Определение контактного давления при прокатке двутавровых профилей в универсальном балочном калибре
Аннотация
Представлено решение задачи об определении контактных давлений и усилий прокатки в универсальном калибре на основе использования физических уравнений связи напряженного и деформированного состояния металла в очаге деформации.
Для определения напряженного и деформированного состояния металла при прокатке двутаврового профиля в универсальном четырехвалковом калибре была поставлена и решена задача с применением вариационного принципа минимума полной мощности. При этом деформация шейки и фланцев рассматривалась как прокатка прямоугольных полос на гладкой бочке валков, причем принималось, что обжатие фланцев происходит только со стороны вертикального валка. По результатам решения такой задачи с использованием известных положений механики были определены компоненты тензора скорости деформации и интенсивность деформации сдвига.
Разработан новый теоретический метод расчета контактных давлений и усилий прокатки при прокатке двутавровых профилей в универсальном балочном калибре. Достоверность метода подтверждена результатами экспериментальной проверки. Разработанный метод определения контактных давлений и сил прокатки реализован в виде программ расчетов на персональном компьютере с использованием вычислительного пакета Mathcad. С целью экспериментальной проверки этого метода проведены расчеты для условий прокатки двутавровых профилей № 35Б1, 40К2 и 45Б2 из стали 15ХСНД на универсальном балочном стане ОАО «НТМК». Полученные расчетные данные сравнивались с результатами экспериментальных исследований; среднестатистическая погрешность расчетов составляет 6,4 %.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Ogorodnikov S.I., Popov A.E., Zagumennov O.V. [Mastering Manufacture of Rolled Shapes in the Universal Rail-and-Structural Steel Rolling Mill]. Stal', 2013, no. 11, pp. 46–47. (in Russ.)
Smirnov V.K., Shilov V.A., Inatovich Yu.V. Kalibrovka prokatnykh valkov [Roll Pass Design]. Moscow, Teplotekhnik Publ., 2008. 490 p.
Teoriya prokatki [Theory of Rolling]. Zyuzin V.I., Tret'yakov A.V. (Eds.). Moscow, Metallurgiya Publ., 1982. 334 p.
Gritsuk N.F., Pudinov V.V., Tolstopyatyy N.A. [Metal Pressure on the Rolls When Rolling Broad-Flanged Beams in Universal Stands]. Sortoprokatnoe proizvodstvo. Trudy UkrNIIMeta [Section Rolling. Works of UkrNIIMet]. No. 18. Moscow, Metallurgiya Publ., 1970, pp. 20–27. (in Russ.)
Kolmogorov V.L. Mekhanika obrabotki metallov davleniem [Mechanics of Metal Deformation]. Ekaterinburg, USTU-UPI Publ., 2001. 836 p.
Nepryakhin S.O., Shilov V.A., Shvarts D.L. Metal Flow and Forces When Rolling I Beams in Universal Grooves. Steel in Translation, 2014, vol. 44, no. 11, pp. 842–846. DOI: 10.3103/S0967091214110138
Zyuzin V.I., Tret'yakov A.V. Mekhanicheskie svoystva metallov i splavov pri obrabotke davleniem [Mechanical Properties of Metals and Alloys in Metal Deformation Processes]. Chelyabinsk, Metall Publ., 1993. 368 p.
Skorokhodov A.N., Boyko B.M., Tarnovskiy I.Ya., Bazhutin V.V. [Experimental Study of the Process of Rolling Broad-Flanged I-Beams in Universal Mill]. Izvestiya VUZ. Chernaya metallurgiya, 1968, no. 9, pp. 114–118.
Mitrofanov A.A., Smirnov V.K. Analysis of the Production of I-Beams on a Universal Beam Mill. Metallurgist, 2005, vol. 49, no. 5–6, pp. 195–199. DOI: 10.1007/s11015-005-0077-z
DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met160213
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
