РАСЧЕТ КРИВИЗНЫ СТАЛЬНОГО ЛИСТА ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРАВКЕ НА ОДИННАДЦАТИРОЛИКОВОЙ МАШИНЕ Шинкин В.Н.

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»


Номер: 12-2
Год: 2015
Страницы: 246-251
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

многороликовые листоправильные машины, кривизна поверхности листа, модель упругопластической среды, the sheet-bending multiroll mill, the curvature of the surface sheet, the model of elastoplastic deformation

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

Предложен аналитический метод расчета кривизны толстого стального листа при холодной правке на одиннадцатироликовой листоправильной машине фирмы Fagor Arrasate. Результаты исследований могут быть использованы на металлургических заводах при производстве стального листа из горячекатанного рулона.

Текст научной статьи

Одиннадцатироликовая листоправильная машина Fagor Arrasate. На рис. 1 показаны рабочие ролики одиннадцатироликовой листоправильной машины фирмы Fagor Arrasate с двумя взаимозаменяемыми кассетами для правки толстого стального листа. Верхняя подвижная кассета рабочих роликов листоправильной машины содержит пять рабочих роликов, нижняя неподвижная кассета - шесть. Регулировка верхней кассеты роликов с помощью четырех гидроцилиндров допускает ее вертикальное перемещение и наклон в продольном и поперечном направлениях. Благодаря движению нижних опорных роликов имеется возможность изгибать оси нижних рабочих роликов для коррекции дефектов правки стального листа (волнистость, коробоватость и др.). Коэффициент пружинения при изгибе. Коэффициент пружинения нейтральной линии листа при радиусе кривизны ρ равен [1-3] Рис. 1. Рабочие ролики одиннадцатироликовой листоправильной машины фирмы Fagor Arrasate Математическая модель правки листа на одиннадцатироликовой листоправильной машине Fagor Arrasate. Пусть H2, H4, H6, H8, H10 - величины обжатия срединной поверхности стального листа на рабочих роликах верхней кассеты: Пусть t - шаг между нижними рабочими роликами, h - толщина стального листа, R - радиус рабочих роликов, R0 = R + h/2; σт, E, Пр и Пс - предел текучести, модуль Юнга и модули упрочнения стали при растяжении и сжатии; ρi и εi = 1/ρi - радиусы кривизны и кривизна срединной линии листа в точках касания листа с роликами, φi - углы точек касания листа и роликов (i = 1 … 11) (рис. 2). Рис. 2. Правка листа между рабочими роликами листоправильной машины Введем одиннадцать локальных прямоугольных декартовых систем координат y-z в точках касания листа с рабочими роликами листоправильной машины. Оси z направим по касательной к поверхности роликов слева направо, а оси y - перпендикулярно к оси z в сторону центров соответствующих роликов. Будем аппроксимировать в этих системах координат нейтральную линию листа (между соседними точками касания листа и роликов) с помощью кубических полиномов вида y(z) = a z2 - b z3. Отметим, что первые два коэффициента этих полиномов равны нулю, так как лист касается роликов в начале систем координат. Обозначим ai и bi - коэффициенты кубических полиномов в i - ой системе координат (i = 1 … 11). Составим уравнения для коэффициентов кубических полиномов, кривизны и радиусов кривизны нейтральной линии листа в точках касания листа с роликами: первый и второй ролики второй и третий ролики (2j - 1)-ый и 2j-ый ролики (j = 2, 3, 4, 5) 2j-ый и (2j + 1)-ый ролики (j = 2, 3, 4, 5) Граничные условия задачи имеют вид Результаты расчетов. Результат расчета при t = 0,140 м, R = 0,065 м, h = 0,010 м, E = 2∙1011 Па, σт = 500∙106 Па, H2 = 6 мм, H4 = 4,6 мм, H6 = 3,2 мм, H8 = 1,8 мм, H10 = 0,4 мм и ρ1 = -1 м показан на рис. 3 (точки локальных экстремумов кривизны соответствуют точкам касания листа с одиннадцатью рабочими роликами листоправильной машины). Рис. 3. Кривизна срединной линии листа при правке на листоправильной машине Производство труб большого диаметра из широкого толстого стального листа. Новейшими технологиями производства прямошовных одношовных сварных труб большого диаметра 1020 мм, 1220 мм и 1420 мм из сталей класса прочностей К38-К65 и Х42-Х80, с толщиной стенки до 52 мм, длинной до 18 м и рабочим давлением до 22,15 МПа являются процессы по схеме JСОE, разработанные немецкой фирмой SMS Meer [1-54]. Перед формовкой труб стальной лист правят на многороликовых листоправильных машинах [1, 2, 33-38]. Дефект образования гофра продольной кромки стального листа на кромкогибочном прессе изучался в работах [1, 2, 8, 16-27], дефект несплавления сварного продольного шва при сборке трубы изучался в работах [1, 2, 28], дефект точка перегиба при изгибе стального листа на трубоформовочном прессе - в [1, 2, 12], дефект стального листа раскатной пригар с риской - в [1, 2, 31].

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.