Курсовой по технологии. Введение 5 1 Краткая характеристика литейнопрокатного комплекса

• Название: Введение 5 1 Краткая характеристика литейнопрокатного комплекса
• Дата: 15.10.2022
• Размер: 0.61 Mb.
• Имя файла: Курсовой по технологии.doc
• Тип: Реферат; #734824
• страница: 6 из 6

3.3 Расчёт скоростного режима
Скорость прокатки в черновых и чистовых клетях принимается согласно технологической инст­рукции стана. м/с

Принимаем скорость первой черновой клети 1,3 м/с

Скорость в первой чистовой принимаем 1 м/

В остальных клетях рассчитываем скорость про­катки исходя из постоянства секундных объемов, без учета опе­режения.

,

где v_i — скорость прокатки в i-ой клети, м/с; h_i — толщина полосы в i-ой клети, м.

Рассчитываем скорость во второй черновой клети по формуле (21)

м/с

Расчет скоростей остальных клетей приведен в таблице

3.4 Расчёт энергосиловых параметров прокатки
3.4.1 Расчёт сопротивления деформации
Этот расчёт будем производить с применением формулыАндреюка-Тюленева

, (23)

где , a, b и c – коэффициенты, зависящие от марки стали;

Для стали Ст2СП приведенного выше химического состава высчитаны следующие значения коэффициентов для определения фактического сопротивления деформации: a =0,124; ; ;

σ_s - сопротивление деформации, МПа;

ε - относительное обжатие, доли, ед.;

U-скорость деформации, с^-1;

t - температура прокатки, °С.

Скорость деформации рассчитывается по формуле [6]:

, (24)

где - скорость прокатки, м/с;

∆h - абсолютное обжатие, м;

ld - длина очага деформации, м;

h₀ -начальная толщина металла, м.

Длину очага деформации находим по формуле (8).
3.4.2 Расчёт нормального контактного напряжения

Расчёт проведём с использованием методики Целикова. Найдём среднее давление на контакте Pcp, МПа:

, (25)

где γ - коэффициент Ладе, принимаем γ = 1,15;

п'_σ -коэффициент, учитывающий влияние внешнего трения;

п"_σ -коэффициент, учитывающий влияние внешних зон;

п'''_σ -коэффициент, учитывающий влияние натяжения;

При расчете коэффициентов учитывается геометрия очага деформации, а именно отношение длины очага деформации к средней толщине полосы в проходе ld/hcp.

При ld/hcp=2 4, то вычисляется по формуле:
, (26)

где величина h_H — высота нейтрального сечения, она вычисляется по формуле:

, (27)

Отношение находим по формуле:

, (28)

Величина δ рассчитывается по формуле:

, (29)

где f - коэффициент трения.

Далее по формуле Бахтинова-Штернова (9) определяем значение коэффициента трения.

Если ld/hcp=1 2 то коэффициент п'_аравен:

, (30)

где hср - средняя толщина полосы в проходе, мм

Коэффициент при ld/hcp =0,05 1 определяют по формуле:
, (31)

Коэффициент если нет натяжения, равен единице. В случае, если натяжение при­сутствует, то коэффициент рассчитывается по формуле:

, (32)

где и - величина переднего и заднего натяжения, МПа;

Рср — среднее контактное давление с учетом натяжения, МПа,

, (33)

, (34)

где -среднее контактное давление без учета натяжения, МПа.

, (35)

3.4.3 Расчет усилия прокатки

Усилие прокатки определяем по формуле:

, (36)

где F_k- площадь контакта, м².

, (37)

где В— ширина полосы, м.

Усилие прокатки для чистовых клетей пределяется с учетом упругого сжатия валков,

, (38)

где ld_{сил -} длина очага деформации с учетом сплющивания валков определяется по формуле АИ. Целикова [6]:

, (39)

, (40)

где v - коэффициент Пуассона, v=0,25;

Е - модуль упругости, МПа. Принимаем Е = 1,26- 10⁵ МПа.
3.4.4 Расчет момента прокати.
Момент прокатки определяется по формуле [6]:

, (41)

где М_пр- момент прокатки, МН м; Р -усилие прокатки, МН;

Ψ - коэффициент плеча приложения равнодействующей усилий, воспринимаемых валками;

ld- длина очага деформации, м

Для определения коэффициента плеча момента воспользуемся формулой А- А. Коро­лева [6]:

, (42)

где - относительное обжатие долях. ед;

, (43)

где f - коэффициент трения, которые рассчитан в главе 3.1.1

Длина очага деформации, коэффициент трения определяется по формуле (8) и (9)

Среднюю толщину металла в очаге деформации определяется по формуле:
, (44)

где h_cp -средняя толщина металла в очаге деформации, мм;

h₀- толщина металла до прохода, мм;

h₁- толщина металла после прохода, мм.
Далее приводится расчёт всех значений энергосиловых параметров прокатки для пер­вого прохода в соответствии с формулами (23) - (45).

Расчёт первого прохода в черновой клети:

Определение величины длины очага деформации по формуле (8):



Определение скорости деформации по формуле (24):


Сопротивление деформации определяется согласно формуле (23):



Среднюю толщину металла определяем по формуле(44):



Далее находятся коэффициенты, учитывающие влияние внешнего трения и влия­ние внешних зон по формулам (30) и (31) соответственно
> 2, отсюда получим







Так как ld/hcp >1 то
Так как прокатка ведется без натяжения то принимаем = 1.
Значение давления на контакте определяется по формуле (25):

Определение значения площади контактной поверхности по формуле (37), которое необходимо для определения усилия прокатки по формуле (36):


Для всех чистовых клетей площадь контактной поверхности будет учитывать длину очага с учетом сплющивания которое рассчитываем по формуле (39) и находим для расчета х по формуле (40). Проводим расчет первой чистовой клети







Определив значение коэффициента m по формуле (43) возможно определить коэф­фициент плеча момента по формуле (42):


Тогда момент прокатки по формуле (41) равен:

Данные расчета энерго-силовых параметров прокатки полосы толщиной 6 мм из стали марки Cт 3СП на стане 2000 представлена в сводной таблице 19
На рисунках 2, 3, 4, 5 показаны полученные значения температурных, деформационных режимов прокатки, усилий и моментов
Таблица 19-данные расчета энерго-силовых параметров прокатки полосы

толщиной 6 мм из стали марки СТ 3СП

№ прохода	, МПа	, МПа	Р, МН	Рдоп, МН	M, МН·м	Mдоп МН·м	Vпр м/с
Черновая группа клетей
1	70,4	127,5	26,5	46	3,4	7,47	1,309091
2	77,5	155,8	23,8	46	2,26	5,05	2
Чистовая группа клетей
3	104,5	195,9	19,9	43	1,26	3,8	1
4	118,2	236,5	19,2	43	0,97	2,75	1,45
5	130,4	286,0	18,5	43	0,75	1,8	2
6	144,6	323,6	17,6	43	0,6	1,3	2,67
7	159,6	333,9	13,8	30	0,36	0,66	3,43
8	160,1	308,5	9,7	30	0,2	0,66	4

Рисунок 2- График изменения температуры от прохода


Рисунок 3-График степени деформации по проходам



Рисунок 4-График изменения усилий от проходов



Рисунок 5-График зависимости момента прокатки по проходам

Выводы

В курсовом проекте рассмотрен технологический процесс производства горячекатаной полосы толщиной 6 мм шириной 1500мм из стали марки Ст3СП на стане 2000 в цехе горячей прокатки полос и листов литейно-прокатного комплекса.

-Рассмотрена технология производства исходной заготовки

-Изучены требования по качеству данного профиля.

-рассмотрен процесс и оборудование для производства заданного профиля

Что касается технологии то

-Выбран оптимальный режим обжатий

-Рассчитан оптимальный температурный режим

- Был произведен расчет энергосиловых параметров

-Построены графики изменения температуры, обжатий, усилия и момента

.

Из приведённых выше расчётов энергосиловых параметров прокатки, можно сделать вывод, что выбранные нами деформационные режимы удовлетворяют всем условиям, так как все значения удовлетворяют предельно допустимым параметрам.

Список используемых источников
1. Технологическая документация на стан ЛПК г.Выкса фирмы Danieli.

2. Технология процессов обработки металлов давлением./ Авт.: Полухин П.И., Хензель А., Полухин В.П., Прудковский Б.А., Савченко В.С., Шпиттель Т., Ленерт В., Шпиттель М. – М.: Металлургия, 1988. – 408 с.

3. Калибровка прокатных валков./ Авт.: Диомидов Б.Б., Литовченко Н.В.. – М., Металлургия, 1970. – 312 с.

4. Проектирование металлургических производств. Широкополосные станы горячей прокатки. Учебное пособие./ Авт.: Авдеев В.А., Позин М.С. – М., Гипромез, 1997. – 46 с.

5. Обработка металлов давлением./ Авт.: Шевакин Ю.Ф., Чернвшев В.Н., Шаталов Р.Л., Мочалов Н.А. – М., Интермет Инжиниринг, 2005. 61 -75 с.

6. Прокатное производство./ Авт. Полухин П.И., Федосов Н.М., Королев А.А., Матвеев Ю.М.- М., Металлургия, 1982. 374 – 389 с.

7. Прокатное производство./ Авт.: Чижиков Ю.М. – Металлургиздат, Москва, 1952., 512 с.

8. Теория обработки металлов давлением: Учебник для вузов/М.В. Сторожев, Е.А. Попов – М., Машиностроение, 1977. 423с. с ил.

9. КНИР и КП предыдущих семестров.