Повышение эффективности процесса холодной прокатки проволоки на основе применения совмещенного процесса деформирования в приводных и неприводных валках

• Автор: Посадский, Сергей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОЛОКИ ХОЛОДНОЙ

ПРОКАТКОЙ И ПРИМЕНЕНИЯ СХЕМ ДЕФОРМАЦИИ ПРИВОДНОЙНЕПРИВОДНОЙ ИНСТРУМЕНТ

1.1. Общие вопросы производства проволоки холодной прокаткой.

1.2. Применяемые технологические способы производства проволоки холодной прокаткой

1.3. Анализ теории и процессов деформации металла с применением резервных сил трения и неприводного инструмента

1.4. Выводы и задачи исследования.

2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕЩЕННОГО ПРОЦЕССА ХОЛОДНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРОВОЛОКИ В ПРИВОДНЫХ И НЕПРИВОДНЫХ ВАЛКАХ

2.1. Особенности действия сил трения при холодной деформации проволоки валками

2.2. Выбор возможных схем совмещенных процессов деформирования проволоки в приводных и неприводных валках.

2.3. Построение структурной схемы математического моделирования

2.4. Математическое описание модели процесса холодного деформирования проволоки в приводных и неприводных валках.
2.4.1 Общие принципы построения модели
2.4.2. Математическое описание модели процесса прокаткипрессования проволоки
2.4.3. Математическое описание модели процесса прокаткипротяжки проволоки.
2.5. Исследование совмещенных процессов холодного деформирования проволоки в приводных и неприводных валках на базе
математической модели.
2.5.1. Общие принципы проводимого исследования
2.5.2. Исследование процесса прокаткапрессование.
2.5.3. Исследование процесса прокаткапротяжка
2.5.4. Оценка энергосиловых параметров совмещенных процессов с использованием приводных и неприводных валков.
2.5.5. Исследование процесса прокаткапротяжкапрокатка.
2.5.6. Исследование процесса протяжкапрокаткапрсссование.
2.6. Выводы по главе
3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОКАТКИ ПРОВОЛОКИ ПА ОСНОВЕ
ПРОЦЕССА ПРОКАТКАПРЕССОВАНИЕ.
3.1. Определение факторов, оказывающих влияние на эффективность процесса прокаткапрессование.
3.2. Исследование процесса прокаткапрессование и выбор рациональной системы калибров.
3.2.1. Анализ системы кругтреугольниккруг.
3.2.2. Анализ геометрических параметров системы кругкрестообразиый многоугольниккруг
3.2.3. Анализ системы многовалковых калибров кругкрестобразный многоугольниккруг.
3.3. Оценка энергозатрат и разработка рекомендаций по промышленному применению процесса.
3.4. Выводы по главе
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПГОИЗВОДСТВА ПРОВОЛОКИ НА ОСНОВЕ ПРОЦЕССА ПРОКАТКАПРОТЯЖКА
4.1. Определение факторов, оказывающих влияние на эффективность процесса
4.2. Расчет деформационных и энергосиловых параметров процесса прокаткапротяжка.
4.3. Рекомендации по промышленному применению процесса прокаткапротяжка .
4.4. Выводы по главе
Заключение и общие выводы по диссертации.
Список литературы


Машина отличается простотой обслуживания, высокой производительностью, наличием возможности радиальной и осевой установки валков, а также устройством для быстрой смены валков. Для ее установки не требуется специальных фундаментов. Клеть снабжена устройством постоянного тока, имеет циркуляционную смазку подшипников и установку для эмульсионной смазки. В последнее время двухвалковое оборудование стало широко применяться для производства круглой проволоки. За рубежом двухвалковые станы для производства проволоки изготовляют следующие основные предприятия фирма ФЕН, Маршал Ричардс, Карл Фур КГ, Машиненфабрик Вальцмашиненбау, Джозеф Фалбер. В нашей стране для производства проволоки двухвалковые станы разрабатывает ВНИИМЕТМАШ. Спроектированный ВНИИМЕТМАШ в г. Электростальском металлургическом заводе в г. ЦКБ ММ , предназначен для холодной прокатки круглой проволоки диаметром 1,5 2,0 мм за три пропуска через стан без промежуточных отжигов. Тип клетей использовался дуо, при котором валки располагались поочередно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, длина бочки валка равнялась мм. Тип привода клетей на этом стане был установлен индивидуальный. Производительность достигала 0 кгчас. Учитывая опыт работы на непрерывном стане в г. Электросталь, ВНИИМЕТМАШ разработал еще два аналогичных проволочнопрокатных стана. На обоих была увеличена производительность до 0 кгчас и 0 кгчас. Основная продукция станов круглая проволока диаметром 2,5 5,0 мм из подката диаметром 7,0 8,0 мм под калибровку или волочение на меньшие размеры, максимальная скорость прокатки 8 мс. Для прокатки круглой стали в двухвалковых калибрах, в основном, используются следующие калибровки квадрат овал круг ребровый овал овал круг круг овал круг ребровый овал круг. Т.е. Схема всестороннего сжатия по всему объему очага деформации в многовалковом калибре, создает благоприятные условия для увеличения частных и суммарных обжатий помимо этого глубокая проработка металла повышает качество изделий, обеспечивает равномерное распределение температуры по сечению, уменьшение внутренних остаточных напряжений высокую суммарную степень деформации и многие другие преимущества делают этот способ более универсальным, чем приведенный выше. За рубежом станы с многовалковыми калибрами для прокатки проволоки изготовляют следующие предприятия фирма СопПпииэ БрА, ФЕН, Маршал Ричардс, Карл Фур КГ, Машиненфабрик
Вальцмашиненбау, Джозеф Фалбер, Юнивсрсал Сайклорс, Энгсльгард индастриз, Иомида Кинен и др. Наибольшее распространение получили так называемые станы i итальянской фирмы i , которая изготовила более 0 трехвалковых станов модели i, работающих в различных странах мира. Микростан модели i представляет собой многоклетьевой непрерывный стан. Каждая клеть имеет три валка, оси которых расположены иод углом 0 по отношению друг к другу. Причем, оси валков соседних клетей смещены относительно друг друга на . Привод валков каждой клети осуществляется через горизонтальный вал, на котором установлен один валок и две конические шестерни, каждая из которых приводит в движение один из двух последующих валов расположенных под углом 0 по отношению к главному валу. На каждом из последующих валов установлено по валку. Стан оснащен системой циркуляции эмульсии для смазывания и охлаждения проката. Естественно, что эмульсия подается при заданной температуре и в каждом рабочем цикле проходит очистку через бумажный фильтр. Последовательность прокатки круг треугольник круг или круг треугольник треугольник треугольник при последнем круглом калибре. Существенным преимуществом работы данного стана является изготовление проволоки с точным сечением по кругу. В том случае когда определяющим параметром проволоки является совершенное сечение по кругу, на стане Микро мил может быть установлена финишная клеть. Это такая же клеть как и на последнем участке, но повернута верхним торцом вниз. Такое расположение клети оказывает существенное влияние на поле допусков. Кроме того, на выходе из стана может быть установлена волока.