Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с
Приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию скорости прокатки на контактные касательные напряжения и коэффициент трения в очаге деформации. Опытами установлено, что с увеличением скорости валков от 0,2 до 0,8 м/с при прокатке полос с технологической смазкой опережение и коэффициен...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Металл и литье Украины |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2010
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49914 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с / В.А. Николаев, А.Г. Васильев, А.А. Васильев // Металл и литье Украины. — 2010. — № 8. — С. 15-18. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859822064511221760 |
|---|---|
| author | Николаев, В.А. Васильев, А.Г. Васильев, А.А. |
| author_facet | Николаев, В.А. Васильев, А.Г. Васильев, А.А. |
| citation_txt | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с / В.А. Николаев, А.Г. Васильев, А.А. Васильев // Металл и литье Украины. — 2010. — № 8. — С. 15-18. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Металл и литье Украины |
| description | Приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию скорости прокатки на контактные касательные напряжения и коэффициент трения в очаге деформации. Опытами установлено, что с увеличением скорости валков от 0,2 до 0,8 м/с при прокатке полос с технологической смазкой опережение и коэффициент трения существенно уменьшаются; при прокатке полос в сухих валках величины опережения и коэффициента трения возрастают с увеличением скорости прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатке с v > 0,5 м/с параметры стабилизируются. Дано физическое толкование изменения исследуемых параметров.
Наведено результати експериментальних досліджень по впливу швидкості прокатки на контактні дотичні напруження і коефіцієнт тертя в осередку деформації. Дослідами встановлено, що при збільшенні швидкості валків від 0,2 до 0,8 м/с при прокатуванні штаб із технологічним мастилом випередження і коефіцієнт тертя істотно зменшуються; при прокатуванні штаб у сухих валках величини випередження і коефіцієнта тертя зростають при збільшенні швидкості прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатуванні з v > 0,5 м/с параметри стабілізуються. Наведено фізичне тлумачення зміни досліджуваних параметрів.
The tests investigation results of rolling velocity influence on contact tangents strain and fiction coefficient in the point (site) of deformation are concerned. It was determined by experiments that with increasing of rolls velocity from 0,2 to 0,8 m/s while strips are being rolled with rolling lubricant, the forward creep and friction coefficient are clearly reduction. But while strips are being rolled in dry rolls the value of forward creep and friction coefficient are rising with an increase of rolling velocity to ≈ 0,5 m/s. At the same time when rolling velocity excesses 0,5 m/s, the given parameters are stafilized. Physical explanation of the investigated parameters is given.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:26:25Z |
| format | Article |
| fulltext |
15МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 8 ’2010
Кіяшко Т. С., Семикін С. І., Семикіна О. В.
Дослідження особливостей впливу низьковольтних потенціалів
на окислювально-відновлювальні процеси при конвертерній виплавці
на стенді холодного моделювання
На розробленій низькотемпературній моделі вивчено процеси окислення заліза та переходу сірки в газову фазу за
різними режимами під час впливу низьковольтового потенціалу.
Анотація
Ключові слова
холодна модель, низьковольтний потенціал, киснева продувка, сульфат заліза, режим
подачі потенціала
Keywords cold model, low-voltage potential, oxygen blowing, iron sulfate, mode of voltage supply
Поступила 31.05.10
Kiiashko T., Semykin S., Semykina E.
Research on peculiarities of low-voltage potentials influence on the ORP
processes at the converter melting on the stand of cold modelling
Summary
On the developed low temperature model the processes of iron oxidization and sulphur transition in a gas phase on the differ-
ent modes at influence of low-voltage potential are studied.
УДК 621.778
В. А. Николаев, А. Г. Васильев, А. А. Васильев
Запорожская государственная инженерная академия, Запорожье
Изменение параметров прокатки
при скоростях валков менее 1 м/с
Приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию скорости прокатки на контактные
касательные напряжения и коэффициент трения в очаге деформации. Опытами установлено, что с увеличени-
ем скорости валков от 0,2 до 0,8 м/с при прокатке полос с технологической смазкой опережение и коэффициент
трения существенно уменьшаются; при прокатке полос в сухих валках величины опережения и коэффициента
трения возрастают с увеличением скорости прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатке с v > 0,5 м/с параметры
стабилизируются. Дано физическое толкование изменения исследуемых параметров.
Ключевые слова: скорость прокатки, технологическая смазка, опережение раската относительно валков,
коэффициент трения, сухие валки
Состояние вопроса
И
сследования, представленные в работах [1-7 и
других], свидетельствуют о существенном влия-
нии окружной скорости валков на коэффициент
трения, который при холодной прокатке опре-
деляли различными методами (по силе прокатки,
крутящему моменту при торможении полосы, опыт-
ному опережению, методом предельного обжатия),
но качественные результаты в приведенных рабо-
тах имеют хорошее соответствие. В эксперимен-
тальных исследованиях установлено, что при про-
катке с технологическими смазками коэффициент
16 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 8 ’2010
трения f уменьшается с увеличением окружной ско-
рости валков v, а при прокатке без смазки увели-
чение скорости приводит к увеличению коэффици-
ента трения [5, 6]. Однако в большинстве работ
коэффициент трения определяли при окружных ско-
ростях валков v более 1 м/с. Только в работе [1] при-
ведены зависимости f = ф(v) при v < 1,0 м/с. Однако в
этих опытах коэффициент трения определяли мето-
дом предельного обжатия стальных полос толщиной
h = 4,0 мм с переменной шириной по длине прокатки
(при буксовании валков в полосе). Метод не являет-
ся достаточно точным, так как условия деформации
металла в валках отличаются от истинных условий
деформации в установившемся процессе прокатки.
Наиболее точным является метод определения ко-
эффициента трения по опытному опережению при
одновременном опытном определении фактической
длины дуги контакта с учетом упругих деформаций
валков [3, 4].
Основная часть исследований.
Дальнейшее исследование изменения коэффи-
циента трения и других параметров при небольших
скоростях прокатки представляет интерес в связи со
скоростями при выпуске заднего конца полосы на
четырехклетевом стане порулонной прокатки. Ско-
рость валков v чистовой клети подобных станов при
выпуске заднего конца полосы не превышает 1,5 м/с.
Исследования выполнены на двухвалковом стане с
диаметром валков D = 98,41 мм и шероховатостью
поверхностей Ra ∼ 1,6 мкм. Прокатывали за четыре
прохода полосы из алюминия с исходной толщиной
Н ≈ 3,5 мм, шириной В ≈ 20 мм и свинца с исходны-
ми Н = 4,5 мм, В ≈ 16 мм. В каждом проходе поло-
сы прокатывали при постоянной исходной установке
валков. Алюминиевые полосы прокатывали с техно-
логической смазкой (масло индустриальное И-20),
а свинцовые – без смазки. Окружную скорость вал-
ков v изменяли в пределах 0,26-0,79 м/с. В процессе
прокатки измеряли опережение по керновым отмет-
кам на валках и полосе, коэффициент вытяжки по-
лосы – керновым отметкам на исходной и конечной
полосах. Для расчета параметров прокатки исполь-
зовали следующие формулы:
B
B
hL LS
L
−
= , 1
0
L
L
µ = , /h H= µ ; (1)
hHh −=∆ , /h Rα = ∆ ,
/Sh Rγ = ,
1 2 /
f ψα
=
− γ α
, (2)
где S – опережение; BL и hL – длина соответ-
ственно между керновыми отметками на валке и их
отпечатками на полосе; µ – коэффициент вытяжки;
0L и 1L – длина соответственно между керновыми
отметками на исходной и конечной полосах; Н и
h – толщина исходной и конечной полос; ∆h – аб-
солютное обжатие; α – угол контакта; γ – угол
критического сечения; R – радиус валков; ψ – коэф-
фициент положения равнодействующей сил в очаге
деформации.
Часть результатов экспериментов представлена
в таблице и на рис. 1-3. Как следует из опытов,
с увеличением скорости валков при прокатке полос
из алюминия с технологической смазкой опереже-
ние и коэффициент трения существенно уменьша-
ются (рис. 1, 2). Такой характер изменения коэф-
фициента трения обусловлен увеличением толщи-
ны слоя смазки и, следовательно, снижением доли
сухого трения и повышением доли граничного (жид-
костного) трения на контактной поверхности очага
деформации.
При прокатке свинцовых полос в сухих валках
величины опережения и коэффициента трения воз-
растают (рис. 3). В опытах [1] отмечается, что при
Н,
мм
В,
мм
h,
мм ld/hcp
L1,мм
Lh,мм µ S, % α,
рад
γ,
рад ψ f v,
м/с
1,63 20,7 1,07 3,894 152,5 327,2 1,525 5,890 0,107 0,036 0,441 0,143 0,26
1,62 20,45 1,02 4,109 158,6 329,0 1,586 6,472 0,110 0,037 0,439 0,144 0,36
1,66 20,85 1,09 3,859 152,5 325,9 1,525 5,469 0,108 0,035 0,442 0,134 0,36
1,60 20,80 1,00 4,195 160,5 325,4 1,605 5,307 0,111 0,033 0,438 0,119 0,49
1,62 21,00 1,04 3,998 155,2 323,5 1,552 4,693 0,108 0,032 0,440 0,114 0,49
1,64 20,75 1,05 4,000 156,0 325,4 1,560 5,307 0,109 0,034 0,440 0,125 0,68
Результаты опытов и расчетов параметров прокатки алюминиевых образцов.
Проход 4 (L0 = 100 мм, LB = 309 мм)
6
5
4
3
2
0,2 0.4 0,6 0,8 V, м/c
4
2
3
Влияние окружной скорости валков на опе-
режение S: 2-4 – номера проходов, смазка – масло
индустриальное-20, полосы из алюминия, Н ≈ 3,5 мм,
ε ≈ 0,16-0,44
Рис. 1.
V
17МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 8 ’2010
с v > 0,5 м/с дальнейший разогрев полосы приво-
дит параллельно к снижению напряжений сопротив-
лений сдвигу металла и, вместе с этим, снижению
контактных касательных напряжений и коэффи-
циента трения. Поэтому в области скоростей
v = 0,5-0,8 м/с опережение и коэффициент трения
изменяются незначительно.
Выводы
Выполнены экспериментальные исследования по
влиянию скорости прокатки на контактные касатель-
ные напряжения и коэффициент трения в очаге де-
формации. Опытами установлено, что с увеличени-
ем скорости валков от 0,2 до 0,8 м/с при прокатке
полос с технологической смазкой опережение и ко-
эффициент трения существенно уменьшаются, при
прокатке полос в сухих валках – возрастают с уве-
личением скорости прокатки v до 0,5 м/с, а при про-
катке с v > 0,5 м/с параметры стабилизируются. Да-
но физическое толкование изменения исследуемых
параметров.
прокатке в сухих валках свинцовых полос коэффи-
циент трения при v < 1,0 м/с остается постоянным, а
при горячей прокатке стальных полос – увеличива-
ется на ∼ 25 % при увеличении скорости валков v с
0,18 до 1,0 м/с (в обоих случаях коэффициент трения
определяли методом торможения).
В исследованиях [5] при холодной прокатке
стальных полос в сухих валках при v > 4,0 м/с уста-
новлено некоторое увеличение коэффициента тре-
ния. В работах [1, 5] не приведено объяснений по-
добного характера изменения f = ф(v). Очевидно,
объяснение полученной зависимости связано с на-
личием на контакте в очаге деформации только двух
видов трения – сухого и граничного. Граничное тре-
ние обусловлено наличием на поверхности окисной
пленки, толщина которой с увеличением скорости и
при разогреве металла уменьшается, что способ-
ствует уменьшению доли граничного трения и повы-
шению доли сухого трения.
Последнее и способствует увеличению коэф-
фициента трения при v ≤ 0,5 м/с. При прокатке
1. Грудев А. П. Внешнее трение при прокатке. – М.: Металлургия, 1973. – 288 с.
2. Целиков А. И., Никитин Г. Е., Рокотян С. Е. Теория продольной прокатки. – М.: Металлургия, 1980. – 320 с.
3. Николаев В. А., Пилипенко С. С. Расчет коэффициента трения при холодной прокатке // Изв. вузов. Чер.
металлургия. – 1989. – № 9. – С. 55-60.
4. Николаев В. А. Теория прокатки. – Запорожье: ЗГИА, 2007. – 228 с.
5. Капланов В. И. Тонколистовая высокоскоростная прокатка металлов с экономичными технологическими
смазками. – Киев: УМК ВО, 1990. – 76 с.
6. Процесс прокатки / М. А. Зайков, В. П. Полухин, А. М. Зайков, Л. Н. Смирнов – М.: МИСИС, 2004. – 640 с.
7. Мазур В. Л. Производство листа с высококачественной поверхностью. – Киев: Техніка, 1982. – 162 с.
8. Грудев А. П., Тилик В. Т. Технологические смазки в прокатном производстве. – М.: Металлургия, 1975. – 368 с.
Влияние окружной скорости валков на опе-
режение S (1) и коэффициент трения f (2); валки су-
хие, полосы из свинца, Н = 2,14 мм, ε ≈ 0,5 (проход 4)
Рис. 3.
S, %
6
5
4
3
0,2 0.4 0,6 0,8 V, м/c
2
1
ЛИТЕРАТУРА
0,2 0.4 0,6 0,8 V, м/c
f
0,2
0,18
0,16
0,14
0,12
4 2
3
Влияние окружной скорости валков на коэф-
фициент трения f: 2-4 – номера проходов, смазка – мас-
ло индустриальное-20, полосы из алюминия, Н ≈ 3,5 мм,
ε ≈ 0,16-0,44
Рис. 2.
V
18 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 8 ’2010
Ніколаєв В. О., Васильєв О. Г., Васильєв А. О.
Зміна параметрів прокатки при швидкостях валків менше 1 м/с
Наведено результати експериментальних досліджень по впливу швидкості прокатки на контактні дотичні напруження
і коефіцієнт тертя в осередку деформації. Дослідами встановлено, що при збільшенні швидкості валків від 0,2 до
0,8 м/с при прокатуванні штаб із технологічним мастилом випередження і коефіцієнт тертя істотно зменшуються;
при прокатуванні штаб у сухих валках величини випередження і коефіцієнта тертя зростають при збільшенні швид-
кості прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатуванні з v > 0,5 м/с параметри стабілізуються. Наведено фізичне тлумачення
зміни досліджуваних параметрів.
Анотація
Ключові слова
швидкість прокатки, технологічна змазка, випередження розкату відносно валків,
коефіцієнт тертя, сухі валки
Keywords rolling velocity, rolling lubricant, forward creep, friction coefficient, dry rolls
Поступила 26.04.10
Nikolayev V., Vasilyev A., Vasilyev A.
A change of rolling parameters when rolls velocity is less 1 m/sSummary
The tests investigation results of rolling velocity influence on contact tangents strain and fiction coefficient in the point (site)
of deformation are concerned. It was determined by experiments that with increasing of rolls velocity from 0,2 to 0,8 m/s
while strips are being rolled with rolling lubricant, the forward creep and friction coefficient are clearly reduction. But while
strips are being rolled in dry rolls the value of forward creep and friction coefficient are rising with an increase of rolling velocity
to ≈ 0,5 m/s. At the same time when rolling velocity excesses 0,5 m/s, the given parameters are stafilized. Physical explanation
of the investigated parameters is given.
Уважаемые авторы!
В соответствии с требованиями ВАКа все статьи, поступающие в редакции
научных журналов, должны обязательно проходить рецензирование, иметь
ключевые слова, аннотации, название статьи, фамилию, имя, отчество
авторов на 3-х языках – русском, украинском и английском.
Объем статьи – не более 10 стр., рисунков – не более 5.
Статьи в редакции должны поступать на бумажном и электронном
носителях. Для текстовых материалов желательно использовать формат doc.
Для графических материалов – формат jpeg.
Графические материалы необходимо сохранять в отдельных файлах,
графики и чертежи должны быть черно-белыми, четкими и контрастными.
Фотографии и рисунки с разрешением, как минимум, 300 dpi.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-49914 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2077-1304 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:26:25Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Николаев, В.А. Васильев, А.Г. Васильев, А.А. 2013-09-29T22:15:48Z 2013-09-29T22:15:48Z 2010 Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с / В.А. Николаев, А.Г. Васильев, А.А. Васильев // Металл и литье Украины. — 2010. — № 8. — С. 15-18. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 2077-1304 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49914 621.778 Приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию скорости прокатки на контактные касательные напряжения и коэффициент трения в очаге деформации. Опытами установлено, что с увеличением скорости валков от 0,2 до 0,8 м/с при прокатке полос с технологической смазкой опережение и коэффициент трения существенно уменьшаются; при прокатке полос в сухих валках величины опережения и коэффициента трения возрастают с увеличением скорости прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатке с v > 0,5 м/с параметры стабилизируются. Дано физическое толкование изменения исследуемых параметров. Наведено результати експериментальних досліджень по впливу швидкості прокатки на контактні дотичні напруження і коефіцієнт тертя в осередку деформації. Дослідами встановлено, що при збільшенні швидкості валків від 0,2 до 0,8 м/с при прокатуванні штаб із технологічним мастилом випередження і коефіцієнт тертя істотно зменшуються; при прокатуванні штаб у сухих валках величини випередження і коефіцієнта тертя зростають при збільшенні швидкості прокатки v до 0,5 м/с, а при прокатуванні з v > 0,5 м/с параметри стабілізуються. Наведено фізичне тлумачення зміни досліджуваних параметрів. The tests investigation results of rolling velocity influence on contact tangents strain and fiction coefficient in the point (site) of deformation are concerned. It was determined by experiments that with increasing of rolls velocity from 0,2 to 0,8 m/s while strips are being rolled with rolling lubricant, the forward creep and friction coefficient are clearly reduction. But while strips are being rolled in dry rolls the value of forward creep and friction coefficient are rising with an increase of rolling velocity to ≈ 0,5 m/s. At the same time when rolling velocity excesses 0,5 m/s, the given parameters are stafilized. Physical explanation of the investigated parameters is given. ru Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України Металл и литье Украины Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с Зміна параметрів прокатки при швидкостях валків менше 1 м/с A change of rolling parameters when rolls velocity is less 1 m/s Article published earlier |
| spellingShingle | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с Николаев, В.А. Васильев, А.Г. Васильев, А.А. |
| title | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| title_alt | Зміна параметрів прокатки при швидкостях валків менше 1 м/с A change of rolling parameters when rolls velocity is less 1 m/s |
| title_full | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| title_fullStr | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| title_full_unstemmed | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| title_short | Изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| title_sort | изменение параметров прокатки при скоростях валков менее 1 м/с |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49914 |
| work_keys_str_mv | AT nikolaevva izmenenieparametrovprokatkipriskorostâhvalkovmenee1ms AT vasilʹevag izmenenieparametrovprokatkipriskorostâhvalkovmenee1ms AT vasilʹevaa izmenenieparametrovprokatkipriskorostâhvalkovmenee1ms AT nikolaevva zmínaparametrívprokatkiprišvidkostâhvalkívmenše1ms AT vasilʹevag zmínaparametrívprokatkiprišvidkostâhvalkívmenše1ms AT vasilʹevaa zmínaparametrívprokatkiprišvidkostâhvalkívmenše1ms AT nikolaevva achangeofrollingparameterswhenrollsvelocityisless1ms AT vasilʹevag achangeofrollingparameterswhenrollsvelocityisless1ms AT vasilʹevaa achangeofrollingparameterswhenrollsvelocityisless1ms |