ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТУ ТЕРТЯ В ПРОЦЕСІ ВИСОКОШВИДКІСНОГО ПРОКАТУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.tm.2020.10Ключові слова:
коефіцієнт тертя, сталий процес, високошвидкісне прокатування, дротовий блок, катанкаАнотація
Метою роботи є визначення ймовірного діапазону зміни коефіцієнту тертя для сталого процесу високошвидкісного прокатування. В роботі виконано визначення коефіцієнтів тертя з використанням модифікованої методики Бленда-Форда, емпіричної залежності Екелунда з врахуванням впливу швидкості за залежністю Зандера, та визначення енергетичного показника пластичного тертя, запропонованого Огінським. Модифікація методики Бленда-Форда полягала у відмові від забезпечення однозонного ковзання по осередку деформації, тобто, використовували дані звичайного процесу прокатування за наявності випередження. Розрахунки виконували за технологічними параметрами прокатування катанки діаметром 6,5 мм з середньовуглецевої сталі в умовах дротового блоку 210. Зокрема, використовували усереднені значення сили та моменту прокатування за кампанію роботи комплекту валків блоку. Всі розраховані значення показників тертя по модулям блоку отримали менше 0,15. За методикою Бленда-Форда значення розрахованих коефіцієнтів тертя майже монотонно зменшуються по ходу прокатування в діапазоні 0,143 – 0,093. За співвідношеннями Еклунда-Зандера отримано значення від 0,117 у першому проході, до 0,099 у десятому.
Енергетичний показник пластичного тертя Огінського отримано у межах 0,091 – 0,045. З аналізу отриманих даних слідує, що найбільш близькі до реальних значень коефіцієнту тертя забезпечує методика Бленда-Форда. Розраховані за цією методикою значення відповідають умовам захвату для сталого процесу прокатування. Інші розглянуті методики дають значення коефіцієнту тертя менше ніж половина кута захвату. Для практичного використання даних, отриманих на основі фактичних технологічних параметрів прокатування конкретного профілерозміру катанки за методикою Бленда-Форда, за розподілом значень коефіцієнту тертя по модулям блоку отримали регресійну залежністю від швидкості та температури. Таким чином, встановлено, що коефіцієнт тертя при високошвидкісному прокатуванні в дротових блоках може приймати значення менше 0,15. Згідно отриманих даних, необхідно враховувати зменшення коефіцієнту тертя сталого процесу від першого до останнього модуля, що обумовлено збільшенням швидкості та температури розкату.Посилання
Грудев А. П., Зильберг Ю. В., Тилик В. Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Справочник. М. : Металлургия, 1982. 312 с.
Зильберг Ю. В. О некоторых терминах трения, изнашивания и смазки. Трение и износ. 1991. Т. 12, № 5. С. 885–890.
Матвеевский Р. М. Замечания к статье Ю. В. Зильберга «О некоторых терминах трения, изнашивания и смазки». Трение и износ. 1991. Т. 12, № 5. С. 891–892.
Зильберг Ю. В. Закон и модели пластического трения. Изв. вузов. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 22–24.
Зильберг Ю. В. Замечания по дискуссии о пластическом трении. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2002. № 9. С. 26–29.
Подобедов Н. И. Механика взаимодействия валков с металлом при продольной прокатке. Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки). Тематичний випуск: Машини і пластична деформація металу. 2018. С. 98–104.
Огинский И. К. Пластическое трение при прокатке. Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Серія Машинобудування. 2011. № 62. С. 150–153.
Maksymenko O. P., Samokhval V. M., Orobtsev A. Y., Marchenko K. K. Modeling the influence of rolls wear on the rolling parameters in a wire rod block. Математичне моделювання. 2019. № 2 (41). С. 83-91.
Теоретические и технологические основы высокоскоростной прокатки катанки / А. А. Горбанев и др. Минск : Выш. шк. 2003. 287 с.
Bland D. R., Ford H. Communications of Cold Strip Rolling. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. 1948. Vol. 159. P. 161 – 163.
Целиков А. И., Никитин Г. С., Рокотян С. Е. Теория продольной прокатки : учебн. пособие. М. : Металлургия. 1980. 320 с.
Огинский И. К., Данченко В. Н., Самсоненко А. А., Бояркин В. В. Процессы деформации металла на основе многовалковых калибров : монография. Днепропетровск : Пороги. 2011. 355 с.
