Статья
Наименование | Исследование очагов деформации при прокатке предчистовых овальных раскатов различных типов в круглом калибре | ||||
Авторы |
|
||||
Раздел | Металлургия и материаловедение | ||||
Год | 2022 | Выпуск | 71 | Страницы | 37 - 47 |
УДК | 621.771.27 | ||||
Аннотация | На базе конечно-элементного моделирования выполнены комплексные исследования основных параметров очагов деформации при прокатке предчистовых овальных раскатов различных типов (плоского овала, а также двухрадиусного, трехрадиусного и двух четырёхрадиусных овалов) в идентичных условиях в круглом калибре. Выполнен сравнительный анализ калибровок по разновременности захвата овального раската, степени охвата овального раската по его периметру ручьями круглого калибра, неравномерности деформации металла, величине и распределению нормальных напряжений. Показано, что использование четырёхрадиусного овала, полученного в специальном овальном калибре с выпуклым дном, имеет преимущества. | ||||
Реферат | Цель. Выполнить сравнительный анализ основных параметров очагов деформации при прокатке в круглом калибре овалов различных типов и усовершенствованных предчистовых овалов.
Методика. Исследование очагов деформации при прокатке предчистовых овальных раскатов различных типов в круглом калибре выполнено методом конечно-элементного моделирования с использованием программного комплекса Deform 3D. Результаты. Выполнены комплексные исследования в идентичных условиях (вытяжка при прокатке равнялась 1,217) основных параметров очагов деформации при прокатке предчистовых овальных раскатов различных типов (плоского овала, двухрадиусного, трехрадиусного, а также двух четырёхрадиусных овалов) в круглом калибре. В результате сравнительного анализа выявленных закономерностей напряженно-деформированного состояния металла в очагах деформации при прокатке овалов различных типов в круглом калибре установлено, что наилучшие условия деформации будут обеспечены при прокатке овального раската, полученного в четырёхрадиусном овальном калибре с выпуклым дном: распределения нормальных напряжений в средней части очага деформации по вертикальной, продольной и поперечной осям в большей степени будут обеспечивать условия для получения качественной продукции; сечение такого раската полностью соответствует вертикальному сечению круглого калибра в плоскости захвата, что обеспечит лучшую устойчивость полосы в момент захвата; неравномерность деформации металла при прокатке, которая отрицательно сказывается на качестве наружной поверхности горячекатаной круглой стали, также минимальна. Установлено, что только при прокатке четырёхрадиусного овала с выпуклым дном обеспечивается одновременный захват металла валками практически по всей ширине круглого калибра, что снижает вероятность появления трещин. Научная новизна. Научная новизна представленной работы состоит в разработанных моделях процесса прокатки овальных раскатов различных типов в круглом калибре на основе метода конечных элементов. Практическая значимость. Разработанные модели процесса прокатки позволяют оперативно выполнять исследования напряженно-деформированного состояния металла в очаге деформации для совершенствования способов и калибровок валков для прокатки круглых профилей. |
||||
Ключевые слова | прокатка круглых профилей, предчистовой овал, конечно-элементное моделирование, разновременность захвата овального раската, охват овального раската по его периметру, неравномерность деформации металла, нормальные напряжения. | ||||
Полный текст |
![]() |