БНБ "БСЭ" (95279) - Photogallery - Естественные науки - Математика - Технология
|
ПрокаткаОпределение "Прокатка" в Большой Советской Энциклопедии
В особых случаях для предохранения поверхности прокатываемого изделия от окисления применяют Прокатка в вакууме или в нейтральной атмосфере.
При продольной Прокатка, когда металл проходит между валками, высота его сечения уменьшается, а длина и ширина увеличиваются (рис. 3). Разность высот сечения металла до и после прохода между валками наз. линейным (абсолютным) обжатием: Dh = h0 - h1. Отношение этой величины к первоначальной высоте h0, выраженное в процентах , называется относительным обжатием; за 1 проход оно обычно составляет 10-60%, а иногда и больше (до 90%). Увеличение длины прокатываемого металла характеризуется коэффициентом вытяжки l (отношение длины металла после его выхода из валков к первоначальной длине). Деформация прокатываемого металла в направлении ширины его сечения называется уширением (разность между шириной сечения до и после Прокатка). Уширение возрастает с повышением обжатия, диаметра валков и коэффициента трения между металлом и поверхностью валков. Область (объём) между валками, в которой прокатываемый металл непосредственно с ними соприкасается, называется очагом деформации; здесь происходят обжатие металла. Небольшие участки, примыкающие с обеих сторон к очагу деформации, называются внеконтактными зонами деформации; в них металл деформируется лишь в незначительной степени. Очаг деформации состоит из двух основных участков: зоны отставания, в которой средняя скорость металла меньше горизонтальной составляющей окружной скорости валков, и зоны опережения, в которой скорость металла относительно выше. Поэтому скорость выхода прокатываемого металла из валков несколько больше (на 2-6%) их окружной скорости. Граница между этими зонами называется нейтральным сечением. Силы трения, действующие на прокатываемый материал от валков, в зоне отставания направлены по его движению, в зоне опережения - против. Захват металла валками и стабильность протекания процесса обусловливаются силами трения, возникающими на контактной поверхности металла с валками. Для захвата необходимо, чтобы тангенс угла захвата a, т. е. угла между радиусами, проведёнными от оси валков к точкам А и В (см. рис. 3), не превысил коэффициента трения: tga £ m. В тех случаях, когда к чистоте поверхности изделий не предъявляют высоких требований, для увеличения угла захвата (а следовательно, и обжатия) поверхности валков придаётся шероховатость путём насечки. Практически углы захвата находятся в следующих пределах: при горячей Прокатка в гладких валках 20-26°, в насеченных - 27-34°; при холодной Прокатка со смазкой - 3-6°. Усилие на валки при Прокатка определяется как произведение контактной поверхности на среднее удельное усилие Р = F×pcp (удельное усилие распределено по контактным поверхностям неравномерно: его максимум находится вблизи нейтрального сечения, а по направлению к входу и выходу металла из валков удельное усилие уменьшается). При Прокатка полос прямоугольного сечения контактная поверхность рассчитывается по формуле , где r - радиус валка. При холодной Прокатка полос действительная контактная поверхность больше из-за упругого сжатия валков в местах соприкосновения с прокатываемым металлом. Среднее удельное усилие, называется также нормальным контактным напряжением, зависит от большого числа факторов и может быть выражено формулой pcp = n1×n2×n3×s, где n1 - коэффициент напряжённого состояния металла, зависящий главным образом от отношения длины дуги захвата, т. е. дуги между точками А и В на окружности сечения валка (см. рис. 3), к средней толщине прокатываемой полосы и её ширине, от коэффициента трения и от натяжения прокатываемого металла (натяжение широко применяется при холодной Прокатка); n2 - коэффициент, учитывающий влияние скорости Прокатка: n3 - коэффициент, учитывающий влияние величины наклёпа металла; s - предел текучести (сопротивление деформации) обрабатываемого металла при температуре прокатки. Наибольшее значение имеет коэффициент n1, изменяющийся в зависимости от указанных выше факторов в широких пределах (0,8-8); чем больше силы трения на контактных поверхностях и меньше толщина прокатываемого металла, тем выше этот коэффициент. В практических расчётах принимается при горячей Прокатка n3 = 1, а при холодной n2 = 1. Для углеродистых сталей при горячей Прокатка среднее удельное усилие находится в пределах 100-300 н/м2 (10-30 кгс/мм2), при холодной Прокатка 800-1500 н/м2 (80-150 кгс/мм2). Равнодействующие усилия на валки при наиболее распространённых условиях Прокатка направлены параллельно линии, соединяющей оси валков, т. е. вертикально (рис. 4).
Связь между усилием Р и моментом М, необходимым для вращения каждого валка, определяется формулой М = Р (а + r), где а - плечо силы Р, находящееся в пределах (0,35-0,5), а r - радиус круга трения подшипников валков, равный произведению коэффициента трения подшипника на радиус его цапфы. Усилие на валок при Прокатка стальной проволоки, узких стальных полос составляет около 200-1000 кн (20-100 тс), а при Прокатка листов шириной 2-2,5 м доходит до 30- 60 Мн (3000-6000 тс). Момент, необходимый для вращения обоих валков при Прокатка стальной проволоки и мелких сортовых профилей, составляет 40-80 кн×м (4-8 тс×м), а при Прокатка слябов и широких листов достигает 6000-9000 кн×м (600-900 тс×м).
Лит.: Целиков А. И., Основы теории прокатки, М., 1965; Смирнов В. С., Теория прокатки, М., 1967; Целиков А. И., Гришков А. И., Теория прокатки, М., 1970; Тетерин Прокатка К., Теория поперечно-винтовой прокатки, М., 1971; Третьяков А. В., Зюзин В. И., Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением, М., 1973; Луговской В. М., Алгоритмы систем автоматизации листовых станов, М., 1974.
Статья про "Прокатка" в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 1125 раз |
TOP 20
|
|||||||||||||||