Обґрунтування параметрів профілювання широких граней та форми розкатів при прокатці товстих листів

Усовершенствована математическая модель формоизменения концов раската в условиях профилированной прокатки, которая основана на использовании известного рекуррентного выражения и технологических передаточных коэффициентах. Учет в рекуррентном выражении составляющих параметров формоизменения с неравномерным обжатием по ширине, позволил рассчитывать параметры формы раскатов в последующих проходах после профилирования и кантовки.

Разработаны зависимости для расчета параметров формоизменения после профилирования широких граней слябов постоянными и переменными обжатиями их угловых участков. Определены параметры профилирования, обеспечивающие минимальное отклонение формы в плане от прямоугольной. Разработана зависимость, которая позволяет с достаточной для инженерных расчетов точностью определять оптимальный угол задачи сляба в валки при его профилировании переменным обжатием угловых участков.

Разработаны зависимости для расчета параметров формоизменения раскатов в плане в условиях прокатки толстых листов с профилированием широких граней слябов (раскатов) переменным обжатием их толщины по длине и определения значений профилирующих обжатий широких граней, обеспечивающих минимальное отклонение формы в плане от прямоугольной.

Получена базовая математическая модель и алгоритм расчета параметров формы раскатов в плане по проходам при реверсивной прокатке с кантовкой и профилированием широких граней раскатов переменным обжатием толщины по их длине.

Созданы новые способы прокатки толстых листов, на которые получен патент Украины и подана заявка. Установлено, что:

- разработанный способ прокатки толстых листов с профилированием широких граней слябов переменным обжатием их угловых участков имеет большую эффективность по воздействию на форму промежуточного раската и готового листа в плане по отношению к известному. Он обеспечивает получение равномерно вогнутых боковых граней сляба, что способствует снижению расходного коэффициента (теоретический расходный коэффициент для нового способа составил Кр = 1,06, а для известного способа с профилированием угловых участков сляба постоянными обжатиями - Кр = 1,035). Кроме того, вследствие уменьшения обжатия, способ позволяет снизить силу и момент прокатки при профилировании, а реверс валков осуществляется без нагрузки в паузы между проходами;

- разработанный способ прокатки толстых листов с профилированием широких граней раскатов переменным обжатием толщины по их длине, при котором профилирующее обжатие осуществляется на более поздних этапах прокатки, позволяет снизить требования к ГНУ примерно в 2 раза. Это достигается за счет повышения эффективности профилирующих обжатий (уменьшения их величины), скорости изменения и силовых параметров прокатки. Установлено, что для листов толщиной 22 мм и шириной 1000 мм в условиях прокатки на стане 3600 «Азовсталь» по продольной схеме, а также шириной 2000 мм по поперечной схеме из слябов размерами HxBxL = 300x1100x2100 мм способ обеспечивает уменьшение расхода металла в обрезь на 15,1 и 26,7 кг/т соответственно. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения данного способа прокатки на ТЛС 3600 «Азовсталь» при прокатке широких штрипсов составил 2625000 грн. Доля соискателя 10% (262500 грн.). Результаты работы в виде разработанных математических моделей и технологических рекомендаций использованы при разработке алгоритма и программы в НПО «Доникс» и переданы в виде технических предложений ЗАО «НКМЗ», что подтверждается соответствующими документами.

Ключевые слова: способ прокатки толстых листов, профилирование широких граней, форма раскатов в плане.

Yurev Oleg Mikhailovich. Substantiation of the parametres of broad edge and roll form profiling under the thick plate rolling. - Manuscript.

The candidate of science dissertation on the speciality of 05.03.05 - Shaping processes and machines. - State higher education establishment “Donetsk National Technical University”, Donetsk, 2008.

The complex of the dependences to compute the form changing parameters under the rolling with the broad edge profiling made by constant and variable reduction of the slab corner section as well as by the thickness variable reduction against the slab(roll) length which take into account the most complete set of the rolling criteria is developed. New metal saving rolling methods are created. The form changing mathematical model and the algorithm to compute the roll form in the plan parameters under the reverse rolling with the roll broad edge turn-over and profiling made by the thickness variable reduction against their length are obtained.

The topical scientific and engineering task to substantiate the roll form and broad edge profiling rational parameters under the thick plate rolling aimed at reduction of the clipping metal consumption at the expense of approximation of the ready plate roll form to the rectangular one and creation of the new metal saving rolling methods is solved.

Key words: thick plate rolling method, broad edge profiling, roll form in the plan.

Размещено на Allbest.ru