Повышение качества стальной катанки на основе моделирования и совершенствования технологии прокатки с натяжением

• Автор: Тулупов, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 129 с. : ил.

1. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ КАТАНКИ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ СОРТОВОЙ ПРОКАТКЕ И ВЛИЯНИЕ НАТЯЖЕНИЯ НА ТОЧНОСТЬ ПРОФИЛЕЙ

1.1. Требования, предъявляемые к качеству катанки

по геометрическим размерам

1.2. Роль фактора натяжения в обеспечении точности профилей при непрерывной сортовой прокатке
1.3. Существующие тенденции использования режимов натяжения для управления точностью профилей при непрерывной сортовой прокатке

1.4. Существующие исследования и методы учета влияния натяжений на формоизменение

1.5. Цели и задачи диссертационной работы

2. ОБОСНОВАНИЕ ПРИОРИТЕТНОЙ РОЛИ НАТЯЖЕНИЙ ПРИ ОПЕРАТИВНОМ УПРАВЛЕНИИ ТОЧНОСТЬЮ КАТАНКИ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАТЯЖЕНИЙ НА ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ В КАЛИБРАХ
2.1. Определение приоритетного метода оперативного управления точностью катанки с применением статистических методов
контроля

2.1.1. Анализ при помощи диаграммы Парето

2Л .2. Анализ при помощи причинно-следственной диаграммы
(схема Исикавы)
2.1.3. Анализ геометрических параметров катанки
при помощи контрольных карт

2.2. Подготовка оборудования для проведения лабораторного эксперимента
2.3. Разработка методики лабораторного эксперимента
2.4. Планирование и обработка результатов факторного эксперимента по оценке влияния натяжений на поперечное формоизменение
2.5. Анализ экспериментальных зависимостей и оценка влияния калибровки на особенности формоизменения при прокатке с натяжением
2.6. Выводы по главе
3. РАЗРАБОТКА ИНСТРУМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ КАТАНКИ ПО ТОЧНОСТИ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НА ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗМЕР ПРОФИЛЯ
3.1 Разработка номограмм для определения влияния переднего и заднего натяжений на утяжку профиля в калибрах
простой формы
3.2 Методика расчета изменения уширения металла в калибрах простой формы при приложении продольных сил
3.3 Методика расчета усилия прокатки в калибрах
с учетом влияния боковых внеконтактных зон
3.3.1 Разработка методики расчета
3.3.2 Сравнение результатов расчета усилия прокатки
с экспериментальными данными
3.3.3. Оценка механизма влияния натяжения науширение в вытяжных калибрах в зависимости от боковых внеконтактных зон

3.4. Сравнение результатов оценки влияния натяжений
на уширение в калибрах простой формы по предложенной методике с экспериментальными данными
3.5. Выводы по главе
4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ КАТАНКИ И РАЗРАБОТКА
РЕКОМЕНДАЦИЙ ДЛЯ СОРТОВЫХ И ПРОВОЛОЧНЫХ СТАНОВ
4.1.Оценка разработанных методик прогнозирования геометрических размеров профиля при прокатке с натяжением на примере
действующих проволочных станов
4.2. Использование скорости вращения валков
для задания требуемого уровня натяжений
4.3. Способ прокатки с переменным натяжением для стабилизации размеров профиля по длине раската
4.4. Разработка рекомендуемых режимов натяжений
для стабилизации размеров раската на проволочных станах 150 БМК и 2 50-2 ММК
4.5. Разработка изменений и дополнений в технологическую инструкцию стана 150 БМК
4.6. Оценка результативности процесса производства
катанки при внедрении нового технологического предложения
4.7. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

В данном случае количество опытов для каждой из систем N= 22= 4.
Таким образом было проведено многовариантное исследование условий деформации с натяжениями для следующих систем калибров: «квадрат -шестигранник», «шестигранник — квадрат», «шестигранник - овал», «шестигранник - ребровой овал», «овал - круг», «ребровой овал - круг».
В данном эксперименте для сравнительного анализа формоизменения профиля при различных условиях натяжения было удобно использовать относительный показатель изменения (уменьшения) коэффициента уширения при наличии натяжения:
ДР = (Ря = 0-Р„0)'Ро = 0. (2.4)
где Ра _ д- относительное уширение при отсутствии натяжения;
Рв„0- относительное уширение при наличии натяжения.
В качестве примера ниже приведены результаты экспериментов для системы (пары) калибров «шестигранник-квадрат» из схемы калибровки «квадрат - шестигранник - овал - круг».
План проведения эксперимента (матрица планирования) был записан в виде таблицы (табл. 2.2).
Таблица 2
Матрица планирования с фиктивной переменной для системы калибров «квадрат-шестигранник»
сгп СГз Сп On СТз
№ ХО Х1 Х2 Х1*Х2 Х1 Х2 Х1 Х2 Y
1 1 -1 -1 1 0 0 0 0 0,000
2 1 1 -1 -1 п 0 0,071 0 1,900
3 1 -1 1 -1 0 3 0 0,059 2,850
4 1 1 1 1 п 3 0,073 0,047 2,400