Індекс рубрикатора НБУВ: К621.3

Рубрики:

Прокатування сортового і фасонного металу

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К621.3

Рубрики:

Прокатування сортового і фасонного металу

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

В результате анализа трансформации базового объема металла (единичного объема) выявлены характерные объемы очага деформации и установлена функциональная взаимосвязь между ними. Введены дополнительные параметры и характеристики очага деформации: основные, включающие выявленные новые характерные объемы, и вспомогательные. К вспомогательным относятся линейные, угловые и безразмерные параметры. Выполнен анализ установленных взаимосвязей между выявленными характерными объемами очага деформации.

Проанализированы кинематические и деформационные особенности течения металла в очаге деформации при прокатке, выявлены особенности течения металла в диапазоне больших и малых значений коэффициентов вытяжки. Анализ особенностей кинематических проявлений в области больших значений коэффициентов вытяжки позволяет расширить представления о закономерностях течения металла и получить дополнительную информацию к раскрытию нерешенных вопросов теории прокатки.

На основании принятого в теории обработки металлов давлением закона наименьшего сопротивления разработана модель объемного течения металла, исключающая применение гипотезы плоских сечений. Введены дополнительные параметры и характеристики очага деформации. Выполнен анализ установленных взаимосвязей между выявленными признаками объемного течения металла. Предложенные принципы построения модели адекватно отражают физическую картину течения металла во взаимосвязях характерных объемов очага деформации. Данный подход можно использовать для сложных случаев - решения задач сортовой прокатки.

Проаналізовано деформаційні особливості осередку деформації (ОД) у процесі прокатки в чотиривалковому калібрі. У результаті аналізу трансформації базового обсягу металу (одиничного обсягу) виявлено характерні обсяги ОД, встановлено функціональний взаємозв'язок між ними. Введено додаткові параметри та характеристики ОД - основні, які включають нові характерні обсяги, та допоміжні: лінійні, кутові та безрозмірні параметри. На базі встановлених взаємозв'язків деформаційних параметрів стає можливим внести уточнення в недостатньо розкриті питання теорії прокатки. Використання виявлених закономірностей дозволяє створити більш точні методи розрахунків кінематичних та енергосилових параметрів прокатки для розв'язання прикладних завдань.

Получило дальнейшее развитие представление о роли, назначении и механизме образования прилипания при прокатке. Показано, что явление прилипания является одним из факторов, который обеспечивает процесс прокатки. Ранее считалось, что прилипание является сопутствующим фактором и проявляется оно вследствие действия сил на контакте, функции объекта, который обеспечивает процесс прокатки, придавались зоне отставания. Процесс прокатки обеспечивает зона прилипания, которая является областью трения покоя. Зона прилипания расположена вблизи плоскости выхода из очага деформации, кинематическим подтверждением такого расположения являются близкие значения скоростей металла и валка. Расположение зоны прилипания вблизи плоскости выхода из очага деформации обусловлено также энергетическим принципом минимума работы.

Предложен метод определения положения раската при прокатке в валках неравного диаметра, основанный на принципе минимума работы. В качестве критерия затраченной работы принят объем металла, вытесненного (смещенного) валками в вертикальном направлении. На основе принципа минимума работы суммарный вытесненный объем со стороны обеих валков принимается минимальным, раскат при этом занимает положение наименьшей свободы. На основе уточнения деформационной и силовой картины при прокатке, установления их взаимосвязей становится возможным внести уточнения в методы расчета технологических параметров.

Выполнен анализ существующих подходов к определению энергосиловых параметров при сортовой прокатке, дано обоснование целесообразности развития методов на основе смещенного объема. Предложен метод определения работы и момента при прокатке в несимметричных калибрах, в основе предлагаемых подходов лежит уточнение параметров объемного течения металла, использование принципа минимума расхода энергии. Предложен метод прямого определения момента прокатки на основе единичного объема. Использование названных подходов и принципов позволяет исключить участие в методах расчета работы и моментов трудноопределимых вспомогательных параметров прокатки (коэффициента трения, опережения и нейтрального угла).

Виконано аналіз силової та деформаційної картини в осередку деформації, на основі положень механіки запропоновано підхід до визначення положення розкату в несиметричному калібрі. Запропонований підхід базується на принципі мінімуму роботи, як критерій витраченої на деформацію роботи запропоновано обсяг металу, витіснений валком з рівчака. На основі принципу мінімуму роботи сумарний витіснений об'єм з боку обох валків повинен бути мінімальним, розкат при цьому відповідно до названого принципу займає положення найменшої свободи. Одержані результати дозволяють уточнити методи розрахунку калібровки і, таким чином, підвищити точність розрахунків прикладних задач.

Выполнен анализ силовой картины при установившемся процессе прокатки в виде, в котором она применяется в современной теории прокатки. Выявлены неточности в существующих подходах к оценке характера действия, назначения и происхождения сил. Показано, что существующие представления о силовой картине при прокатке и, в частности, схема сил нуждаются в уточнениях. Силовая картина в применяющемся виде представляет собой статически неопределимую задачу и для ее решения необходимы дополнительные начальные условия. Перспективным является развитие и создание методов на основе объемного течения металла, в частности, на основе смещенного объема.

Выполнен анализ объемного течения металла, выявлены характерные объемы очага деформации, установлены функциональная взаимосвязь между ними, механизм образования смещенного объема при прокатке, а также проведен анализ взаимосвязей между смещенным объемом и другими характерными (смежными) объемами. Результаты анализа представлены в виде графических зависимостей безразмерных величин. Предложенные закономерности позволяют расширить представление, о физической стороне процесса прокатки, взаимосвязях характерных объемов очага деформации. Использование выявленных закономерностей позволяет создать более точные методы расчетов кинематических и энергосиловых параметров прокатки для решения прикладных задач.

Выполнен анализ объемного течения металла, выявлены характерные объемы очага деформации, установлена функциональная взаимосвязь между ними, установлен механизм образования смещенного объема при прокатке в четырехвалковом калибре. Выполнен анализ установленных взаимосвязей между смещенным объемом и другими характерными (смежными) объемами. Использование выявленных взаимосвязей позволяет создать более точные методы расчетов кинематических и энергосиловых параметров прокатки для решения прикладных задач.

Выполнен анализ существующих подходов к выявлению причин, по которым значительная часть контактной поверхности металла с валком при прокатке становится зоной прилипания. Выявлены параметры прокатки, при которых вся контактная поверхность стремится быть зоной прилипания. Уточнены сочетания параметров прокатки, характеризующих условия полного прилипания. Детализированы кинематические особенности течения металла в области значений коэффициентов вытяжки, которые удовлетворяют условиям полного прилипания.

Описаны особенности конструкции и основные технические характеристики экспериментальной машины валковой разливки-прокатки собственной разработки, предназначенной для получения полос толщиной 1 - 5 мм и шириной до 200 мм из цветных металлов и сталей. Проведен анализ известных из литературы данных об устройстве существующих лабораторных установок аналогичного назначения. На его основании сделаны выводы о преимуществах и потенциальных возможностях машины предлагаемой конструкции.

Виконано аналіз деформаційних особливостей у процесі прокатки двотаврових балок у чотиривалковому калібрі одержано аналітичні залежності для визначення меж осередку деформації і площ контакту металу з валком; у постановці та вирішенні задачі враховано, що формозмінення фланця може починатися поза межами геометричного осередку деформації спочатку у формі позаконтактного вигину з подальшим переходом до стану обтисків. Деформація позаконтактного вигину є регулюючим фактором за розподілу обтиснень між валками. З використанням одержаних залежностей виконано аналіз сил, що виникають на вертикальних і горизонтальних валках у процесі прокатки двотаврових балок в універсальних калібрах на станах 550 і 600.

Описаны мероприятия, принятые для решения проблемы стабилизации стальной полосы-заготовки в двухвалковом кристаллизаторе при получении биметаллических алюминиево-стальных полос способом валковой разливки-прокатки. Эффективность примененных решений проиллюстрирована результатами экспериментов, проведенных на лабораторной установке.

Рассмотрены новые подходы к определению энергетических параметров прокатки на основе метода конечного объема. Новый подход представляет собой разработку метода FINC, основанного на опрелении вытесненного объема. Результаты теоретических и экспериментальных исследований трансформации объема в зоне деформации являются основой нового подхода. Разработан метод прямого определения момента прокатки, он основан на новых моделях сдвигов объемов металла и принципе равенства работ внешних и внутренних сил.