КІНЕТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОКАТУВАННЯ КАТАНКИ У ДРОТОВОМУ БЛОЦІ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(46)2022.258357Ключові слова:
високошвидкісне прокатування, кінетична модель прокатування катанки, поздовжня сталість прокатки, калібровка валківАнотація
Високошвидкісна прокатка є основним способом виготовлення катанки на сучасних металургійних підприємствах. По стадіях процес виробництва дрібносортного прокату є однолінійним. Однак і для такої технологічної схеми при проектуванні та для керування треба користуватися науковим підходом на основі математичного моделювання. Системний підхід орієнтує на імітаційне моделювання високошвидкісних процесів обробки, враховуючі їх різні аспекти. Прокатка круглої заготовки в системі калібрів «овал-круг» у дротяних блоках найбільш поширена у виробництві катанки. Однак у зв’язку з відсутністю багатьох експериментальних даних при відповідному розвитку теорії високошвидкісного прокатування актуальне математичне моделювання. Для побудови кінетичної моделі процесу високошвидкісного прокатування до алгоритмів розрахунків додається врахування поздовжньої сталості процесу. Наведені розрахункові значення поздовжньої результуючої сили за заданих умов тертя, значеннях кутів захвату, питомих натягів, а також при отриманих розмірах показують, що процес деформації металу по всій лінії стану має здійснюватися стійко без ускладнень. Разом про те, слід зазначити, що у перших чотирьох проходах поздовжня стійкість розкочування трохи гірше, ніж у інших клітинах блоку. Очевидно, це пов'язано із значним кутом захоплення, а також суттєвим заднім питомим натягом прокатування. Адекватність моделі оцінюється за результатами розрахунку калібровкі валків для клітей дротяного блоку при прокатуванні катанки діаметром 5,5 мм, які відповідають фірмовим проектним матеріалам.
Посилання
Gorbanev, A.A., Zhuchkov, S.M., & Filippov, V.V. et al. (2003). Teoreticheskie i tekhlogi-cheskie osnovy vysokoskorostnoj prokatki katanki [Theoretical and technological founda-tions of high-speed rolling of wire rod]. Mn.: Vyshcha shkola [in Belarus]
Bakhtinov, B.P., Shternov, М.М. (1953). Каlibrovka prokatnykh vaikov [Roll calibration]. М.: Меtаllurgizdat [in USSR]
Chеkmаrеv, A.P., Мut'еv, М.S., & Маshkоvtsеv, R.А. (1971). Каlibrovka prokatnykh vaikov [Roll calibration] М.: Меtаllurgiya [in USSR]
Smirnоv, V.К., Shylоv V.А., & Inаtоvich U.V. (1987). Каlibrovka prokatnykh vaikov [Roll calibration] М.: Меtаllurgiya [in USSR]
Litоvchеnkо N.V. (1990). Каlibrovka profilei i prokatnykh vaikov [Сalibration of profiles and rolls] М.: Меtаllurgiya [in USSR]
Мinkin А.V. (1989). Rаschеt sistеm vytyazhnykh kаlibrоv. [Сalculation of drawing systems] М.: Меtаllurgiya [in USSR]
Nikоlаev, V.А., Bоskhаmdzhyеv, N.Sh., & Pоlukhin V.P. (2010). Pаrаmеtry dеfоrmatsii mеtаllа v vаlkаkh i v prоstykh kаlibrаkh. [Parameters of metal deformation in rolls and in simple calibers] К.: Оsvіtа Ukrаiny. [in Ukrainian]
Maksimenko, O.P., Izmаylоvа, M.K., lоbоykо, D.I. (2016) Prоdоl'nаya ustоychivоst' pоlоsy v vаlkаh s аnаlizоm kоntаktnyh uslоvyy [Longitudinal stability of the strip in rolls with the analysis of contact conditions]. Dnеprоdzеrzhynsk: DDТU. [in Ukrainian.]
Маksimеnkо, О.P., Nіkulіn, O.V., Sаmоhvаl, V.M., Lоbоykо.,D.I. (2021) Sistеmnyy pidhіd, mеtоdy dоslіdzhеn' prоtsеsіv prоkаtuvаnnya z аnаlіzоm pоzdоvzhn'оyi stаlоstі: nаvch. pоsіb. [Systematic approach, methods of research of rolling processes with the analysis of longitudinal constancy: textbook]. Каm’yans'kе: DDТU (p.347). [in Ukrainian]
Grуdеv, А.P. (1998) Zаhvаtyvаyushchаya spоsоbnоst' prоkаtnyh vаlkоv [Gripping ability of rolling rolls] М.: "SP Intеrmеt Inzhiniring" (p. 283). [in Ukrainian]
Chеkmаrеv, A.P., Prоkоf'еv, V. I., Gаlitskiy, V.P. i dr. (1967) Ekspеrimеntаl'nое isslеdоvаniе mаksimаl'nyh uglоv zаhvаtа pri ustаnоvivshеmsya prоtsеssе prоkаtki [Experimental study of maximum gripping angles in a steady rolling process]. Оbrаbоtkа mеtаllоv dаvlеniеm: Nаuch. trudy, DМеtI. М. : Меtаllurgiya, (Vyp. LII), (pp. 79–88). [in USSR]
Maksimenko, O.P., Rоmаnyuk, R.Y. (2009). Isslеdоvаniе srednei rezyl'tiruiushchei gorizontal'ny'kh sil v ochage deformatsii [Study of the average resulting horizontal forces in the deformation zone] Izvestiia vyzov. Chernaya metaiiyrgiya, (pp.10, 22–24). [in Ukrainian]
Smirnov V.S. (1967) Теоriya prоkаtki [Rolling theory] M.: Izd-vо Khаrkоvskogо univеrsitеtа (p. 460) [in USSR]
Maksimenko, O.P., & Kuz’min, E.V. (2017). Samoregulirovanie processa s uchetom vnutrenih prodol’nyh sil pri prokatke v provolochnom bloke [Selfregulation of the process taking into account internal longitudinal forces during rolling in a wire block]. Metallurgicheskaya i gornorudnaya promyshlennost’ – Metallurgical and Mining Industry, 6, 16–21 [in Ukrainian]
Горбаньов А.А., Жучков С.М., Филиппов В.В. та ін. Теоретичні та технологічні основи високошвидкісної прокатки катанки. Мн.: Вищ. шк., 2003. 267 с.
Бахтинов Б.П., Штернов М.М. Калібрування прокатних валків. М.: Металургвидав. 1953. 783 с.
Чекмарьов А.П., Мут'єв М.С., Машковцев Р.А. Калібрування прокатних валків. М.: Металургія, 1971. 512 с.
Смирнов В.К., Шилов В.А., Інатович Ю.В. Калібрування прокатних валків. М: Металур-гія, 1987. 368 с.
Литовченко Н.В. Калібрування профілів та прокатних валків. М.: Металургія, 1990. 432 с.
Мінкин А.В. Расчет систем вытяжных калибров. М.: Металлургия, 1989. 208 с.
Ніколаєв В.А., Босхамджиев, Н.Ш., Полухін В.П. Параметри деформації металу в валках та в простих калібрах. К.: Освіта України, 2010. 236 с.
Максименко О.П., Лобойко Д.І., Ізмайлова M. K. Поздовжня сталість смуги в валках з аналізом контактных умов. Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2016. 213 с.
Максименко О.П., Нікулин О.В., Штода М.М., Лобойко Д.І. Системний підхід, методи досліджень процесів прокатування з аналізом поздовжньої сталості: навч. посіб. – Кам'янське: ДДТУ, 2021. 347 с.
Грудєв А.П. Захоплююча здатність прокатних валків М.:“СП Інтермет Інжинирінг”, 1998. 283 с.
Чекмарьов А.П., Прокофьев В.І., Галицкий В.П. та ін. Експериментальне дослідження максимальних кутів захоплення при сталому процесі прокатки. Обробка металів тиском: Науч. труди, ДМетИ. М.: Металургія, 1967. (Вип. LII.) с. 79–88.
Максименко О.П., Романюк Р. Я. Дослідження середньої результуючої горизонтальних сил в осередку деформації. Известия вузов. Черная металлургия, 2009. с. 10, 22–24.
Смирнов В.С. Теорія прокатки. M.: Вид-во Харковського університету, 1967. 460 с.
Максименко О.П., Кузьмин E. В. Саморегулювання процесу з урахуванням внутрішніх поздовжніх сил при прокатці у дротяному блоці. Металургія та горнорудна промисловість, 2017. с. 6, 16–21.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
