Исследование процесса и разработка способа резки тонких полос из трансформаторных сталей

• Автор: Раскатов, Евгений Юрьевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 208 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ РЕЗКИ ПОЛОСОВОГО МЕТАЛЛА И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭТИХ ПРОЦЕССОВ

1.1. Резка полосы на дисковых ножницах

1.2. Фрезерование и строгание кромки

1.3. Лазерная резка полосы

1.4. Резка полосы управляемой трещиной

1.5. Теоретические исследования и способы решения задач по определению параметров безотходной резки проката

1.6. Задачи исследования процесса «контррезания»

ВЫВОДЫ

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА

«КОНТРРЕЗАНИЯ»
2.1. Сортамент и характеристика полосовой трансформаторной стали
2.2. Функциональная зависимость усилия резки от технологических параметров инструмента и разрезаемого металла
2.3. Выбор метода теоретического исследования
2.4. Математическая модель для определения усилий в процессе резки дисковыми ножами
2.5. Теоретический анализ процесса разрушения металла в операциях резки
2.6. Обоснование применения способа «контррезания» 128 ВЫВОДЫ
3. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА РЕЗКИ СПОСОБОМ «КОНТРРЕЗАНИЯ»
3.1. Исходные данные и диапазоны изменения

параметров
3.2. Расчет усилия резания по разработанной методике
3.3. Анализ процесса методом конечных элементов
3.4. Сопоставление результатов расчетов
ВЫВОДЫ
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ ЛИСТА СПОСОБОМ «КОНТРРЕЗАНИЯ» И РАЗРАБОТКА НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ РЕЗКИ
4.1. Методика проведения эксперимента
4.2. Процесс резки полосы способом «контррезания»
4.3. Механизм резки полосы способом «контррезания»
4.4. Исследование некоторых дефектов горячекатаных
и холоднокатаных полос трансформаторной стали
4.5. Потребность в современных агрегатах продольной резки полос из трансформаторной стали
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
В металлургии электротехнических сталей разработка и освоение технологии производства холоднокатаной текстурованной трансформаторной стали являются задачей первостепенной важности.
В процессе производства холоднокатаную трансформаторную сталь подвергают обработке давлением, как в горячем, так и в холодном состоянии.
Горячую прокатку полос осуществляют на непрерывных или полунепрерывных полосовых станах по определенному температурно-скоростному режиму и при оптимальных энергосиловых параметрах, обеспечивающих наиболее благоприятные значения напряжений сжатия и растяжения в обрабатываемом металле, условия сохранения сплошности металла при обработке и формировании структуры.
Холодную прокатку отожженных или горячекатаных полос после травления в серной или соляной кислоте проводят на непрерывных, одноклетевых станах в один или несколько переделов.
Холоднокатаная электротехническая листовая сталь применяется для изготовления деталей, подвергающихся перемагничиванию (сердечники трансформаторов, включая и измерительные трансформаторы, индукционные регуляторы, дроссельные катушки и др.).
Трансформаторная сталь, полученная холодной прокаткой, имеет значительно меньшие удельные потери на гистерезис и вихревые токи по сравнению с горячекатаной трансформаторной сталью. Характерной особенностью холоднокатаной стали является наличие текстуры, в результате которой металл имеет различие свойств в направле-

оправки с ножами с узлами смазки или для одного ножа с узлом смазки.
Запаса смазки без подпитки в пористом материале и в пористом диске достаточно для непрерывной работы ножниц в течение 16-24 часов в зависимости от сортамента. Регулирование количества смазки, подаваемой в зону реза, осуществляется изменением перекрытия ножей в допускаемых технологией резки пределах. При этом диапазона регулирования вполне достаточно, чтобы обеспечить наличие постоянной масляной пленки на гранях дисковых ножей в зоне реза.
Разрезанные таким способом ленты не имеют надрывов и микротрещин по кромкам. Устранено наваривание на режущие кромки дисковых ножей частиц разрезанного металла, уменьшилось притупление режущих граней дисковых ножей в процессе резки, что обеспечило повышение их стойкости в 2-3 раза соответственно сокращения количества замен ножей на агрегате.
Разработанное устройство исключает попадание смазки на поверхность полос и не оказывает отрицательного влияния при последующем травлении. Холодная прокатка полос на пятиклетевом стане 630 показала, что растрескивания их кромок не происходит и устраняются порывы. Это улучшает качество холоднокатаных полос, позволяет снизить расход валков и металла, а также повысить производительность стана.
Имеют место попытки изменять пространственное расположение осей ножевых дисков. Устройство [22] , содержащее два дисковых ножа, обеспечивает высокое качество как собственно реза, так и поверхности реза без заусенцев. С этой целью дисковые ножи в процессе резки размещаются под некоторым углом относительно друг друга.