga de subtăieri de grosime mică a rolei cu guler de calibru; formarea unei eliberări prin conturul calibrelor de-a lungul conectorului etc. Practica arată că un gabarit de finisare, conturat de o rază și având o singură dimensiune - diametrul interior, nu îndeplinește cerințele pentru obținerea unui profil de înaltă calitate geometric corect, în special un profil cu diametru mare. De regulă, într-un astfel de calibru, chiar și cu cea mai mică modificare a condițiilor tehnologice (scăderea temperaturii de laminare, dezvoltarea rolelor de calibrul de prefinisare, creșterea înălțimii ovalului etc.), fluxurile sunt pline de metal. Obținerea unui profil în conformitate cu forma trecerii de finisare necesită un control constant al dimensiunilor barei ovale de prefinisare. În cazurile de preaplin al gabaritului, nu este întotdeauna posibilă menținerea diametrului profilului, chiar și în limitele toleranței plus.

Pentru a elimina deficiențele observate, se recomandă proiectarea unui ecartament de finisare cu cambra (ieșire) pentru un profil rotund de oțel, adică să asigure un diametru orizontal ceva mai mare în comparație cu cel vertical. Acest lucru este necesar și datorită faptului că rola de secțiune ovală care intră în trecerea de finisare are o temperatură mai scăzută în locuri la capetele axei majore, iar contracția termică a profilului finit în timpul răcirii în direcția diametrului orizontal este oarecum. mai mare decât în ​​direcția diametrului vertical. Uzura intensă a calibrului de finisare al oțelului rotund de-a lungul verticală datorită reducerii mai mari contribuie și la depășirea dimensiunii cu 1-1,5% din diametrul orizontal față de cel vertical.

Oțelul rotund la fabricile interne tind să fie laminat la toleranțe minus.

Determinarea dimensiunii diametrului orizontal cu ajutorul conectorului calibrelor de finisare se recomandă folosind ecuații derivate analitic (N.V. Litovchenko), ținând cont de dimensiunile diametrelor profilului.

Tipurile plate de produse laminate (foi, benzi) sunt de obicei laminate în role cilindrice netede. Grosimea laminată specificată este atinsă prin reducerea decalajului rolei. Profilele secțiunilor sunt laminate în role calibrate, de ex. role având caneluri inelare corespunzătoare configurației rolei în succesiune de la piesa de prelucrat până la profilul finit.

O tăietură inelară într-o rolă se numește flux, iar spațiul dintre două fluxuri dintr-o pereche de role situate unul deasupra celuilalt, ținând cont de golul dintre ele, se numește calibru (Fig. 8.1).

De obicei, un semifabricat pătrat sau pătrat este utilizat ca materie primă. secțiune dreptunghiulară. Sarcina de calibrare include determinarea formei, dimensiunii și numărului de secțiuni intermediare (de tranziție) ale rolei de la piesa de prelucrat la profilul finit, precum și ordinea calibrelor în role. Dimensionarea ruloului este un sistem de calibre dispuse secvențial care asigură producerea de produse laminate de o formă și dimensiune dată.

Granița fluxurilor de pe ambele părți se numește conector sau decalaj. Este de 0,5...1,0% din diametrul rolei. Interfața este prevăzută pentru a compensa deformațiile elastice ale elementelor suportului de lucru care apar sub influența forței de rulare (așa-numitul recul, arc suport). În acest caz, distanța dintre centru crește de la fracțiuni de milimetru pe morile de tablă la 5 ... 10 mm - pe morile de sertizare. Prin urmare, atunci când se instalează, distanța dintre role este redusă cu valoarea returului.

Panta fețelor laterale ale calibrului față de verticală se numește eliberare a calibrului. Prezența unei pante contribuie la centrarea rolei în calibru, facilitează ieșirea lui dreaptă din role, creează spațiu pentru lărgirea metalului și oferă posibilitatea restabilirii calibrului în timpul reșlefuirii (Fig. 8.2). Valoarea eliberării este determinată de raportul dintre proiecția orizontală a feței laterale a calibrului și înălțimea fluxului și este exprimată în procente. Pentru calibrele cutie, eliberarea este de 10 ... 25%, pentru formă de tiraj - 5 ... 10%, pentru finisare - 1,0 ... 1,5%.

ÎN- lățimea ecartamentului la conector, b- lățimea calibrului în adâncimea fluxului, h la- inaltimea calibrului, h p- înălțimea pârâului, S- clearance-ul calibrelor.

Distanța dintre axele a două role adiacente se numește diametrul mediu sau inițial al rolelor - DC, adică acestea sunt diametrele imaginare ale rolelor, ale căror cercuri sunt în contact de-a lungul generatricei. Conceptul de diametru mediu include decalajul dintre role.

Linia de mijloc a rolelor este o linie orizontală care traversează distanța dintre axele celor două role, adică. aceasta este linia de contact a cercurilor imaginare a două role de diametru egal.

Linia neutră a ecartamentului - pentru ecartamentele simetrice, aceasta este axa orizontală de simetrie; pentru gabaritele asimetrice, linia neutră este găsită analitic, de exemplu, prin găsirea centrului de greutate. Linia orizontală care trece prin ea împarte zona calibrului în jumătate (Fig. 8.3). Linia neutră a gabaritului determină poziția liniei de rulare (axa).


Diametrul de rulare (de lucru) al rolelor este diametrul rolelor de-a lungul suprafeței de lucru a calibrului: . La calibrele cu suprafața curbată sau spartă, diametrul de rulare se determină ca diferență și , unde este înălțimea medie egală cu raportul, este aria calibrului (Fig. 8.4).

Opțiunea ideală pare să fie atunci când linia neutră a calibrului este situată pe linia de mijloc, adică. se potrivesc. Apoi, suma momentelor de forță care acționează asupra benzii din partea laterală a rolelor superioare și inferioare este aceeași. Cu acest aranjament, banda ar trebui să iasă din role strict orizontal de-a lungul axei de rulare. Într-un proces real de laminare, condițiile de pe suprafețele de contact ale metalului cu rolele superioare și inferioare sunt diferite, iar capătul frontal al benzii poate merge în sus sau în jos în mod neașteptat. Pentru a evita o astfel de situație, banda este îndoită forțat mai des pe cablu. Cel mai simplu mod de a face acest lucru se datorează diferenței dintre diametrele de rulare ale rolelor, care se numește presiune și este exprimată în milimetri - DD, mm. Dacă , există o presiune superioară, dacă - una inferioară.

În acest caz, linia neutră a calibrului este deplasată cu linia de mijloc cu o sumă X(vezi fig.8.1) și , A . Scăzând a doua egalitate din prima, obținem . Unde . Cunoscand si este usor de determinat initiala si .

De exemplu, mm și mm. Apoi mm și mm.

De obicei, morile cu secțiuni folosesc o presiune superioară de aproximativ 1% din . La înflorire, se folosește de obicei o presiune mai mică de 10 ... 15 mm.

În rulouri, calibrele sunt separate între ele prin grămezi. Pentru a evita concentrarea tensiunilor în role și role, marginile calibrelor și colierelor sunt conjugate cu raze. Adânc în pârâu , și la conector .

8.2 Clasificarea calibrului

Calibrele sunt clasificate după mai multe criterii: după scop, după formă, după locația în role.

În funcție de scop, există calibre de sertizare (desen), tiraj (pregătitor), prefinisare și finisare (finisare).

Calibrele de sertizare sunt folosite pentru a trage rola prin reducerea suprafeței secțiunii transversale a acesteia, de obicei fără modificarea formei. Acestea includ cutie (dreptunghiulară și pătrată), lancetă, rombică, ovală și pătrată (Fig. 8.5).

Calibrele de tiraj sunt concepute pentru a trage rola cu formarea simultană a unei secțiuni transversale mai aproape de forma profilului finit.

Calibrele de prefinisare le preced imediat pe cele de finisare și determină în mod decisiv primirea unui profil finit de o formă și dimensiune dată.

Calibrele de finisare dau forma și dimensiunile finale profilului în conformitate cu cerințele GOST, ținând cont de contracția termică.

După formă, calibrele sunt împărțite în simple și complexe (formate). Calibrele simple includ dreptunghiular, pătrat, oval etc., în formă - unghiulară, grindă, șină etc.

După locația în șiruri Distingeți între calibrele închise și deschise. Calibrele sunt considerate deschise, în care conectorii sunt în interiorul calibrului, iar calibrul în sine este format din fluxuri tăiate în ambele role (vezi Fig. 8.5).

Cele închise includ calibrele, în care conectorii sunt în afara calibrului, iar calibrul în sine este format printr-o incizie într-o rolă și o proeminență în cealaltă (Fig. 8.6).

În funcție de dimensiunile secțiunii profilului, diametrul rolelor, tipul de freză etc., calibrele de tragere sunt utilizate în diverse combinații. Astfel de combinații se numesc sisteme de calibru.

8.3 Sisteme de gabarit de desen

Sistemul de calibre cutie (dreptunghiulare) este utilizat în principal la rularea țaglelor dreptunghiulare și pătrate cu o latură transversală mai mare de 150 mm la morile de înflorire, presărare și continue, în standurile de degroșare ale morilor de secțiune (Fig. 8.7). Avantajele sistemului sunt:

-

posibilitatea utilizării aceluiași calibru pentru rularea pieselor de prelucrat de diferite secțiuni inițiale și finale. Prin schimbarea poziției rolei superioare se modifică dimensiunile calibrului (Fig. 8.8);

Adâncimea de incizie relativ mică a fluxului;

Condiții bune pentru îndepărtarea calcarului de pe fețele laterale;

Deformare uniformă pe lățimea piesei de prelucrat.

Dezavantajele acestui sistem de calibre includ imposibilitatea obținerii de semifabricate cu forma geometrică corectă din cauza prezenței pantelor fețelor laterale ale calibrelor, a unor rapoarte de tragere relativ scăzute (până la 1,3) și a deformării unilaterale a rolei. .

Sistemul romb-pătrat (vezi Fig. 8.7-c) este utilizat în țagle și standuri de degroșare ale morilor de secțiune ca o tranziție de la sistemul de ecartament cu casete pentru a produce țagle cu o latură pătrată mai mică de 150 mm. Avantajul sistemului este posibilitatea de a obține pătrate cu forma geometrică corectă, hote semnificative unice (până la 1,6). Dezavantajul sistemului este tăieturile adânci în rulouri, coincidența nervurilor rombului și pătratului, ceea ce contribuie la răcirea rapidă a acestora.

Sistemul pătrat-oval (vezi Fig. 8.7-d) este de preferat pentru obținerea unei piese de prelucrat cu o latură de secțiune mai mică de 75 mm. Se folosește în standurile de degroșare și finisare ale morilor de secțiuni. Oferă curenți de până la 1,8 per trecere, tăietură mică de calibru oval în role, actualizarea sistematică a unghiurilor de rulare, care contribuie la o distribuție mai uniformă a temperaturii, stabilitatea rolelor în calibre.

Pe lângă cele de mai sus, se folosesc sistemele romb-romb, oval-cerc, oval-oval etc.

8.4 Scheme de calibrare pentru profile simple (pătrate și rotunde)

Rolele de trecere brută pentru laminarea profilelor pătrate pot fi realizate în orice sistem, dar ultimele trei treceri sunt de preferință într-un sistem romb-pătrat. Unghiul din vârful rombului este luat până la 120 0 . Uneori, pentru o mai bună îndeplinire a colțurilor pătratului, unghiul din partea superioară a rombului este redus la o linie dreaptă.

La rularea pătratelor cu o latură de până la 25 mm, ecartamentul de finisare este construit sub forma unui pătrat regulat geometric, iar cu o latură mai mare de 25 mm, diagonala orizontală este luată cu 1 ... 2% mai mult decât verticală din cauza diferenței de temperatură.

Calibrele brute pentru rularea profilelor rotunde sunt, de asemenea, efectuate în orice sistem, iar ultimele trei calibre - în sistemul pătrat-oval-cerc. Latura pătratului de prefinisare pentru cercuri mici este luată egală cu diametrul cercului de finisare, iar pentru dimensiuni medii - de 1,1 ori diametrul cercului.

Calibrele de finisare pentru cercurile cu un diametru mai mic de 25 m sunt realizate sub forma unui cerc geometric regulat, iar pentru cercurile cu un diametru mai mare de 25 mm, axa orizontală este utilizată cu 1 ... 2% mai mult decât verticala. unu. Uneori, în loc de o formă ovală cu o rază, se folosește un oval plat pentru o mai mare stabilitate a rolului într-un calibru rotund.

În figura 8.9 sunt prezentate schemele de calibrare a rolelor morii 500, care prezintă sistemele de mai sus de treceri de tragere în standuri de degroșare, calibrarea profilelor pătrate, rotunde și alte profile.

8.5 Considerații de calibrare pentru profilele de flanșă

,

Unde anunț- dimensiunea profilului de finisare la temperatura finalului de laminare,

un x- dimensiune profil standard;

da- minus toleranta de dimensiune un x;

La- coeficient de dilatare termică (contracție), egal cu 1,012 ... 1,015.

Pentru profilele mari, la care toleranța depășește în mod evident valoarea contracției termice, calculul calibrării se efectuează pe un profil rece.

3. Pentru a atinge productivitatea maximă, trecerile brute se calculează luând în considerare unghiurile maxime de prindere, urmate de rafinament în ceea ce privește rezistența la rulare, puterea motorului etc. În trecerile de finisare și prefinisare, modul de reducere se determină pe baza necesitatea de a obține cea mai mare precizie posibilă a profilului și uzură redusă a rolei, t .e. la rapoarte mici de alungire. De obicei, în calibre fine m\u003d 1,05 ... 1,15, în pre-finisare m = 1,15…1,25.

Numărul total de treceri în timpul rulării pe morile inversoare, în standuri trio, pe morile de tip liniar trebuie să fie impar, astfel încât ultima trecere să fie în direcția înainte.