Розрахунок калібрування валків чорнової групи клітей

1 2

Знаходимо площу вихідної заготовки:

Площа кінцевої заготовки:

; (3.38)

Визначаємо сумарний коефіцієнт витягування:

; (3.39)

Визначаємо витягування за проходами з урахуванням заводських даних:

; (3.40)

Визначаємо площі калібрів:

; (3.41)

Знаючи частоту обертання валків, визначаємо константу калібровки:

, (3.42)

де F – площа калібру,мм;

D_к – катаючий діаметр валків,мм;

n – частота обертання валків,об/хв.

; (3.42)

;

Для інших клітей константа калібровки визначається за формулою,об/хв:

, (3.43)

де 1,02 – коефіцієнт натягу між клітями.

Визначаємо розміри калібрів інших клітей.

Кліть 4Г: Приймаємо

Кут захвату металу валками:

;

Ширина заготовки, яка задається у кліть:

;

Поширення металу визначається за формулою Бахтінова:

; (3.44)

де f – коефіцієнт тертя;

R - радіус валків, що катає, мм

; (3.45)

де к₁– коефіцієнт, враховуючий матеріал валків,

к₂ – коефіцієнт, враховуючий матеріал смуги,

к₃ - коефіцієнт, враховуючий швидкість прокатки,

Т - температура смуги перед прокаткою, приймаємо: ;

; (3.46)

;

Висота заготовки яка задається в кліть:

;

Кліть 3В: приймаємо

Кут захвату металу валками:

Ширина заготовки яка задається в кліть:

Поширення металу:

Висота заготовки:

Кліть 2Г: приймаємо

Кут захвату металу валками:

Ширина заготовки:

Поширення металу:

Висота заготовки:

Кліть 1Г: приймаємо

Ширина вихідної заготовки:

Поширення металу:

Висота вихідної заготовки:

Таблиця 12 - Калібрування валків чорнової групи клітей для прокатки двотаврової балки № 20

№ прохода	Н, мм	В, мм	, мм	в, мм	F,		К
0	310	310	-	-	94178	-	-
1	245	320	65	10	74574	1,26	-
2	229	256	91	11	58261	1,28	0,45
3	183	248	73	11	47755	1,22	0,46
4	188	192	60	10	35374	1,35	0,47

3.2 Швидкістний режим прокатки

Визначаємо довжину раскату після прокатки у клітях чорнової групи клітей:

; (3.47)

;

Визначаємо частоту обертання валків:

; (3.48)

;

Визначаємо швидкість обертання валків:

; (3.49)

;

Визначаємо машинний час прокатки:

; (3.50)

;

Визначаємо час пауз між проходами:

; (3.51)

;

Таблиця 13 – Швидкісний режим прокатки

Назва кліті	l, м	n,	V,	, c	, с	Т,
1Г	7,56	9,6	0,306	24,8	5,1	1220
2Г	9,68	12,5	0,406	23,9	5,2	1190
3В	11,81	16,8	0,501	23,4	4,25	1160
4Г	15,94	24	0,703	22,6	5,9	1130
6Г	29,65	34,4	1,188	24,9	11,5	1100

Визначаємо теоретично можливу виробничість стану за формулою:

(3.52)

де Q – маса блюму, т;

Т_р – час ритму прокатки; Т_р=72 с

т/год

Визначаємо масу блюму за формулою:

(3.53)

де h – висота блюму, м;

b – ширина блюму, м;

l – довжина блюму, м;

- щільність металу, =7,85 кг/м³.

Визначаємо практично можливу виробничість стану за формулою:

(3.54)

де К_ф– фабрікаційний коєфіцієнт, К_ф=1,063;

К_в - коєфіцієнт використання стану, К_в=0,9

3.3 Розрахунок енергосилових параметрів прокатки.

Розрахунок ведемо для калібру 1.

Визначаємо середню висоту смуги:

; (3.55)

Визначаємо середню ширину смуги:

; (3.56)

Визначаємо довжину очага деформації:

, (3.57)

де - радіус валків,мм;

- обтискування у кліті,мм.

Визначаємо коефіцієнт форми очага деформації: ; (3.58)

Визначаємо коефіцієнт напруженого стану металу у валках:

при: ,

; (3.59)

Визначаємо середній ступінь деформації:

; (3.60)

Визначаємо середню швидкість деформації:

, (3.61)

де - частота обертання валків, приймаємо з таблиці 13.

Визначаємо опір деформації за формулою Андреюка-Тюленєва:

, (3.62)

де S,a,в,с – термомеханічні коефіцієнти, приведені в таблиці 14 [ 5], приймаємо S=0,96; а=0,124; в=0,167; с= -2,54;

- межа плинності металу, ;

Т – температура металу, .

Визначаємо середній контактний тиск:

; (3.63)

Визначаємо середню площу контакту металу з валками:

; (3.64)

Визначаємо повне зусилля прокатки:

; (3.65)

Подальший розрахунок ведемо аналогічно, результати обчислень заносимо в таблицю 14

Таблиця 14 - Енергосилові параметри прокатки

№ каліб-ру	, мм	, мм	, мм			,	, МПа	,	, МПа	Р, МН	, МН
1	275,6	315	140,2	0,51	1,24	0,513	50,14	0,044	71,5	3,15	4,9
2	236,9	288	168,1	0,71	1,06	0,931	63,27	0,048	77,13	3,7	4,9
3	204,7	252	143,9	0,7	1,06	1,24	68,19	0,036	83,12	3,0	3,03
4	185,5	220	104,2	0,56	1,17	1,416	74,45	0,023	100,17	2,3	3,92
6	128,6	196	179,3	1,39	1,06	5,036	101,16	0,035	123,31	3,32	3,92
7	69,4	201,3	105,7	1,52	1,09	6,397	105,51	0,021	132,26	2,78	3,92
9	44,5	205,8	80,5	1,81	1,18	12,156	120,8	0,017	163,93	2,79	3,92
10	30,8	205	58,7	1,91	1,22	16,009	129,6	0,012	181,83	2,18	3,92
11	22,8	201	48	2,11	1,28	23,432	144,39	0,01	212,54	2,13	3,92
12	17,7	201	37,8	2,14	1,29	30,272	155,96	0,008	231,37	1,85	3,92
13	14,7	201	24,4	1,66	1,13	34,509	160,38	0,005	208,41	1,04	3,92
16	13,4	201	13	0,97	1	29,132	141,91	0,003	163,2	0,49	2,94