Удосконалення технологічних режимів прокатки катанки, які забезпечують енергоефективність, точність і розширення марочного сортаменту прокату - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ РЕЖИМІВ ПРОКАТКИ КАТАНКИ, ЯКІ ЗАБЕЗПЕЧУЮТЬ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІСТЬ, ТОЧНІСТЬ І РОЗШИРЕННЯ МАРОЧНОГО СОРТАМЕНТУ ПРОКАТУСвітова практика виробництва катанки і сортового прокату свідчить, що швидкі темпи вдосконалення технології і змінні умови ринку роблять неконкурентоспроможною продукцію навіть тих дрібносортно-дротових станів, які пущені в останнє десятиліття, але не відповідають зростаючим вимогам до якості продукції. Актуальними і такими, що мають важливе наукове і практичне значення для виробників катанки в Україні, є завдання енергозбереження за рахунок ефективності деформації і підвищення стабільності розмірів і властивостей по довжині бунта, що забезпечують технологічність переробки. Тому завдання підвищення конкурентоспроможності катанки вимагає комплексного і системного підходу при вирішенні шляхом підвищення енергоефективності прокатки, стабілізації якості металу по довжині бунтів і розширення марочного сортаменту. У звязку з викладеним вище, питання підвищення якості катанки і енергетичної ефективності формозміни в калібрах, а також оптимізації температурно-швидкісних і деформаційних режимів прокатки високоякісної сталі є завданнями актуальними і такими, що мають важливе наукове і практичне значення. Освоїти енерго-і ресурсозберігаючу технологію прокатки катанки стабільної точності і розширеного марочного сортаменту на основі удосконалення методу розрахунку витяжних калібрів шляхом розробки і обліку критерію енергетичної ефективності формозміни металу в калібрах і критеріїв оптимальності температурно-швидкісних режимів.У першому розділі «Аналіз сучасного стану і перспектив розвитку дротяних станів» на основі огляду літературних джерел показано, що в даний час завдання зростання продуктивності прокатних станів поступилися пріоритетом завданням підвищення якості продукції і зниження витрат виробництва за рахунок енерго-і ресурсозбереження. Аналіз сучасних методів калібрування валків сортових і дротових станів показав, що раціональність і оптимальність систем калібрів визначається критеріями і обмеженнями, яким вони задовольняють. Нажаль, навіть автори сучасних методів розрахунку систем калібрів сортових профілів скаржаться на відсутність математичного опису критеріїв якості, зручності монтажу калібрів на валках і ін. Відсутність критеріїв оптимізації температурно-швидкісних режимів прокатки високолегованих сталей, з вузьким інтервалом температур пластичності, також не сприяє вирішенню завдань з розробки універсальних систем калібрів для прокатки сталей широкого марочного сортаменту на дротових станах.К.к.д. деформації дорівнюватиме відношенню корисної роботи деформації, витраченої на витягання, до повної роботи, втраченої на витягання і розширення: . Аналізуючи отриману формулу (2) к.к.д. формозміни під час прокатки в простих калібрах, в граничних випадках спостерігатимемо наступне: якщо (розширення відсутнє), тоді , а з ф > 1; На підставі приведених міркувань можливо перейти до обємної деформації і оцінювати формозміну на прикладі витяжної системи калібрів круг-овал (рис.2) за коефіцієнтом ефективності формозміни Результати дослідження містять вимірювання сил прокатки, моментів, швидкості, площ і витягання зразків при традиційному процесі прокатки і при його комбінації з процесом волочіння в неприводних елементах круглого калібру з використанням процесу прокатки-волочіння в клітях 150 ЗАТ «ММЗ» (рис. Четвертий розділ «Експериментальні дослідження процесу прокатки на дротовому стані 150» містить методику експериментального дослідження впливу параметрів прокатки на стабільність розмірів по довжині бунту і результати промислових експериментів.У дисертаційній роботі отримано нове рішення актуальної науково-технічної задачі освоєння енерго-і ресурсозберігаючої технології прокатки катанки стабільної точності і розширеного марочного сортаменту на основі удосконалення методу розрахунку витяжних калібрів шляхом розробки і обліку критерію енергетичної ефективності формозміни металу у калібрах і критеріїв оптимальності температурно-швидкісних режимів. Аналіз сучасного стану теорії і практики виробництва катанки показав, що для досягнення конкурентоспроможності катанка повинна мати прийнятну собівартість і якість, що неможливо без підвищення ефективності формозміни у витяжних калібрах з метою зниження енергоспоживання, а також без стабілізації розмірів по довжині мотків для зниження обривності при переробці. Аналітичним методом отримано два вирази критерію енергетичної ефективності формозміни металу під час прокатки у витяжних калібрах, які дорівнюють відношенню роботи пластичної деформації металу, витраченої на подовження смуги, до сумарної роботи, витраченої на подовження і розширення смуги.

Основний зміст роботи