Расчет калибровки валков чистовой и промежуточной групп клетей при прокатке круглой стали ø 20, страница 2

2.4. Расчёт давления металла на валки в чистовой группе клетей

Химический состав стали Ст3сп по ГОСТ 380-94:

C=0,20%

Mn=0,60%

Cr=0,30%

Температура прокатки стали Ст3сп в 15 и 16 проходах :

Клеть №16

Катающий радиус валков:

Длина дуги захвата:

Средняя ширина полосы:

Контактная площадь:

Коэффициент трения (по методу Экелунда):

Коэффициент, учитывающий содержание легирующих элементов в стали:

Коэффициент вязкости:

Удельное давление металла на валки:

Давление металла на валки:

Клеть №15

Катающий радиус валков:

Длина дуги захвата:

Средняя ширина полосы:

Контактная площадь:

Коэффициент трения (по методу Экелунда):

Коэффициент, учитывающий содержание легирующих элементов в стали:

Коэффициент вязкости:

Удельное давление металла на валки:

Давление металла на валки:

2.5. Расчёт прокатных валков чистовой клети

 на прочность

1) Изгибающий момент, действующий в сечении бочки валка:

;

где: Р- давление металла на валки, кг

;

х- расстояние от центра шейки валка до центра калибра, мм

а- длина валка с учётом длины шейки валка, мм

 

2) Момент сопротивления поперечного сечения бочки валка на изгиб:

 ; 

где: D- диаметр бочки валка, мм

 

3) Крутящий момент, действующий в шейке валка со стороны привода:

;

где: φ- коэффициент положения равнодействующей давления на валки

φ=0,65÷0,75;

4) Напряжение изгиба бочки валка:

5) Результирующее напряжение:

;

где:

- длина шейки валка, мм

;

- диаметр шейки валка, мм

6) Допустимое напряжение, исходя из пятикратного запаса прочности:

Исходя из данного расчёта делаем вывод, что при прокатке круглой стали ø20 в чистовой клети не произойдёт излом валка.

2.6. Дефекты круглой стали

2.6.1 Дефекты формы и размеров

Внутренний диаметр профиля выходит за пределы допуска - возникает из-за износа калибра валков чистовой клети. Чтобы устранить этот дефект, необходимо проверить выработку калибра чистовой клети и при необходимости сделать переход на новый калибр.

2.6.2 Дефекты поверхности

Волосовина- дефект, образующийся на поверхности металла при деформации имеющихся в нём неметаллических включений; имеет нитевидную форму.

Раскатанный пузырь- дефект, образующийся при раскатке наружного или поверхностного пузыря заготовке; имеет вид прямолинейной, различной протяженности и глубины тонкой трещины.

Слиточная рванина- дефект, образующийся в начале прокатки по участкам слитка поражёнными литейными дефектами.

Раскатанная трещина- дефект, образующийся при раскатке продольной или поперечной трещины; представляет собой разрыв металла.

2.6.3 Внутренние дефекты

Внутренняя трещина- дефект, образующийся вследствие нарушения технологии литья заготовки, нагрева заготовки перед прокаткой, а также  охлаждения готового проката; представляет собой внутренние полости.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Литовченко Н. В.- «Калибровка профилей и прокатных валков». Москва, издательство «Металлургия», 1990-432с.

2. Чекмарев А. П. - «Калибровка прокатных валков». Москва, издательство «Металлургия», 1971- 512с.

3. Целиков А. И.- «Машины и агрегаты металлургических заводов», том 3.  Москва, издательство «Металлургия», 1988-680с.

4. Вахлер Б. Л.- «Водоснабжение и водоотведение на металлургических предприятиях». Москва, издательство «Металлургия», 1977-319с.

5. Шевакин Ю. Ф.- «Обработка металла давлением». Москва, издательство «Металлургия», 1972-428с.

6. Технологическая инструкция «Производство сортового проката и катанки на непрерывном мелкосортно-проволочном стане 320/150». Комсомольск-на-Амуре, 2004-98с.

7. Инструкция БТИ-70-01-02 «Техника безопасности контролёров приёмки, отгрузки готовой продукции». Комсомольск-на-Амуре, 2002-50с.