Снижение сопротивления деформации металлов при процессах асимметричной периодической прокатки эксцентричными валками

• Автор: Федоров, Николай Николаевич
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Обзор существующих научноисследовательских достижений и

перспективных направлений дальнейшего развития в области асимметричных процессов прокатки.

1.1. Анализ асимметричных процессов пластических деформаций при

прокатке и причин возникновения асимметрии.

1.2. Особенности и закономерности некоторых циклических процессов

обработки металлов давлением в валках с периодически изменяющимся межцентровым расстоянием.

1.3. Существующие проблемы и достижения в области скоростной

периодической асимметрии при прокатке

1.4. Периодическая асимметрия процессов прокатки при неравномерной

высоте микро неровностей на контактных поверхностях валков.
1.5. Специфические аспекты асимметрии процессов прокатки полос выпукло
вогнутыми валками
1.6. Методы исследования напряженно деформированного состояния при
обработке металлов давлением.
1.7. Выводы и постановка задачи исследования
2. Методика проведения эксперимента.
2.1. Моделирование процесса прокатки и подготовка образцов
2.2. Нанесение координатной сетки на образцах.
2.3. Основное и вспомогательное оборудование
2.4. Методика проведения эксперимента.
2.5. Кинематические параметры.
2.6. Методика исследования деформированного состояния.
2.7. Методика определения напряженного состояния
2.8. Методика построения зон равного уровня.
3. Формоизменение металла при пластической деформации.
3.1. Кинематический анализ течения металла в очаге деформации.
3.2. Особенности распределения величины угловой деформации сдвига
дифференцированной в плоскостях сечений раската между слоями.
3.3. Поэтапное распределение скоростей течения металла в вертикальной
плоскости сечения раскатов по середине очага деформации
3.3. Периодичность опережения на контакте с эксцентричными валками
4. Энергосиловые параметры процесса АППЭВ.
4.1. Мгновенные энергосиловые характеристики на осциллограммах
4.2. Сила прокатки и контактное давление металла на валки
4.3. Моменты при прокатке
5. Напряженно деформированное состояние при процессе АППЭВ
5.1. Деформированное состояние.
5.2. Напряжнное состояние
6. Промышленное использование процессов асимметричной
периодической прокатки при обработке металлов давлением
6.1. Использование в промышленности асимметричной прокатки валками
с периодически изменяющейся величиной катающего радиуса.
6.2. Прокатка в валках с различием шероховатости участков на контактных
поверхностях
6.3. Прокатка с крутильными автоколебаниями валков .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
Библиографический список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЕ
Введение
Актуальность


При этом было установлено, что в сечении входа металла в очаг деформации на контакте с ведущим валком действуют растягивающие напряжения, а на контакте с ведомым имеют место напряжения сжатия. В сечении выхода раската из очага деформации, контактные напряжения распределяются наоборот. В.П. Полухин и В. И. Скороходов пришли к заключению о том [], что расчетная величина усилий и моментов прокатки несимметричного процесса прокатки тонких полос имеет меньшее значение, чем при симметричном процессе. При этом сам расчёт производился на каждом валке путём суммирования контактных напряжений по площади контакта металла с ведомым и ведущим валками. Как отмечают в своей работе [] В. Н.Скороходов, М. Г.Поляков, С. Н. Скороходов, для определения энергосиловых параметров процесса несимметричной прокатки необходимо учитывать влияние асимметрии граничных условий и скольжения на контактной поверхности, которые обеспечивают условия течения металла в отдельных зонах очага деформации близкие к чистому сдвигу. Исследование несимметричного процесса прокатки полос на станс ДУО-0 произведенное В. П.Полухиным и В. Н.Скороходовым [] с разницей диаметров верхнего и нижнего валков в диапазоне 1,0. При этом В. Н.Выдрин и В. Я.Тумаркин [] указывают на то, что при асимметричной прокатке толстых полос эпюра удельных давлений имеет четко выраженный максимум, который смещен к плоскости входа металла в валки. М.Г. Поляков, В. М.Салагин, и А. М.Пссик [] считают, что можно выделить горизонтальную и вертикальную асимметрию протекания процессов прокатки. При этом целенаправленная стимуляция асимметрии пластических деформаций позволяет повысить обжимную способность клетей на . Н.В. Судаков и В. Н.Лозовой [] отмечают, что в процессах прокатки с волочением величина касательных напряжений на границе с ведущим валком имеет максимальное значение в плоскости входа и снижается практически до нуля в плоскости выхода. На контакте с ведомым валком наблюдается обратная схема напряжений, что создает условия асимметричного увеличения вытяжки. Исследуя энергосиловые параметры процесса деформации в зазоре неподвижного и приводного валков В. Ф.Потапкин, В. А.Федоринов, А. П.Пеленин и др. Анализируя развитие процессов прокатки за рубежом в своих работах [] В. С.Горелик, Б. А.Гунько, П. С.Гринчук и др. Японии и ФРГ асимметрия применяется для управления текстурой металла, с целью упрочнения проката деформациями сдвига по толщине. Исследуя потенциальные возможности уменьшения пористости после литья заготовок [] М. Я.Бровман рекомендует осуществлять процесс несимметричной пластической прокатки с большими обжатиями за проход в первых пропусках, и уменьшать число пор в металле за счёт увеличения напряжений сдвига. Для уменьшения расхода энергии В. А.Николаев предложил в своей работе [] усовершенствованную схему несимметричной прокатки полос в нескольких очагах деформации с существенным различием давления металла на валки. В своей работе [] В. С.Горелик, Е. В.Байков, Г. И.Налча и др. В своей работе Ф. Е.Долженков, Ю. В. Коновалов, В. Г.Носов и др. Этими причинами являются: разность окружных скоростей валков, разница температуры металла, разность коэффициентов трения на контактных поверхностях металла с валками и задача раската в валки под углом к оси прокатки. При исследовании несимметричного процесса прокатки М. М.Сафьянов и ЮЛ. Кармазин [] установили, что схема действия сил, условия на контакте, напряженно-деформированное состояние и скоростные условия в зонах обжатия, относящихся к каждому из рабочих валков, имеют существенные различия. В своей работе А. В.Чус, П. П.Маменко и И. Экспериментальные исследования влияния асимметричной деформации металла в конических валках на лабораторном стане 0, произведенные Ю. В. Коноваловым с соавторами [] позволили установить, что прокатка в конических валках приводит к существенному до % снижению усилия прокатки. Исследования Ю. В. Коновалова с соавторами [] асимметричной прокатки листов в конических валках, позволили выявить характерное улучшение динамических характеристик в приводе, с относительным выравниванием моментов прокатки на шпинделях верхнего и нижнего валков рабочей клети. Проведённые O. E. Браунштейном, В. И.Базайкиным и В.