Изгиб и сплющивание листопрокатных валков. Определение прогиба бочки валка по формуле Ларка-Целикова. Тепловое расширение и глубина вдавливания материала в валок в результате его упругого сплющивания по теории Герца. Характер износа при горячей прокатке.
Листопрокатные валки должны иметь форму, обеспечивающую в процессе прокатки одинаковой зазор между ними, а следовательно, и одинаковую толщину по ширине прокатываемого листа.Сплющивание бочки валка при равномерном распределении контактных давлений поперек очага деформации, а также прогиб шеек валка на форму поперечного сечения прокатываемого материала не влияют. Поэтому при расчете профиля валка принимается во внимание только прогиб бочки валка. Прогиб бочки валка может быть определен по приближенной формуле Ларка-Целикова [1] 1.1 где - усилие прокатки, МН; - модуль упругости, МПА; - диаметр бочки валка, м; - половина длины бочки, м; - расстояние от края бочки до очки приложения реакции в подшипнике, мм; - ширина прокатываемого листа, мм; - относительная длина участка бочки валка (вся длина бочки обозначена ), отсчитываемая от начала координат, которое, исходя из симметричного характера изгиба, взято посередине валка. Из той же формулы видно, что правая часть ее состоит из двух не зависящих друг от друга сомножителей: первым - характеризуется усилие прокатки, вторым - размеры валка, ширина прокатываемого материала и механические свойства материала валка.Если бы увеличение диаметра валка по всей длине было одинаковым, это не оказало бы влияния на форму бочки. Однако при прокатке бочка валка получает значительно большее количество тепла, чем шейки его. Поэтому в большинстве случаев температура по середине бочки валка выше, чем на его краях, в связи с чем тепловое расширение по середине бочки валка больше теплового расширения на концах его. Валок имеет в центре и на поверхности одну и ту же температуру, соответствующую данному сечению. Для сечений по краю бочки валка разность температур колеблется в пределах 15-30 0С, причем температура на поверхности валка выше температуры в его центре.Вычисления сплющивания валков листопрокатных станов основаны на теории Герца, в которой предполагается их непосредственное касание, как это, например, имеет место между рабочим и опорными валками.1.2, в результате износа на поверхности валков реверсивного стана образуется "дорожка", ширина которой приблизительно соответствует ширине прокатываемых листов. Описанный характер износа свидетельствует о том, что износ поверхности валка происходил пропорционально распределению контактного давления прокатки по ширине листа. Утонение кромок листа при прокатке на новых валках, связанное лишь с их упругим сплющиванием, увеличивается в результате износа поверхности валков. Износ рабочих валков непрерывного стана горячей прокатки а - обычный износ; б - износ, вызванный большой осадкой кромок полосы эджерами Однако на износе валков такое сопряжение сказывается неблагоприятно, так как окружные скорости рабочего и опорного валков по линии их контакта становятся неодинаковыми, в результате чего происходит взаимное проскальзывание поверхностей валков.При расчете профиля валка нужно определить такую его выпуклость, чтобы она компенсировала прогиб и тем самым обеспечивала одинаковую толщину листа по ширине. На станах, в которых прокатку ведут без регулирования обжатий нажимными винтами, усилие прокатки с каждым пропуском убывает. В связи с этим равномерное распределение обжатий по ширине листа удается получить лишь при условии, что валки имеют небольшую вогнутость, а листы - чечевицеобразное поперечное сечение.Рассмотрим пример прокатки листов из алюминиевого сплава на стальных валках (Е = 2,06•105 МПА) диаметром D =508 мм. Ширину листа принимаем равной длине бочки валка (2b = 1220 мм), а допускаемую нагрузку - Q=5,85 МН. Прокатка листов, в этом случае при условии, что усилие во всех пропусках остается одно и то же (5,85 МН), а ширина листов равна длине бочки, будет происходить без образования поперечной разнотолщинности, так как прогиб валков компенсируется наличием у них выпуклости. Подсчитаем, чему будет равна разнотолщинность листов меньшей ширины при прокатке их в валках с выпуклостью 0,38 мм, рассчитанной на прокатку листов наибольшей теоретически возможной ширины (1220 мм). Разница между выпуклостью по середине длины бочки валка и его фактическим прогибом в случае прокатки листов шириной 916 мм составляет 0,384 - 0,378 = 0,006 мм, а на краю листа (при ) 0,168 - 0,165 = =0,003 мм.
План
Содержание
1. Расчет профиля листопрокатных валков
1.1 Изгиб валков
1.2 Тепловое расширение валков
1.3 Сплющивание валков
1.4 Износ валков
1.5 Форма поперечного сечения листов
2. Пример расчета профилировки валков листопрокатного стана
Библиографический список
1. Расчет профиля листопрокатных валков
Список литературы
1. Суяров Д.Я. Профилировка и шлифовка листопрокатных валков. Свердловск: Металлургиздат (Свердловское отделение), 1958. 61 с.
2. Коновалов Ю. В. Справочник прокатчика. Производство горячекатаных листов и полос. - М.: "Теплотехник", 2008. 640 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы