Прогнозування живучості прокатних валків

A new method for predicting the survivability of rolling rolls is proposed. The method distinguishes the evaluation of the parameters of the rolls in the state of delivery and operation. The following parameters of rolls in a state of delivery that, as a rule are regulated in technical documentation...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Приходько, Ігор, Бобирь, Сергій, Воробей, Сергій
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023
Subjects:
Online Access:https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/23
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Metal and Casting of Ukraine

Institution

Metal and Casting of Ukraine
_version_ 1859471901901979648
author Приходько, Ігор
Бобирь, Сергій
Воробей, Сергій
author_facet Приходько, Ігор
Бобирь, Сергій
Воробей, Сергій
author_sort Приходько, Ігор
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2023-05-20T09:27:51Z
description A new method for predicting the survivability of rolling rolls is proposed. The method distinguishes the evaluation of the parameters of the rolls in the state of delivery and operation. The following parameters of rolls in a state of delivery that, as a rule are regulated in technical documentation are considered: grade and chemical composition of steel; the depth of the hardened layer during heat treatment; hardness of the barrel surface. In addition to these parameters, it is proposed to take into account the following most important in terms of further operation of the rolls: the amount of residual austenite in the hardened layer; density of dendritic structure; the magnitude of residual stresses; uneven hardness on the surface of the barrel of the roll. The greatest impact on the durability of the rolls can have residual stresses arising from heat treatment. Estimation of stresses is expedient to carry out with application of methods of computer modeling that allows tracing all kinetics of formation of structure and residual stresses in rolls at thermal processing. The method takes into account the following parameters of the operation of the rolls: the actual average reduced specific load on the roll, taking into account internal stresses and dynamic loads; the actual average mass operating temperature of the roll; characteristic size and type of defects, intensity of wear of the roll. It is shown that in the conditions of industrial enterprises it is most simple and convenient to estimate durability of a roll by total weight of hire made on this roll before its writing off. Empirical dependences, values of coefficients and basic parameters of working and support rolls of plate mills, hot and cold strip mills for calculation of durability of their operation (survivability) are given. The developed technique allows evaluating the influence of various factors of production and operation of rolls. In particular, calculations show that increasing the depth of the hardened layer of the working roll by 20 % and hardness by 10 % allows increasing the total weight of the rolled product before writing off the rolls by about 50 %.
first_indexed 2026-03-12T15:49:54Z
format Article
id oai:oai.metalsandcasting.com:article-23
institution Metal and Casting of Ukraine
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-03-12T15:49:54Z
publishDate 2023
publisher Physico-technological Institute of Metals and Alloys
record_format ojs
spelling oai:oai.metalsandcasting.com:article-232023-05-20T09:27:51Z Predicting the survivability of rolling rolls Прогнозування живучості прокатних валків Приходько, Ігор Бобирь, Сергій Воробей, Сергій rolling rolls initial state and operation parameters survivability forecasting прокатні валки параметри вихідного стану та експлуатації прогнозування живучості A new method for predicting the survivability of rolling rolls is proposed. The method distinguishes the evaluation of the parameters of the rolls in the state of delivery and operation. The following parameters of rolls in a state of delivery that, as a rule are regulated in technical documentation are considered: grade and chemical composition of steel; the depth of the hardened layer during heat treatment; hardness of the barrel surface. In addition to these parameters, it is proposed to take into account the following most important in terms of further operation of the rolls: the amount of residual austenite in the hardened layer; density of dendritic structure; the magnitude of residual stresses; uneven hardness on the surface of the barrel of the roll. The greatest impact on the durability of the rolls can have residual stresses arising from heat treatment. Estimation of stresses is expedient to carry out with application of methods of computer modeling that allows tracing all kinetics of formation of structure and residual stresses in rolls at thermal processing. The method takes into account the following parameters of the operation of the rolls: the actual average reduced specific load on the roll, taking into account internal stresses and dynamic loads; the actual average mass operating temperature of the roll; characteristic size and type of defects, intensity of wear of the roll. It is shown that in the conditions of industrial enterprises it is most simple and convenient to estimate durability of a roll by total weight of hire made on this roll before its writing off. Empirical dependences, values of coefficients and basic parameters of working and support rolls of plate mills, hot and cold strip mills for calculation of durability of their operation (survivability) are given. The developed technique allows evaluating the influence of various factors of production and operation of rolls. In particular, calculations show that increasing the depth of the hardened layer of the working roll by 20 % and hardness by 10 % allows increasing the total weight of the rolled product before writing off the rolls by about 50 %. Запропоновано новий метод прогнозування живучості прокатних валків. Метод розділяє оцінку параметрів валків у стані поставки та експлуатації. Враховуються наступні параметри валків у стані поставки, які зазвичай регламентуються в технічній документації: марка і хімічний склад сталі; глибина загартованого шару при термічній обробці; твердість поверхні бочки. Окрім цих параметрів запропоновано враховувати наступні найбільш важливі з точки зору подальшої експлуатації валків: кількість залишкового аустеніту в загартованому шарі; щільність дендритної структури; величину залишкових напружень; нерівномірність твердості поверхні бочки валка. Найбільший вплив на довговічність валків можуть надавати залишкові напруження, що виникають при термічній обробці. Оцінку напружень доцільно проводити із застосуванням методів комп'ютерного моделювання, що дозволяє простежити всю кінетику формування структури і залишкових напружень у валках при термічній обробці. В методиці враховуються наступні параметри експлуатації валків: фактичне середнє приведене питоме навантаження на валок з урахуванням внутрішніх напружень і динамічних навантажень; фактична середньомасова робоча температура валка; характерний розмір та вид дефектів, інтенсивність зносу валка. Показано, що в умовах промислових підприємств найбільш просто і зручно довговічність валка оцінювати сумарною масою металу, прокатаного цим валком до його списання. Наведено емпіричні залежності, значення коефіцієнтів та базових параметрів робочих та опорних валків товстолистових, широкоштабових станів гарячої та холодної прокатки для розрахунку довговічності їх експлуатації та живучості. Розроблена методика дозволяє оцінювати вплив різних факторів виробництва та експлуатації валків. Наведено приклад спрощеного розрахунку довговічності робочих валків чистової групи широкоштабового стана гарячої прокатки. Зокрема, розрахунки показують, що збільшення глибини загартованого шару робочого валка на 20 % і твердості на 10 % дозволяє збільшити сумарну масу прокату до списання валків приблизно на 50 %. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-05-20 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/23 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 30 No. 2 (2022): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 30 № 2 (2022): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/23/23 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України
spellingShingle прокатні валки
параметри вихідного стану та експлуатації
прогнозування живучості
Приходько, Ігор
Бобирь, Сергій
Воробей, Сергій
Прогнозування живучості прокатних валків
title Прогнозування живучості прокатних валків
title_alt Predicting the survivability of rolling rolls
title_full Прогнозування живучості прокатних валків
title_fullStr Прогнозування живучості прокатних валків
title_full_unstemmed Прогнозування живучості прокатних валків
title_short Прогнозування живучості прокатних валків
title_sort прогнозування живучості прокатних валків
topic прокатні валки
параметри вихідного стану та експлуатації
прогнозування живучості
topic_facet rolling rolls
initial state and operation parameters
survivability forecasting
прокатні валки
параметри вихідного стану та експлуатації
прогнозування живучості
url https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/23
work_keys_str_mv AT prihodʹkoígor predictingthesurvivabilityofrollingrolls
AT bobirʹsergíj predictingthesurvivabilityofrollingrolls
AT vorobejsergíj predictingthesurvivabilityofrollingrolls
AT prihodʹkoígor prognozuvannâživučostíprokatnihvalkív
AT bobirʹsergíj prognozuvannâživučostíprokatnihvalkív
AT vorobejsergíj prognozuvannâživučostíprokatnihvalkív