Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Исследование технологических возможностей процесса редуцирования сляба по ширине в установке типа «триплет»
Авторы Снитко С. А., д. т. н., проф.
Руденко Е. А., д. т. н., проф.
Пилипенко В. В., к. т. н., ст. преп.
Раздел Металлургия и материаловедение
Год 2019 Выпуск 58 Страницы 29 - 35
УДК 621.771.23
Аннотация На основе результатов конечно-элементного моделирования выполнен анализ процессов редуцирования сляба по ширине по классической схеме и в установке типа «триплет». Показана целесообразность компоновки «горизонтальная клеть – вертикальная клеть – горизонтальная клеть» с валками с гладкой бочкой. Предложен режим редуцирования сляба, обеспечивающий снижение суммарной длины искаженных концов раската на ~30 %.
Реферат Цель. Исследование процесса редуцирования сляба по ширине в установке типа «триплет» для определения рациональных параметров прокатки, обеспечивающих высокую гибкость технологического процесса и минимизацию искажения формы раската в плане.
Методика. Исследование выполняли методом конечно-элементного моделирования процесса редуцирования сляба по ширине в программной среде Deform 3D. Для обоснования применимости данного подхода была выполнена проверка адекватности результатов конечно-элементного моделирования с результатами лабораторной прокатки, которая показала, что максимальное отклонение расчётных данных от экспериментальных не превышает 8 %. Реализовано конечно-элементное моделирование двух схем редуцирования слябов: классической (вертикальные валки – горизонтальные валки) и с использованием установки типа «триплет» (горизонтальные валки – вертикальные неприводные валки – горизонтальные валки).
Результаты. Установлено, что форма переднего конца раската больше искажается при прокатке по классической схеме, а при прокатке по схеме «триплет» больше искажается форма заднего конца. При прокатке по классической схеме активные силы контактного трения способствуют продольному течению металла в направлении прокатки, вызывая тем самым увеличение вогнутости переднего конца раската и, соответственно, уменьшение вогнутости заднего. При прокатке по схеме «триплет» указанные выше силы трения на контактных поверхностях вертикальных валков направлены против хода прокатки. Следствием этого является уменьшение вогнутости переднего торца раската и увеличение вогнутости заднего.
Научная новизна. Научная новизна исследованного в работе режима прокатки — снижение суммарной длины искажённых частей переднего и заднего концов раската в сравнении с классической схемой, которая составляет ~30 %.
Практическая значимость. Предложен режим редуцирования слябов, обеспечивающий снижение суммарной длины искажённых концов раската на ~30 %. Первую по ходу прокатки половину сляба прокатывают в холостых вертикальных валках. Вторую половину сляба, когда задний его конец вышел из горизонтальных валков, прокатывают при включённом приводе вертикальных валков. При этом вторая пара горизонтальных валков выполняет только проглаживающее обжатие.
Ключевые слова форма раската в плане, редуцирование сляба по ширине, физический эксперимент, конечно-элементное моделирование, концевая обрезь, установка «триплет», неприводные валки.
Полный текст