Прокатка и захват металлов ООО Металлопрокат-Трейд г. Томск

Металлопрокат-Трейд
 

Прокатка и захват металлов

 
 

Наибольшей востребованностью в современном промышленном производстве является прокатка, которой в частности и занимается наша компания ООО «Металлопрокат-Трейд». Непрерывное втягивание металла в щель между вращающимися валками и изменение размеров полосы - уменьшение толщины, увеличение длины и ширины - обеспечиваются наличием контактного трения между обрабатываемой полосой и рабочей поверхностью валков. Геометрическую область деформирования при прокатке можно представить схемой сечения, нормального к оси валков. Дугу называют изделие захвата или касания, а отвечающий ей центральный угол, а - углом захвата или углом касания.

Тело, деформируемое прокаткой, независимо от формы и размеров его поперечного сечения и стадий обработки называют полосой. Сам процесс из-за различия условий деформирования по длине обрабатываемой полосы целесообразно разбить на ряд последовательно выполняемых периодов. Захват полосы валками (или принудительная подача ее в щель между валками) и заполнение области деформирования до момента образования некоторой длины переднего конца полосы за пределами области деформирования. По мере заполнения щели между валками условия деформирования металла непрерывно изменяются, что явилось основанием называть данный период прокатки не постоянным.

Установившийся период, характеризующийся постоянством условий деформации металла, наступает с момента появления переднего конца полосы некоторой длины, при наличии заднего конца является крайним (предельным) условием захвата, когда при незначительном перевесе той или иной силы происходит захват или наблюдается проскальзывание валков по переднему концу полосы. Следовательно, с учетом этого условия захват металла валками выполняется, когда положение равнодействующей смещается к плоскости выхода. Если принять распределение нормального контактного напряжения по длине области деформирования равномерным или симметричным относительно оси, проходящей радиально через центр дуги захвата, то результирующая полного усилия металла на валки при установившемся процессе. Следовательно, и реакция валков будут делить область деформирования пополам, т. е. угол, определяющий положение равнодействующей при прокатке, становится равным.

В условиях заключительного периода влияние заднего конца полосы утрачивается, щель между валками начинает освобождаться от металла и процесс заканчивается. Эта стадия, так же как и первая, характеризуется отсутствием постоянства условий деформации металла, хотя в другой последовательности. Переходя к характеристике процесса прокатки, необходимо оговорить принимаемые упрощения и допущения. Прежде всего, считают, что оба валка цилиндрические и равного диаметра. Они вращаются с одной частотой и имеют одинаковое состояние поверхности, а следовательно, и один и тот же коэффициент контактного трения.  

Упругая деформация валков не учитывается. Деформируемая полоса имеет постоянные размеры сечения по длине. Химическая и структурная однородность, температура металла, состояние поверхности, технологическая смазка, если она применяется, и прочие условия считаются постоянными. При соприкосновении полосы цилиндрических валках с вращающимися валками между ними возникает взаимодействие. Если не принимать во внимание внешнюю силу, вдавливающую металл в валки, и силу инерции, можно заметить, что, с одной стороны, полоса оказывает радиальное давление на валки и затормаживает их силой, с другой - сила со стороны валков стремится втянуть полосу в область деформирования, а сила реакции наоборот оттолкнуть, отбросить полосу от валков при прокате.

Чтобы определить захватывающую способность валков, необходимо сопоставить действия сил в общем направлении, совпадающем с направлением процесса. Это означает, что следует рассмотреть их горизонтальные проекции. Захват полосы валками, т. е. начало втягивания металла в щель между ними, характеризуется непрерывным увеличением скорости переднего конца в продольном направлении. В этих условиях захватывающая способность валков в полной мере проявляется, если втягивающая сила будет превышать выталкивающую силу.

 
Яндекс цитирования