Symulacja zamykania i spajania nieciągłości wsadu w procesach walcowania blach i prętów

• Autorzy: Grosman F. , Hadasik E. , Tkocz M. , Cyganek Z.

Warianty tytułu

EN

Simulation of closing and welding of stock material voids during sheet and bar rolling

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono model numeryczny oraz wybrane wyniki przeprowadzonych symulacji wstępnej fazy walcowania prętów oraz blach. Zastosowano modele geometryczne wlewków ciągłych, w których wprowadzono modelowe nieciągłości materiałowe. Model i parametry symulacji odpowiadały warunkom walcowania na uruchomionej w Instytucie Metalurgii Żelaza linii LPS. Przeanalizowano rozkład stanu naprężenia w kotlinie walcowniczej, jak również zmiany kształtu modelowych nieciągłości materiałowych. Na podstawie analizy uzyskanych wyników symulacji sformułowano zalecenia dotyczące doboru warunków początkowej fazy walcowania na gorąco blach i prętów, korzystnych ze względu na zamykanie i spajanie wewnętrznych nieciągłości materiałowych we wlewkach z ciągłego odlewania.

EN

A numerical model and selected simulation results of the roughing phase of sheet and bar rolling are presented in the paper. Simulations have been performed for geometric models of continuous ingots with introduced internal material voids. The model and rolling simulation parameters have corresponded to rolling conditions in the LPS rolling line at the Institute for Ferrous Metallurgy. Stress distribution in a roll gap and changes in the voids shape were analysed. Based on the results of simulation, some recommendations have been formulated on selection of process parameters for the roughing phase of sheet and bar rolling, resulting in effective closing and welding of material voids in continuous ingots.

Słowa kluczowe

PL

walcowanie wstępne; nieciągłość materiałowa; stan naprężenia; symulacja numeryczna

EN

rough rolling; material void; stress state; numerical simulation

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 1
• Strony: 71--75
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Grosman F.

autor

Hadasik E.

autor

Tkocz M.

autor

Cyganek Z.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Technologii Materiałów

Bibliografia

• 1. Woźniak D.: Teoretyczna analiza czynników wpływających na kierunek rozwoju wewnętrznych nieciągłości materiału podczas walcowania na gorąco. Prace IMŻ, nr 2, 2004, 3-7.
• 2. Woźniak D.: Analysis of stress and strain states during deformation of a feedstock with axial material discontinuities in a diamond – square sequences. Acta Metallurgica Slovaca, nr 2/2005, 11, 2005, 232-237.
• 3. Woźniak D.: Effect of mechanical conditions in the roll gap on closing and welding of material discontinuities in groove rolling process. Materiały konferencji 8th Int. Conf. on Technology of Plasticity, 2005, University of Padova, vol. 1, 559-564.
• 4. Woźniak D.: Wpływ kształtu wykroju na stany naprężenia i odkształcenia w kotlinie walcowniczej oraz na intensywność zamykania osiowych nieciągłości materiałowych w układzie owal – okrągły. Mat. konf. Walcownictwo 2005 Procesy-Narzędzia-Materiały, Wydawnictwo Naukowe Akapit, Kraków, 2005, 85-90.
• 5. Woźniak D., Grosman F.: Schließen und schweißen von axialen Materialdiskontinuitäten im Prozess des Walzens in Kalibern.Der Kalibreur, 71, 2010, 95-103.
• 6. Woźniak D., Tkocz M., Cyganek Z.: Zmiany stanów termomechanicznych w pobliżu pęknięć w strefach przypowierzchniowej i środkowej ciągłego wlewka płaskiego w procesie walcowania na gorąco blach, Mat. konf. Forming 2009, Zakopane 2009, Hutnik -Wiadomości Hutnicze, Wyd. Sigma-Not, Warszawa, 2009, nr 8, 670-673.
• 7. Grosman F., Tkocz M., Woźniak D.: Analiza stanów mechanicznych towarzyszących zamykaniu i spajaniu nieciągłości materiału w procesach przeróbki plastycznej, Prace IMŻ, nr 1, 2010, 68-72.
• 8. Tkocz M.: Analiza przestrzenna lokalnych stanów termomechanicznych w procesie kucia wydłużającego w kowadłach kształtowych, Praca doktorska, Politechnika Śląska, Katowice, 2005.
• 9. Tkocz M., Kusiak J., Grosman F.: Recommendations for selection of parameters of cogging in V-dies, Acta Metallurgica Slovaca, Emilena Koszyce, t. 13, 2007, nr 2, 221-228.
• 10. Tkocz M., Grosman F.: Pass schedule design for cogging in v-dies, Steel Research Int., Special Edition – Proc. 12th Int. Conf. Metal Forming 2008, AGH Kraków, Publ. Verlag Stahleisen GmbH, Vol. 1 2008, 584-590.
• 11. Stahlberg U., Keife H., Lundberg M., Melander A.: A study of void closure during plastic deformation, J. Mech. Work. Technol., 4, 1980, 51-63.
• 12. Wang, A., Thomson, P.F., Hodgson, P.D.: A study of pore closure and welding in hot rolling process. J. Mater. Proc. Technol., 60, 1996, 95-102.
• 13. Woźniak D., Garbarz B.: Linia do półprzemysłowej symulacji procesów wytwarzania stopów metali i wyrobów metalowych, Prace IMŻ, nr 1, 2010, 61-67.