- •Раздел 2. Экспериментальные и экспериментально-расчетные методы определения усилий и деформаций.
- •2.1 Методы: координатных сеток; поляризационно – оптический; универсальных точечных месдоз; линий скольжения; характеристик.
- •2.2 Экспериментально-расчетные методы определения усилий и деформаций.
- •Домашние задания студентам-бакалаврам 10.02.2012 г.
- •Практическое занятие.
- •Кинематика и энергосиловые параметры продольной прокатки.
- •2.1 Определение кинематических параметров Продольное течение металла в очаге деформации.
- •Формулы для определения давления металла на валки
- •2.2 Формулы для определения среднего удельного давления металла на валки при горячей прокатке.
- •Формулы для расчёта среднего давления холодной прокатки.
Формулы для расчёта среднего давления холодной прокатки.
Таблица 33
Номер формулы |
Формулы и последовательность расчётов |
Обозначения и примечания |
(81- IV) |
где
|
Формула А.А. Королёва [67].
- предел текучести металла после его обжатия в валках (см. табл. 34);
и
|
(82- IV) |
где
|
Формула А.И. Целикова [68]. Если
|
(83- IV) |
где
|
Формула А.И. Целикова, учитывающая натяжение и наклёп [69].
|
Примеры решения задач по определению среднего удельного давления металла на валки.
Задача №95 [37]. Дано: сталь марки 08кп. Диаметр стальных валков . Окружная скорость валков . Температура металла . Толщина полосы до прокатки , обжатие . Ширина полосы до
Рис. 64. Истинное сопротивление деформации стали 08кп (к задаче №95).
прокатки
.
Коэффициент контактного трения
.
По условию задачи определить среднее
удельное давление
по формулам (74- IV)-
(78- IV).
Решение по
методу А.И. Целикова. Определим
компоненты формулы (74- IV).
Коэффициент
.
Длина проекции дуги захвата
(см. табл. 22). Опережение не предусматривается,
поэтому
,
обжатие
,
.
В этом случае,
согласно формуле А.И. Целикова, скорость
деформации
.
Истинное сопротивление деформации
металла
(
)
(рис. 64). Определяем значение
и
.
По графику рис. 65 находим
.
Коэффициент, учитывающий влияние внешних
зон при
,
определяем по графику рис. 66:
.
По полученным данным среднее удельное давление равно:
или
.
Решение по
методу С.И. Губкина. Имеем следующие
значения компонентов формулы (75- IV):
;
.
Температура плавления металла по графику
рис. 67
.
По данным С.И. Губкина
.
Тогда
.
При
и
величина
.
Т
огда
или
.
Решение по формуле С. Экелунда. Для определения , как видно из формулы (76- IV), необходимо вычислить следующие компоненты:
,
.
Скорость деформации
Подставляя значения этих параметров в формулу (76- IV), получим:
.
Решение по
формуле Ш. Гелеи. Вначале определяем
сопротивление деформации по формуле
(77- IV)
.
По известным величинам
и
определяем коэффициент
(см. рис. 68). Скорость валков
.
Тогда
.
Решение по
формуле А.Ф. Головина и В.А. Тягунова.
При
и
внешнее сопротивление
(78- IV). Температура
плавления металла
и
(см. рис. 67). Температурный коэффициент
.
Тогда
.
Задача №96.
По формуле В.С. Смирнова (79- IV)
определить удельное сопротивление
металла на валки
при горячей прокатке крупной заготовки,
если известно, что
,
,
и
.
Диаметр валков
,
скорость прокатки
,
температура прокатки
,
коэффициент трения
.
Содержание углерода в стали 0,3%;
при
(см. рис. 67).
Решение. Упругое сплющивание валков не учитывают, так как истинное сопротивление деформации нагретого металла невелико и , более того, имеет место уменьшение длины контактной поверхности вследствие утяжки заднего конца.
Длина контактной поверхности без учёта утяжки заднего конца
Средняя высота очага деформации
Отношение
.
По номограмме
рис. 69 при
имеем:
,
т.е.
.
Тогда длина
контактной поверхности с учётом утяжки
,
а
.
Коэффициент, учитывающий влияние внешних зон, равен:
.
Средняя ширина очага деформации
.
Отношение
, что меньше, чем
.
В этом случае
коэффициент, учитывающий величину
среднего главного напряжения
,
будет равен:
.
Угол захвата
и
.
Относительное обжатие при прокатке
.
По данным
и
определяем
величину критерия А, характеризующего
наличие участков скольжения и прилипания:
,
т.е. критерий
(рис. 70). Следовательно, на контактной
поверхности имеется участок прилипания.
Поэтому коэффициент подпора, учитывающий
влияние контактного трения:
.
Для определения коэффициента , учитывающего влияние скорости деформирования, вычисляем среднюю скорость деформации:
.
По номограмме
рис. 71 находим
.
При горячей прокатке коэффициент наклёпа
.
