Калибровка прокатных валков мелкосортного стана 280 для прокатки круглой стали
Выбор стали для заготовки, способа прокатки, основного и вспомогательного оборудования, подъемно-транспортных средств. Технология прокатки и нагрева заготовок перед ней. Расчет калибровки валков для прокатки круглой стали для напильников и рашпилей.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.04.2012 |
Размер файла | 2,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оглавление
Введение
1. Анализ объекта работы
1.1 Анализ сортамента производимого сорта, его назначение, требования к условиям производства и эксплуатации
1.2 Исходный материал
2. Выбор способа прокатки. Его преимущества и недостатки. Альтернативные способы прокатки
3. Выбор стана. Обоснование выбранной технологии
3.1 Основное и вспомогательное оборудование, подъемно-транспортные средства
3.2 Нагревательные печи и технология нагрева
3.3 Обоснование выбранной технологии
4. Методика расчета калибров
5. Расчет калибров
Заключение
Список использованных источников
Приложение
Введение
Главной задачей калибровки является получение профиля заданных размеров, высокой точности, хорошего качества и требуемых физико-механических свойств. В то же время, рациональная калибровка валков должна обеспечить максимальную производительность прокатного стана, равномерную энергосиловую загрузку оборудования и электродвигателей привода рабочих клетей, минимальный расход энергии и наименьший износ валков, надежный захват металла валками, устойчивое положение раската в калибрах, возможность прокатки профилей широкого сортамента из заготовки одного сечения, удобство монтажа калибров на валках и т.п. [1].Разработка калибровки валков, отвечающей указанным требованиям, является весьма сложным и многосторонним процессом, в котором необходимо учитывать закономерности течения металла в калибрах, силовые условия прокатки, захватывающую способность валков, температурные режимы деформации, прочность оборудования, мощность привода стана и другие факторы. Поэтому при проектировании рациональной калибровки валков целесообразно использовать системный подход, который в настоящее время находит широкое применение для анализа сложных процессов в различных областях науки, техники.
В курсовом проекте необходимо рассчитать калибровку прокатных валков мелкосортного стана 280 для прокатки круглой стали (сталь круглая для напильников и рашпилей по ГОСТ 5210 - 91) диаметром 22мм из квадратной заготовки сечением 85Ч85мм.
Напильник и рашпиль - это инструменты, предназначенные для изменения формы и размеров обрабатываемой заготовки путём удаления части материала в виде стружки или шлама с целью получения готовой детали или полуфабриката[2].
Напильник -- многолезвийный инструмент для обработки металлов, дерева, пластмасс и т.п. Представляет собой металлический брусок (обычно стальной, стали У10,У12 или У13 (У12А, У13А)) с насечкой. По частоте насечки подразделяются на:
-брусовкb (4--5 насечек/см),
-драчёвые (4Ѕ--12 насечек/см),
-личные (13--26 насечек/см),
-бархатные (45--80 насечек/см).
Рашпиль - это напильник с редкой, крупной и острой насечкой, обычно с полуконическими зубьями. Применяется для грубой обработки мягких металлов, пластмасс, древесины, кожи и других материалов[3].
Задачами данного курсового проекта являются выбор исходного материала, его анализ, выбор способа прокатки и калибровки валков, выбор стана для прокатки профиля, выбор подходящей методики для расчета калибровки валков и расчет калибровки валков по выбранной методике.
1. Анализ объекта работы
1.1 Анализ сортамента, производимого сорта, его назначение, требования к условиям производства и эксплуатации
Инструментальная углеродистая сталь -- сталь с содержанием углерода от 0,7 % и выше. Эта сталь отличается высокой твёрдостью и прочностью (после окончательной термообработки) и применяется для изготовления инструмента. Инструментальная углеродистая сталь делится на качественную и высококачественную.
Достоинство углеродистых инструментальных сталей состоит в основном в их малой стоимости и достаточно высокой твёрдости по сравнению с другими инструментальными материалами. К недостаткам следует отнести малую износостойкость и низкую красностойкость.
Сталь круглую инструментальную прокатывают из углеродистых и легированных сталей и поставляют в прутках размерами и предельными отклонениями по диаметру. Кроме того, можно прокатывать сталь круглую диаметром 6-7 мм в мотках, а также диаметр до 250мм.
Инструментальная круглая сталь диаметром 22мм имеет предельное отклонение 0,8мм. Овальность такой стали не должна превышать 0,75 придельных допусков по диаметру.
Сталь круглая для напильников и рашпилей (ГОСТ 5210-91) прокатывается из углеродистой инструментальной стали диаметром 22мм с предельным отклонением +0,6мм. Овальность сечения не должна превышать предельных отклонений по размерам.
1.2 Исходный материал: ГОСТ, ТУ, химический состав, механические свойства, режимы термообработки, макромикроструктура, технология производства исходной заготовки
Прокат сортовой из инструментальной стали для напильников, рашпилей изготавливают из стали У10. Заменителями данной стали выступают: У11, У12, У12А. Химический состав стали У10 приведен в таблице 1 [4].
Таблица 1 - Химический состав стали У10
Химический элемент |
% |
|
Кремний (Si) |
0.17-0.33 |
|
Медь (Cu), не более |
0.25 |
|
Марганец (Mn) |
0.17-0.33 |
|
Никель (Ni), не более |
0.25 |
|
Фосфор (P), не более |
0.030 |
|
Хром (Cr), не более |
0.20 |
|
Сера (S), не более |
0.028 |
|
Содержание серы в стали, полученной методом электрошлакового переплава, не должно превышать 0,015%.
Сталь поставляют в отожженном состоянии или без отжига.
Твердость термически обработанной стали У10 по длине прутка или полосы и твердость образцов после закалки должны соответствовать нормам, указанным в таблице 2. По требованию заказчика сталь может изготовляться без термической обработки. Прутки термически обработанной стали диаметром или толщиной менее 5 мм на твердость не проверяют, а по требованиям заказчика испытывают на растяжение; нормы испытаний на растяжение устанавливаются соглашением сторон.
Таблица 2 - Твердость термически обработанной стали У10
Состояние поставки, режим термообработки |
HRC поверхности |
НВ |
|
Отжиг |
197 |
||
Закалка 770-800 С, вода. |
Свыше 63 |
||
Сечение до 8 мм. Закалка 800 С, масло или расплав солей при 190 С. Отпуск 380-480 С. (рекомендуется для пружин и деталей пружинного типа) |
44-50 |
Надежность напильников изготовленных из углеродистой стали У10 определяется полным 95% ресурсом, равным 10000 рабочих ходов на одну сторону[4].
Технологические свойства стали У10:
свариваемость - не применяется для сварных конструкций. Способ сварки - КТС.
флокеночувствительность - не чувствительна.
склонность к отпускной хрупкости - не склонна.
2. Выбор способа прокатки, его преимущества и недостатки. Альтернативные способы
В общем случае схема калибровки круглой стали может быть разделена на две части: первая представляет собой калибровку валков черновых и средних групп клетей и удовлетворяет ряду профилей, являясь в этом смысле общей для нескольких конечных профилей различного сечения (квадратной, полосовой, шестигранной и др.), а вторая предназначена как определенная система для последних трех - четырех клетей и свойственна только данному профилю круглой стали[5].
Для получения круглой стали ш22мм прокатку будем осуществлять в 12 проходов: 2 прохода в обжимной клети , 3прохода в черновой клети и 7 проходов в чистовой линии клетей.
Для обжимной клети принимаем систему ящичных калибров, состоящую из двух прямоугольных калибров. Преимущества такой системы прокатки: равномерная деформация металла по ширине профиля; хорошее удаление окалины с боковой поверхности раската; неглубокий врез в валки ( по сравнению с другими равновеликими по площади калибрами) и следовательно, небольшое ослабление прочности валка; возможность получения из одного калибра профилей различной толщины за счет изменения положения верхнего валка; устойчивое положение раската на рольганге при передаче его из калибра в калибр.
Одним из недостатков этой системы является то, что невозможно получить правильный квадрат или прямоугольник вследствие значительного выпуска (10-20 %), полоса в этих калибрах деформируется только по одной вертикальной оси.
Для черновой линии принимаем систему калибров ромб - квадрат. Ромб - квадрат применяется при переходе от ящичных калибров в заготовочных станах; в черновых клетях станов, прокатывающих большей частью квадратные и полосовые профили; в черновых клетях для получения различных размеров квадратных заготовок при производстве средне- и мелкосортного проката.
Система калибров ромб -- квадрат имеет ряд преимуществ: имеется возможность получения геометрически точных квад- ратов с правильно выполненными углами; прокатка ведется со значительными вытяжками.
Недостатки системы ромб - квадрат: глубокий врез ручья ослабляет валки.
Дли чистовой линии выбираем систему овал - ребровой овал, овал - квадрат, овал - круг. В данной системе обеспечивается плавный переход сечения полосы при передаче из одного калибра в другой, что дает равномерное охлаждение полосы по сечению и предохраняет от появления дополнительных напряжений. К недостаткам этих систем следует отнести; во-первых, сравнительно низкие вытяжки, во-вторых, при прокатке в таких калибрах возникают некоторые трудности в работе и настройке стана из-за необходимости надежно удерживать прокатываемую полосу в пропусках.
Система калибров овал-ребровой овал состоит из чередующихся горизонтальных и вертикальных овальных калибров, причем отношения осей у горизонтальных овалов больше, чем у вертикальных. При прокатке по этой системе калибров раскат кантуют на 90° после каждого прохода. Система калибров овал-ребровой овал обладает следующими преимуществами: обеспечивает плавное изменение формы сечения раската по проходам, отсутствие на раскате острых углов и, следовательно, равномерное охлаждение металла по сечению, хорошее качество поверхности раската, достаточно устойчивое положение раската в калибрах.
К недостаткам этой системы следует отнести малые коэффициенты вытяжки при прокатке в ребровых овальных калибрах по сравнению с овальными калибрами, что вызывает неравномерную силовую загрузку оборудования и неравномерный износ этих калибров. Кроме того, глубокий врез в валки ребровых овальных калибров ослабляет прочность валков, увеличивает скольжение металла относительно валков, и, следовательно, повышает износ калибров.
Система овал - квадрат. Эта система калибров состоит из ряда чередующихся овальных и квадратных калибров. Большая ось овальных калибров имеет горизонтальное расположение, квадратные калибры врезаются в валки диагонально. Подача квадратной полосы в овал производится плашмя, подача в квадрат производится на ребро, т. е. при вертикальном положении большой оси овала. Система овал--квадрат имеет следующие достоинства: имеют место большие вытяжки. Применение овальных и квадратных калибров обеспечивает систематическое обновление углов прокатываемой полосы, так как происходит непрерывное перемещение углов квадрата в стороны и наоборот. Такое изменение положения углов и сторон способствует более равномерному охлаждению металла при прокатке.
При прокатке овала в квадрате и наоборот полоса имеет устойчивое положение, что упрощает настройку стана и позволяет применять обводные аппараты[6].
К недостаткам этой системы следует отнести то, что квадратные заготовки можно получать только из квадратных калибров, причем из-за больших вытяжек квадраты сильно отличаются друг от друга по размерам.
Система овал - круг. В данной системе обеспечивается плавный переход сечения полосы при передаче из одного калибра в другой, что дает равномерное охлаждение полосы по сечению и предохраняет от появления дополнительных напряжений. К недостаткам этих систем следует отнести; во-первых, сравнительно низкие вытяжки, во-вторых, при прокатке в таких калибрах возникают некоторые трудности в работе и настройке стана из-за необходимости надежно удерживать прокатываемую полосу в пропусках.
Одним из альтернативных способов прокатки является система ромб-ромб - система вытяжных калибров с чередованием геометрически подобных ромбических калибров. При прокатке сталей углы при вершине калибра составляют 95-- 97°, вытяжки 1,15--1,45, а при прокатке с уширением (высота предшествующего калибра меньше ширины последующего) 1,2--1,3. Система ромб-ромб позволяет получать в двух калибрах широкий диапазон квадратных профилей регулированием межвалкового зазора и отличительной простотой в настройке. Однако она характерна неравномерном износом калибров, недостаточное удаление, окалины и плохой устойчивостью раската в калибрах. Применяется ограниченно при прокатке малопластичных сплавов на обжимных и заготовочных станах. Поэтом для прокатке в обжимных клетях выбираем систему ящичных калибров.
3. Выбор стана
3.1 Основное и вспомогательное оборудование, подъемно-транспортные средства
Для прокатки инструментальной стали необходимой для изготовления напильников и рашпилей выбран стан 280 Златоустовского металлургического завода. Стан введен в эксплуатацию в 1942 г., реконструирован в 1961--1962 гг., предназначен для прокатки заготовки из качественной углеродистой, легированной и высоколегированной стали сечением 57X57. 70X70 и 85x85 мм в круглую сталь диаметром 8--26 мм. Схема расположения основного оборудования стана приведена на рисунке 3 [5].
Стан линейного типа. Рабочие клети расположены в три линии. Первая (обжимная) линия состоит из одной клети трио (5), вторая (черновая) линия -- из двух клетей трио (6) и третья (чистовая)линия -- из семи клетей переменное дуо(7).
Станины всех рабочих клетей открытого типа. Нажимное устройство верхнего валка винтовое с ручным приводом. Уравновешивание валков пружинное. Диаметр рабочих валков обжимной клети 600 мм, длина бочки 1600 мм; диаметр рабочих валков клетей черновой линии 360 мм, длина бочки 1100 мм; диаметр валков клетей чистовой линии 280 мм, длина бочки 700 и 500 мм. Материал валков клетей обжимной и черновой линий -- кованая сталь, клетей чистовой линии -- отбеленный чугун. Подшипники рабочих валков текстолитовые.
Рабочие валки обжимной клети приводятся от электродвигателя (10) типа ДАД 170/44-22 мощностью 1100квт (n = 500 об/мин) через редуктор (22) и шестеренную клеть (21). Редуктор цилиндрический; торцовый модуль 12мм, межосевое расстояние 1400мм с передаточным отношением 6,65. Шестеренная клеть с шевронными валками; межосевое расстояние 600мм, торцовый модуль 16мм.
Валки рабочих клетей черновой линии приводятся от электродвигателя мощностью 630квт с числом оборотов 500-- 750 в минуту через редуктор и шестеренную клеть.
Привод рабочих валков клетей чистовой линии осуществляется от электродвигателя мощностью 1010квт с числом оборотов 185 в минуту. Все рабочие клети оборудованы необходимой привалковой арматурой. Перевалку клетей стана осуществляют при помощи крана. Обжимная и черновые клети оборудованы подъемными столами (9). Характеристика рольгангов (8) дана в таблице 3.
Прокатанная полоса от чистовой клети направляется к ножницам горячей резки или к моталкам (17). Становой пролет обслуживается мостовыми кранами (24) грузоподъемностью по 10 т.
Рисунок 3 Схема расположения оборудования стана 280: I -- пролет стана; II -- склад готовой продукции; 1 -- нагревательная печь; 2 и 19 -- толкатель; 3 -- выталкиватель; 4 -- отводящий рольганг печи; 5--обжимная клеть; 6 -- клеть черновой линии; 7 -- клеть чистовой линии; 8 -- транспортный рольганг; 9 -- подъемно-качающийся стол; 10 -- электродвигатель; 11 -- направляющие трубы; 12 --летучие ножницы; 13 -- распределительное устройство; 14 -- холодильник; 15, 26 и 27 -- ножницы; 16 -- передвижной упор; 17 -- моталка; 18 -- отжигательная печь: 20-- моталка для брака; 21 -- шестеренная клеть; 22 -- редуктор; 23 -- транспортер; 24 -- мостовой кран; 25 -- обводной аппарат; 28 -- шлеппер
Таблица 3 - Характеристика рольгангов
Тип рольганга |
Размеры роликов, мм |
Шаг роликов, мм |
Число роликов |
Окружная скорость роликов, м/сек |
Характеристика привода |
||
диаметр |
длина бочки |
||||||
Транспортный |
275 |
300 |
450/520 |
28 |
2,3 |
Групповой, 11 квт, 715 об/мин |
|
Перед обжимной клетью |
275 |
1600 |
450/520 |
11 |
2,0 |
То же |
|
У подъемного стола обжимной клети |
275 |
1600 |
450/520 |
11 |
2,0 |
» |
|
Рабочий черновой линии |
325 |
1030 |
710 |
12 |
2,0 |
Индивидуаль-ный 1 квт, 460 об |
|
У подъемно-качающегося стола черновой линии |
275 |
1100/1000 |
710 |
12 с групповым приводом; 4 с индивидуаль-ным |
2,0 |
Групповой 16 квт; индивидуальный, 1 квт |
|
Рабочий перед клетью № 2 черновой линии |
275 |
1300 |
570/620/800 |
12 |
2,68 |
8,8 квт |
|
Подводящий к холодильнику |
500 |
130 |
570/620/800 |
16 |
2,68 |
Индивидуаль-ный, 1 квт, 460 об/мин |
|
Отводящий от холодильника |
240 |
400 |
570/620/800 |
16 |
2,68 |
То же |
3.2 Выбор нагревательных и подогревательных печей
Заготовки нагревают в методической печи (1) с торцовой загрузкой и боковой выдачей. Длина печи 13500 мм, ширина 1800 мм, активная площадь пода 42 м2. Топливо-- мазут теплотой сгорания 9500 ккал/кг. Заготовки продвигаются вдоль печи реечным толкателем (2, 19) усилием 25 Т и выдаются из печи выталкивателем (3) фрикционного типа. Печь оборудована контрольно-измерительными приборами и аппаратурой для автоматического регулирования температуры и соотношения мазут -- воздух.
Склад заготовок закрытого типа (II); площадь его 750 м2, пропускная способность 48,5 тыс. т в год. В печь загружают зачищенные заготовки. Склад обслуживается мостовым краном (24) грузоподъемностью 5 т, печь -- краном грузоподъемностью 10 т.
По режиму нагрева заготовки сталь всех марок делят на семь групп. Условия нагрева стали группы к которой относится сталь У10 приведены в таблице 4.
Заданный режим нагрева регулируется автоматически. Выданная из печи заготовка по рольгангу направляется к обжимной клети стана.
Таблица 4 - Условия нагрева стали
Группа стали |
Марка стали |
Температура,єС |
Продол-жительн-ость нагрева, ч-мин |
||||
У окна выдачи и в зоне нижнего подогрева |
В зоне сводовой форсунки |
Металла при ыдачи |
Металла после второго прохода |
||||
IV |
У10 |
1230 |
1150 |
1200 |
1160 |
1-30 |
3.3 Обоснование выбранной технологии
Для прокатки круглой стали диаметром 22 мм выбран мелкосортный стан 280 Златоустовского металлургического завода, так как данный стан удовлетворяет все необходимые условия прокатки и требования, предъявляемые к калибровке для данной стали.
Для получения данного профиля, заранее зачищенные заготовки при помощи мостового крана подают к методической печи, загружают во внутрь и нагревают. Тепловой процесс печи ведется автоматически. После того как заготовки прошли через печь, они выдаются из печи и при помощи шлеппера передаются к рольгангам, а далее транспортируются к стану. После выхода полосы из чистовой линии стана, она режется летучими ножницами на длины равные длине холодильника, а уже с холодильника полоса поступает к эксцентриковым ножницам, на которых ее режут на мерные длины. После резки металл поступает в накопительные карманы, откуда кранами перевозится на склад готовой продукции.
заготовка прокатка калибровка напильник
4. Методика расчета калибров
Расчет калибров будет производиться по следующей методике [8]:
Определяют суммарный и средний коэффициенты вытяжки по стану по формулам:
(1) |
где щ0 - площадь поперечного сечения подката;
щn - площадь поперечного сечения получаемого раската.
(2) |
где n - общее число проходов (калибров).
Рассчитывают средний коэффициент вытяжки для чистовой группы клетей, принимая его ниже среднего по стану на 10-20%:
(3) |
Определяют суммарный коэффициент вытяжки в чистовой группе клетей:
(4) |
где nч - число проходов в чистовой группе клетей.
В черновой группе клетей коэффициент вытяжки принимают:
(5) |
Определяют суммарный коэффициент вытяжки в черновой группе клетей:
(6) |
где nчерн - число проходов в черновой группе клетей.
Вычисляют суммарный коэффициент вытяжки в обжимной клети:
(7) |
Рассчитывают средний коэффициент вытяжки в обжимной клети:
(8) |
лощадь поперечного сечения подката, выдаваемого из обжимной клети для чистовой линии определяют по формуле:
(9) |
Расчет формоизменения металла и размеров калибров в обжимной клети трио выполняют по следующему алгоритму:
Определяют форму и размеры сечения подката, поступающего в чистовую линию клетей. По условию транспортировки раската к чистовой линии целесообразно иметь поперечное сечение раската квадратное, как достаточно устойчивое на рольганге. Размеры подката, выходящего из ящичного калибра, определяют по формуле:
(10) |
где щ1 - площадь поперечного сечения подката, выдаваемого из обжимной клети для чистовой линии;
а1 - отношение осей прокатанного раската;
дB - степень заполнения выпуска калибра, определяемая по формуле:
(11) |
Расчет режима деформации металла в сопряженных ящичных калибрах обжимной клети трио выполняют в следующем порядке:
Определяют среднее значения высоты раската по формуле:
(12) |
Средний рабочий диаметр валков по формуле:
Dp=D0-Нср, |
(13) |
где D0 - номинальный диаметр валков.
Затем рассчитывают окружную скорость валков по дну U по формуле:
(14) |
где Dр - рабочий диаметр валков;
n - частота вращения валков.
Принимают предварительно степень защемления раската в калибре аз=1,0.
Рассчитывают допустимый угол захвата [б] при найденном значении U и принятом аз=1,0 по формуле:
(15) |
где kб - коэффициент, характеризующий увеличение среднестатистического значения ;
- среднестатистический допустимый угол захвата, определяемый для ящичных калибров по формуле:
(16) |
где U - окружная скорость валков;
м - коэффициент, характеризующий состояние поверхности валков, по Т.М.Голубеву и М.А.Зайкову;
М - коэффициент, характеризующий марку прокатываемой стали по Т.М.Голубеву и М.А.Зайкову;
t - температура раската.
Определяют максимальное обжатие по условиям захвата ДHmax по формуле:
(17) |
где [б] - допустимый угол захвата.
Определяют среднее обжатие за проход ДHср по формуле:
(18) |
Определяют число проходов nпр.обж по формуле , адаптированной для условий прокатки в обжимных клетях:
(19) |
где H0 - высота заготовки;
B0 - ширина заготовки;
H1 - высота подката, выходящего из ящичного калибра;
B1 - ширина подката, выходящего из ящичного калибра.
Составляют предварительную схему обжатий с таким расчетом, чтобы
разность обжатий в четных проходах по возможности не превышала 10-16 мм. При этом уширение раската принимают ориентировочно, учитывая, что показатель уширения изменяется приблизительно от 0,15 в первых проходах до 0,30 в последних проходах.
Рассчитывают коэффициент уширения и ширину раската в каждом проходе. Расчет выполняют на непереточенные валки, так как в этом случае расчетное уширение будет больше. При этом принимают ориентировочно tgц=0,2ч0,3.
Определяют безразмерные параметры, характеризующие очаг деформации.
Коэффициент обжатия:
(20) |
где Нn-1 - высота раската до прохода;
Hn - высота раската после прохода.
Приведенный диаметр валков:
(21) |
Отношение сторон раската до прохода:
(22) |
Рассчитывают показатель трения при прокатке в ящичном калибре:
(23) |
Определяют коэффициент уширения по формуле:
(24) |
Вычисляют ширину раската после прохода по формуле:
(25) |
где Bn-1 - ширина раската до прохода.
Определяют абсолютное уширение по формуле:
(26) |
По результатам расчета уточняют режим обжатий и составляют окончательную таблицу калибровки.
Проверяют ограничения по условиям захвата металла валками. При этом б?[б].
Фактический угол захвата металла валками рассчитывают по формуле:
(27) |
Ширину несопряженных калибров по врезу определяют исходя их максимальной ширины раската в четном калибре пары Bmax с учетом запаса на уширение 3ч10 мм:
(28) |
Ширина ручья по дну для несопряженных валков определяется по формуле:
(29) |
где Нn - высота раската, задаваемого в калибр.
Определяют зазор между валками для текстолитовых подшипников:
(30) |
Глубину вреза ручьев в валки определяют по формуле:
(31) |
где Hn - высота раската, выходящего из калибра.
Радиусы закруглений определяют по формулам:
(32) |
||
(33) |
Определяют для каждого калибра:
· выпуск калибра:
(34) |
· ширину калибра:
(35) |
· отношение осей калибра:
(36) |
· степень заполнения калибра:
(37) |
где Вn-ширина раската, выходящего из калибра;
· степень заполнения выпуска калибра:
(38) |
Площадь поперечного сечения раската после прокатки определяют по формуле:
(39) |
Коэффициент вытяжки в калибре:
(40) |
где щn - площадь поперечного сечения раската после прокатки;
щn-1 - площадь поперечного сечения раската до прокатки.
Расчет формоизменения металла и размеров калибров в линии клетей 360 и 280 выполняют в следующем порядке. Принимают нумерацию калибров против хода прокатки.
Определяют ориентировочное значение средних коэффициентов вытяжки по группам калибров по формулам:
-для чистовых калибров:
(41) |
-для черновых и подготовительных калибров:
· суммарный коэффициент вытяжки:
(42) |
где n - число чистовых калибров;
· средний коэффициент вытяжки:
(43) |
где nч - число проходов в чистовой группе клетей.
Проверяют соотношение:
(44) |
И по необходимости корректируют коэффициенты вытяжки.
С учетом найденных значений средних коэффициентов вытяжки определяют приблизительные площади поперечного сечения раскатов выходящих из каждого калибра по формуле:
(45) |
где щn-1 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из предыдущего калибра, считая против хода прокатки;
лn-1 - коэффициент вытяжки в предыдущем калибре, считая против хода прокатки.
Расчет формоизменения металла и размеры раскатов и калибров выполняют в следующей последовательности.
Для чистового и предчистовых калибров ( круг, овал и квадрат).
1.Принимают степень заполнения предчистового овального калибра д01. При известных значениях суммарной вытяжки в первом и втором калибрах лУ(1-2) и приведенном диаметре валков, равным:
(46) |
где D0 - номинальный диаметр валков в чистовой линии клетей;
d - диаметр круга, выходящего из чистового калибра.
По номограмме рис.1 определяют значение отношение сторон овального раската а=а01.
Рисунок 1. Номограмма для определения суммарного коэффициента вытяжки по схеме квадрат - овал - круг.
При известных значениях А1 и а01 по номограмме рис. 2 определяют значение коэффициента обжатия в круглом калибре.
Рисунок 1. Номограмма для определения коэффициента обжатия и коэффициента вытяжки при прокатке овального раската в круглом калибре.
Далее рассчитывают ориентировочные размеры овального раската по формулам:
(47) |
где Н1 - высота круглого раската.
(48) |
Выполняют уточненный расчет формоизменения металла в овальном калибре. Для этого принимают диапазон температур t и определяют коэффициент трения по формуле:
(49) |
2. Расчетное значение коэффициента уширения в круглом калибре определяют по формуле:
(50) |
Находят уточненное значение высоты овального калибра:
(51) |
и отношение сторон овального раската:
(52) |
Рассчитывают размеры квадрата, выходящего из квадратного калибра ( проход 3) при степени заполнения калибра д1=0,9 по формулам:
-сторона:
(53) |
где щ3 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из квадратного калибра;
(54) |
||
(55) |
3.Определяют безразмерные параметры, необходимые для расчета коэффициента уширения при прокатке квадратного раската в овальном калибре:
· коэффициент обжатия в овальном калибре:
(56) |
· приведенный диаметр валков для овального калибра:
(57) |
· отношение осей овального калибра:
(58) |
Коэффициент уширения в овальном калибре определяют по формуле:
(59) |
Определяют уточненную ширину овального раската по формуле:
(60) |
4. Определяют сходимость уточненного В2 с заданным В01:
(61) |
При невыполнении этого условия выполняют пересчет по пунктам 1-4, принимая В01=В2 и Н01=Н2.
5. Далее выполняют расчет размеров калибров.
1-й круглый калибр:
· ширина калибра:
(62) |
где d - диаметр круга, который необходимо получить;
г - угол для чистового круглого калибра, зависящий от диаметра калибра;
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(63) |
· радиус скруглений:
(64) |
· ширина вреза ручьев:
(65) |
2-й овальный калибр:
· ширина калибра:
(66) |
· радиус калибра:
(67) |
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(68) |
· ширина калибра по врезу:
(69) |
· радиус скруглений:
(70) |
· площадь поперечного сечения овального раската:
(71) |
3-й квадратный калибр:
· ширина калибра:
(72) |
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(73) |
ширина вреза калибра в валки:
(74) |
· радиусы скруглений в вершине и у буртов калибра:
(75) |
||
(76) |
Высота калибра с учетом скругления при вершине определяется по формуле:
(77) |
Расчет черновых калибров выполняют в следующей последовательности.
Для системы ребровой овал - овал - квадрат:
1.Принимают степень заполнения овального калибра д03. При известных значениях суммарной вытяжки в третьем и четвертом калибрах лУ(3-4) и приведенном диаметре валков, равным:
(78) |
По номограмме рис.3 определяют значение отношение сторон овального раската а=а03.
Рисунок 3. Номограмма для определения суммарного коэффициента вытяжки по схеме ребровой овал - овал - квадрат.
При известных значениях А3 и а03 по номограмме рис. 4 определяют значение коэффициента обжатия в круглом калибре.
Рисунок 4. Номограмма для определения коэффициента обжатия и коэффициента вытяжки при прокатке овального раската в квадратном калибре.
Далее рассчитывают ориентировочные размеры овального раската по формулам:
(79) |
где Н3 - высота квадрата с учетом скругления.
(80) |
2. Расчетное значение коэффициента уширения в квадратном калибре определяют по формуле:
(81) |
аходят уточненное значение высоты овального калибра:
(82) |
отношение сторон овального раската:
(83) |
Рассчитывают размеры ребрового овала, выходящего из овального калибра при степени заполнения калибра д1=1,0 и отношении осей калибра ак5=0,8 по формулам:
-высота:
(84) |
где щ5 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из овального калибра;
- ширина:
(85) |
3.Определяют безразмерные параметры, необходимые для расчета коэффициента уширения при прокатке ребрового овального раската в овальном калибре:
· коэффициент обжатия в овальном калибре:
(86) |
· приведенный диаметр валков для овального калибра:
(87) |
· отношение осей овального калибра:
(88) |
Коэффициент уширения в овальном калибре определяют по формуле:
(89) |
Определяют уточненную ширину овального раската по формуле:
(90) |
4. Определяют сходимость уточненного В4 с заданным В03:
(91) |
При невыполнении этого условия выполняют пересчет по пунктам 1-4, принимая В03=В4 и Н03=Н4.
5. Далее выполняют расчет размеров калибров.
4-й овальный калибр:
· ширина калибра:
(92) |
· радиус калибра:
(93) |
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(94) |
· ширина калибра по врезу:
(95) |
· радиус скруглений буртов калибра:
(96) |
· площадь поперечного сечения овального раската:
(97) |
5-й ребровой овальный калибр:
· ширина калибра:
(98) |
· радиус калибра:
(99) |
· зазор для текстолитовых подшипников в черновых калибрах:
(100) |
· ширина вреза калибра в валки:
(101) |
· радиусы скруглений:
(102) |
Для системы квадрат - овал - ребровой овал:
1.Принимают степень заполнения овального калибра д05. При известных значениях суммарной вытяжки в пятом и шестом калибрах лУ(5-6) и приведенном диаметре валков, равным:
(103) |
где D0 - номинальный диаметр валков в чистовой линии клетей;
Н5 - высота ребрового овала.
По номограмме рис.5 определяют значение отношение сторон овального раската а=а05.
Рисунок 5. Номограмма для определения суммарного коэффициента вытяжки по схеме квадрат - овал - ребровой овал.
При известных значениях А5 и а05 по номограмме рис. 6 определяют значение коэффициента обжатия в ребровом овальном калибре.
Рисунок 6. Номограмма для определения коэффициента обжатия и коэффициента вытяжки при прокатке овального раската в ребровом калибре.
Далее рассчитывают ориентировочные размеры овального раската по формулам:
(104) |
где Н5 - высота ребрового раската.
(105) |
2. Расчетное значение коэффициента уширения в ребровом калибре определяют по формуле:
(106) |
Находят уточненное значение высоты овального калибра:
(107) |
и отношение сторон овального раската:
(108) |
Рассчитывают размеры квадрата, выходящего из квадратного калибра при степени заполнения калибра д1=0,9 по формулам:
-сторона:
(109) |
где щ7 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из квадратного калибра;
(110) |
||
(111) |
3. Определяют безразмерные параметры, необходимые для расчета коэффициента уширения при прокатке квадратного раската в овальном калибре:
· коэффициент обжатия в овальном калибре:
(112) |
· приведенный диаметр валков для овального калибра:
(113) |
· отношение осей овального калибра:
(114) |
Коэффициент уширения в овальном калибре определяют по формуле:
(115) |
Определяют уточненную ширину овального раската по формуле:
(116) |
4. Определяют сходимость уточненного В2 с заданным В01:
(117) |
При невыполнении этого условия выполняют пересчет по пунктам 1-4, принимая В05=В6 и Н05=Н6.
5. Далее выполняют расчет размеров калибров.
6-й овальный калибр:
· ширина калибра:
(118) |
· радиус калибра:
(119) |
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(120) |
· ширина калибра по врезу:
(121) |
· радиус скруглений:
(122) |
· площадь поперечного сечения овального раската:
(123) |
3-й квадратный калибр:
· ширина калибра:
(124) |
· зазор для текстолитовых подшипников в чистовых калибрах:
(125) |
· ширина вреза калибра в валки:
(126) |
· радиусы скруглений в вершине и у буртов калибра:
(127) |
||
(128) |
Высота калибра с учетом скругления при вершине определяется по формуле:
(129) |
Для системы квадрат - ромб - квадрат:
1. Принимают степень заполнения ромбического калибра д07. При известных значениях суммарной вытяжки в седьмом и восьмом калибрах лУ(7-8) и приведенном диаметре валков, равным:
(130) |
где D0 - номинальный диаметр валков в чистовой линии клетей;
Н7 - высота квадрата.
По номограмме рис.7 определяют значение отношение сторон овального раската а=а07.
Рисунок 7. Номограмма для определения суммарного коэффициента вытяжки по схеме квадрат - ромб - квадрат.
При известных значениях А7 и а07 по номограмме рис. 8 определяют значение коэффициента обжатия в квадратном калибре.
Рисунок 8. Номограмма для определения коэффициента обжатия и коэффициента вытяжки при прокатке ромбического раската в квадратном калибре.
Далее рассчитывают ориентировочные размеры ромбического раската по формулам:
(131) |
где Н7 - высота квадратного раската.
(132) |
Коэффициент трения в черновых калибрах определяют по формуле:
(133) |
2. Расчетное значение коэффициента уширения в квадратном калибре определяют по формуле:
(134) |
Находят уточненное значение высоты ромбического калибра:
(135) |
и отношение сторон ромбического раската:
(136) |
Рассчитывают размеры квадрата, выходящего из квадратного калибра при степени заполнения калибра д1=0,9 по формулам:
-сторона:
(137) |
где щ7 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из квадратного калибра;
(138) |
||
(139) |
3.Определяют безразмерные параметры, необходимые для расчета коэффициента уширения при прокатке квадратного раската в ромбическом калибре:
· коэффициент обжатия в ромбическом калибре:
(140) |
· приведенный диаметр валков для ребрового калибра:
(141) |
· отношение осей ромбического калибра:
(142) |
Коэффициент уширения в ромбическом калибре определяют по формуле:
(143) |
Определяют уточненную ширину ромбического раската по формуле:
(144) |
4. Определяют сходимость уточненного В2 с заданным В01:
(145) |
При невыполнении этого условия выполняют пересчет по пунктам 1-4, принимая В07=В8 и Н07=Н8.
5. Далее выполняют расчет размеров калибров.
8-й ромбический калибр:
· ширина калибра:
(146) |
· зазор для текстолитовых подшипников в черновых калибрах:
(147) |
· радиус скругления в вершине калибра:
(148) |
· высота калибра с учетом скругления при вершине определяется по формуле:
(149) |
· радиус скругления по буртам:
(150) |
· ширина калибра по врезу:
(151) |
· площадь поперечного сечения ромбического раската:
(152) |
9-й квадратный калибр:
· ширина калибра:
(153) |
· зазор для текстолитовых подшипников в черновых калибрах:
(154) |
· ширина вреза калибра в валки:
(155) |
· радиусы скруглений в вершине и у буртов калибра:
(156) |
||
(157) |
Высота калибра с учетом скругления при вершине определяется по формуле:
(158) |
Для системы квадрат - ромб - квадрат(ящичный):
1.Принимают степень заполнения ромбического калибра д09. При известных значениях суммарной вытяжки в девятом и десятом калибрах лУ(9-10) и приведенном диаметре валков, равным:
(159) |
где D0 - номинальный диаметр валков в черновой линии клетей;
Н9 - высота квадрата.
По номограмме рис.9 определяют значение отношение сторон овального раската а=а09.
Рисунок 9. Номограмма для определения суммарного коэффициента вытяжки по схеме квадрат - ромб - квадрат.
При известных значениях А9 и а09 по номограмме рис. 10 определяют значение коэффициента обжатия в квадратном калибре.
Рисунок 10. Номограмма для определения коэффициента обжатия и коэффициента вытяжки при прокатке ромбического раската в квадратном калибре.
Далее рассчитывают ориентировочные размеры ромбического раската по формулам:
(160) |
где Н9 - высота квадратного раската.
(161) |
2. Расчетное значение коэффициента уширения в квадратном калибре определяют по формуле:
(162) |
Находят уточненное значение высоты ромбического калибра:
(163) |
и отношение сторон ромбического раската:
(164) |
Рассчитывают размеры квадрата, выходящего из ящичного калибра по формулам:
(165) |
где щ11 - площадь поперечного сечения раската, выходящего из ящичного калибра;
D11 - диагонали квадратного раската, выходящего из ящичного калибра. |
3.Определяют безразмерные параметры, необходимые для расчета коэффициента уширения при прокатке квадратного раската в ромбическом калибре:
· коэффициент обжатия в ромбическом калибре:
(166) |
· приведенный диаметр валков для ребрового калибра:
(167) |
· отношение осей ромбического калибра:
(168) |
Коэффициент уширения в ромбическом калибре определяют по формуле:
(169) |
Определяют уточненную ширину ромбического раската по формуле:
(170) |
4. Определяют сходимость уточненного В10 с заданным В09:
(171) |
При невыполнении этого условия выполняют пересчет по пунктам 1-4, принимая В09=В10 и Н09=Н10.
5. Далее выполняют расчет размеров 9-го ромбического калибра:
· ширина калибра:
(172) |
· зазор для текстолитовых подшипников в черновых калибрах:
(173) |
· радиус скругления в вершине калибра:
(174) |
высота калибра с учетом скругления при вершине определяется по формуле:
(175) |
· радиус скругления по буртам:
(176) |
· ширина калибра по врезу:
(177) |
· площадь поперечного сечения ромбического раската:
(178) |
Определяют ограничения по условиям захвата металла валками по неравенству:
(179) |
где б - фактический угол захвата;
[б] - допустимый угол захвата.
Фактический угол захвата для всех калибров определяют по формуле:
(180) |
где - коэффициент обжатия в калибре;
А - приведенный диаметр валков для калибра.
Допустимые угла захвата для калибров определяют по формулам:
· для 1-го круглого калибра:
(181) |
где U - окружная скорость валков по дну калибра;
д0 - степень заполнения калибра;
м - коэффициент, характеризующий состояние поверхности валков по Т.М. Голубеву и М.А. Зайкову;
М - коэффициент, характеризующий марку прокатываемой стали по Т.М. Голубеву и М.А. Зайкову;
t - температура раската;
· для 2-го овального калибра:
(182) |
где R - радиус овального калибра;
Н - высота овального калибра.
· для 3-го квадратного калибра:
(183) |
· для 4-го овального калибра:
(184) |
· для 5-го ребрового овального калибра:
(185) |
· для 6-го овального:
(186) |
· для 7-го квадратного калибра:
(187) |
· для 8-го ромбического калибра:
(188) |
· для 9-го квадратного калибра:
(189) |
· для 10-го ромбического калибра:
(190) |
Окружную скорость валков по дну калибра определяют по формуле:
(191) |
где Dр - рабочий диаметр валков;
n - частота вращения валков.
Рабочий диаметр валков рассчитывается по формуле:
(192) |
где Hn - высота калибра.
Частоту вращения валков определяют по формуле:
(193) |
где nдв - число оборотов двигателя;
iр - передаточное число редуктора.
Если , необходимо выполнить корректировку размеров калибров по высоте.
Далее определяют коэффициенты вытяжки в каждом калибре по формуле:
(194) |
где щn-1 - площадь поперечного сечения раската до прокатки в калибре;
щn - площадь поперечного сечения раската, после прокатки в калибре.
Проверяют суммарную вытяжку по стану по формуле:
(195) |
На основании полученных данных выполняют чертежи калибров.
5. Расчет калибров
Расчет калибров будет производиться по следующей методике:
Определяем суммарный и средний коэффициенты вытяжки по стану по
Формулам (1) и (2):
Рассчитываем средний коэффициент вытяжки для чистовой группы клетей по формуле (3)
Определяем суммарный коэффициент вытяжки в чистовой группе клетей по формуле (4):
В черновой группе клетей коэффициент вытяжки принимаем по формуле (5):
Определяем суммарный коэффициент вытяжки в черновой группе клетей (6):
Вычисляем суммарный коэффициент вытяжки в обжимной клети по формуле (7):
Рассчитываем средний коэффициент вытяжки в обжимной клети по формуле (8):
Площадь поперечного сечения подката, выдаваемого из обжимной клети для чистовой линии определяем по формуле (9):
Расчет формоизменения металла и размеров калибров в обжимной клети трио выполняем по следующему алгоритму:
Определяем форму и размеры сечения подката, поступающего в чистовую линию клетей. По условию транспортировки раската к чистовой линии целесообразно иметь поперечное сечение раската квадратное, как достаточно устойчивое на рольганге. Размеры подката, выходящего из ящичного калибра, определяем по формуле (10):
степень заполнения выпуска калибра, определяем по формуле (11):
Расчет режима деформации металла в сопряженных ящичных калибрах обжимной клети трио выполняем в следующем порядке:
Определяем среднее значения высоты раската по формуле (12):
Средний рабочий диаметр валков по формуле (13):
Dp=600-72,4=578,4мм. |
Затем рассчитываем окружную скорость валков по дну U по формуле (14) при n=75,2 об/мин:
Принимаем предварительно степень защемления раската в калибре аз=1,0.
Определяем среднестатистический допустимый угол захвата ящичных калибров по формуле (16) при м=1,25 - для стальных валков без насечки, М=1 - для низколегированных сталей и t=1200°C:
Рассчитываем допустимый угол захвата [б] по формуле (15) при kб=1,12:
Определяем максимальное обжатие по условиям захвата ДHmax по формуле (17):
Определяем среднее обжатие за проход ДHср по формуле (18):
Принимаем
Определяем число проходов nпр.обж по формуле , адаптированной для
условий прокатки в обжимных клетях по формуле (19):
Принимаем ближайшее нечетное значение .
Составляем предварительную схему обжатий, представленную в таблице 1.
Таблица 1-Предварительная схема обжатий.
Номер прохода |
Размеры раската |
ДН (мм) |
ДВ (мм) |
||||
Н (мм) |
В (мм) |
||||||
Заготовка |
85 |
85 |
|||||
1 |
50,7 |
90,1 |
34,3 |
0,15 |
5,145 |
1,77 |
|
Кантовка 90о |
|||||||
2 |
59,8 |
59,8 |
30,3 |
0,3 |
9,1 |
1 |
Рассчитываем коэффициент уширения и ширину раската в каждом проходе. Расчет выполняем на непереточенные валки, так как в этом случае расчетное уширение будет больше. При этом принимают ориентировочно tgц=0,2ч0,3.
Определяем безразмерные параметры, характеризующие очаг деформации.
Для первого прохода:
Коэффициент обжатия по формуле (20):
Приведенный диаметр валков по формуле (21):
Отношение сторон раската до прохода по формуле (22):
Рассчитываем показатель трения при прокатке в ящичном калибре по формуле (23):
Принимаем =0,6. |
Определяем коэффициент уширения по формуле (24):
Вычисляем ширину раската после прохода по формуле (25):
Определяем абсолютное уширение по формуле (26):
Для второго прохода:
Коэффициент обжатия по формуле (20):
Приведенный диаметр валков по формуле (21):
Отношение сторон раската до прохода по формуле (22):
Рассчитываем показатель трения при прокатке в ящичном калибре по формуле (23):
Принимаем =0,6. |
Определяем коэффициент уширения по формуле (24):
Вычисляем ширину раската после прохода по формуле (25):
Определяем абсолютное уширение по формуле (26):
Полученные данные сводим в таблицу 2.
Таблица 2-Уточненная схема обжатий.
Номер прохода |
Размеры раската |
ДН (мм) |
ДВ (мм) |
||||
Н (мм) |
В (мм) |
||||||
Заготовка |
85 |
85 |
|||||
1 |
47,9 |
99,3 |
37,1 |
0,385 |
14,3 |
2,073 |
|
Кантовка 90о |
|||||||
2 |
59,8 |
59,9 |
39,5 |
0,304 |
12,02 |
1 |
По результатам расчета уточняют режим обжатий и составляют окончательную таблицу калибровки.
Проверяют ограничения по условиям захвата металла валками. При этом б?[б].
Проверяем ограничения по условиям захвата металла валками.
Фактический угол захвата металла валками рассчитываем по формуле (27) и сравниваем с [б]:
Первый калибр:
торой калибр:
Расчет размеров калибров.
Первый калибр.
Ширину по врезу первого несопряженного калибра приняв его симметричным определяем исходя их максимальной ширины раската в четном калибре пары Bmax с учетом запаса на уширение 3ч10 мм определим по формуле (28):
Принимаем Ввр=106мм.
Ширину ручья по дну для первого валка определяем по формуле (29):
Принимаем =80мм.
Определяем зазор между валками для текстолитовых подшипников по формуле (30):
Принимаем S=8мм.
Глубину вреза ручьев в валки определяем по формуле (31):
Радиусы закруглений определяют по формулам (32) и (33):
Для первого калибра определяем:
· выпуск калибра, по формуле(34):
· ширину калибра, по формуле (34):
· отношение осей калибра, по формуле (35):
допустимое ак=(0,5ч2,5);
· степень заполнения калибра, по формуле (37):
· степень заполнения выпуска калибра, по формуле (38):
Площадь поперечного сечения раската после прокатки в первом калибре определяем по формуле (39):
Коэффициент вытяжки в первом калибре определяем по формуле (40):
Второй калибр.
Ширину второго несопряженного калибра по врезу определяем исходя их максимальной ширины раската в четном калибре пары Bmax с учетом запаса на уширение 3ч10 мм, принимая его симметричным по формуле (28):
Принимаем Ввр=65мм.
Ширину ручья по дну для второго несопряженного валка определяем по формуле (29):
Принимаем =46мм.
Определяем зазор между валками для текстолитовых подшипников по формуле (30):
Принимаем S=8мм.
Глубину вреза ручьев в валки определяем по формуле (31):
Радиусы закруглений определяют по формулам (32) и (33):
Для второго калибра определяем:
· выпуск калибра, по формуле(34):
· ширину калибра, по формуле (34):
· отношение осей калибра, по формуле (35):
допустимое ак=(0,5ч2,5);
· степень заполнения калибра по формуле (37):
·
· степень заполнения выпуска калибра по формуле (38):
Площадь поперечного сечения раската после прокатки во втором калибре определяют по формуле (39):
Коэффициент вытяжки во втором калибре определяем по формуле (40):
Расчет формоизменения металла и размеров калибров в линии клетей 360 и 280 выполняем в следующем порядке.
Число проходов в чистовой линии nч=7 распределим по клетям следующим образом: в чистовой линии по одному проходуна каждую клеть, в черновой линии на I клеть 2 прохода, на II клеть 1 проход. Нумерацию калибров примем против хода прокатки. При распределении коэффициентов вытяжки будем считать калибры 1 и 2 чистовыми, а калибры 3-7 подготовительными и 8-10 черновыми.
Определяем ориентировочное значение средних коэффициентов вытяжки по группам калибров по формулам:
-для чистовых калибров по формуле (41):
- подготовительных калибров:
· суммарный коэффициент вытяжки:
· средний коэффициент вытяжки:
Проверяют соотношение:
Следовательно, корректировка коэффициентов вытяжки не требуется.
С учетом найденных значений средних коэффициентов вытяжки определяем приблизительные площади поперечного сечения раскатов выходящих из каждого калибра по формуле (45):
Расчет формоизменения металла и размеры раскатов и калибров.
Для чистового и предчистовых калибров (круг, овал и квадрат).
1.Принимаем степень заполнения предчистового овального калибра д01 = 0,75. При известных значениях суммарной вытяжки в первом и втором калибрах лУ(1-2)=1,469 и приведенном диаметре валков, по формуле (46):
По номограмме рис.1 определяем значение отношение сторон овального раската а=а01=1,5.
При известных значениях А1= 11,72 и а01=1,5 по номограмме рис. 2 определяем значение коэффициента обжатия в круглом калибре .
Далее рассчитываем ориентировочные размеры овального раската по формулам (47) и (48):
Выполняем уточненный расчет формоизменения металла в овальном калибре. Для этого принимаем диапазон температур t=1050 и определяют коэффициент трения по формуле (49):
Подобные документы
Выбор прокатываемого сортамента, марок сталей, заготовок с указанием ГОСТов и ТУ. Калибровка валков для прокатки круглой высокопрочной легированной стали. Определение времени, ритма прокатки и расчет производительности стана по расчетному профилю.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 18.05.2011Технология производства равнополочной угловой стали №2. Технические требования к исходной заготовке и готовой продукции. Геометрические соотношения в угловых калибрах; порядок расчета калибровки валков. Выбор типа стана и его техническая характеристика.
курсовая работа [997,8 K], добавлен 18.01.2014Изучение понятия швеллера и калибровки. Расчет калибровки валков для прокатки швеллера №16П на стане 500. Построение калибров и схемы их расположения на валках. Классификация калибров, задачи и элементы калибровки. Основные методы прокатки швеллера.
курсовая работа [713,8 K], добавлен 25.01.2013Понятие и структура валков холодной прокатки, их назначение и предъявляемые требования. Критерии выбора ковочного оборудования и исходного слитка. Характеристика оборудования участков цеха. Производство валков холодной прокатки на "Ормето-Юумз".
курсовая работа [692,9 K], добавлен 04.05.2010Техническая характеристика перевалочного устройства. Расчет калибровки валков для прокатки двутавровой балки в универсальной и вспомогательной клетях. Рольганги рабочих линий промежуточной, предчистовой и чистовой групп. Дефекты проката двутавров.
дипломная работа [655,4 K], добавлен 23.10.2014Сортамент и требования нормативной документации к трубам. Технология и оборудование для производства труб. Разработка алгоритмов управленияы редукционным станом ТПА-80. Расчет прокатки и калибровки валков редукционного стана. Силовые параметры прокатки.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 24.07.2010Описание непрерывного стана 1200 холодной прокатки Магнитогорского металлургического комбината им. В.И. Ленина. Оборудование и технология прокатки. Выбор режимов обжатий и расчет параметров, рекомендации по совершенствованию технологии прокатки.
курсовая работа [5,5 M], добавлен 27.04.2011Раскрытие сущности пластичной деформации металла как основы технологии сортопрокатного производства. Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската прокатных валков круглого профиля диаметром 5 мм. Расчет усилий и скоростной режим прокатки.
курсовая работа [337,7 K], добавлен 28.01.2013Описание выбора цеха холодной прокатки, прокатного стана и разработка технологического процесса для производства листа шириной 1400мм и толщиной 0,35мм из стали 08кп производительностью 800 тысяч тонн в год (Новолипецкий металлургический комбинат).
реферат [476,0 K], добавлен 15.02.2011Проект автоматизации регулирования скорости электропривода стана горячей прокатки. Расчёт мощности главного привода; определение параметров системы подчинённого регулирования. Настройка контура тока возбуждения; исследование динамических характеристик.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.02.2013