Poszerzenie i zmiana kształtu pasma w procesie płaszczenia drutów

• Autorzy: Herian J.

Warianty tytułu

EN

Widening and the change of shape of a band in the process of flattening the wires

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano analizy poszerzenia oraz zmian zarysu przekroju poprzecznego pasma w procesie jedno- i wieloprzepustowego płaszczenia drutów o przekroju kołowym na wąskie taśmy. Na podstawie analizy danych literaturowych oraz rezultatów wstępnych badań wykazano, że zmiany poszerzenia w procesie płaszczenia drutów o przekroju kołowym w wielo-przepustowym walcowaniu można opisać dwoma odrębnymi funkcjami: - dla fazy I odkształcania okrągłego drutu i - dla fazy II dalszego odkształcania drutu po wstępnym jego spłaszczeniu. Rozdzielenie procesu wieloprzepustowego płaszczenia drutów na dwie fazy umożliwiło opracowanie związków opisujących poszerzenie pasma dla każdej z nich oddzielnie oraz obliczenie wielkości całkowitego poszerzenia dla obu faz. Występujące we wzorach współczynniki zależne od parametrów procesu, początkowej średnicy drutu i własności wytrzymałościowych materiału wyznaczono eksperymentalnie. Przeprowadzona weryfikacja zależności opisujących poszerzenie pasma z wynikami eksperymentu w pełni potwierdza słuszność opracowanych funkcji opisujących poszerzenie, w tym funkcji opisującej poszerzenie pasma w procesie płaszczenia drutów ze stali węglowych o różnych własnościach wytrzymałościowych. Zarys kształtu poprzecznego pasma po jedno- i wieloprzepustowym płaszczeniu drutów wyrażono za pomocą funkcji opisujących promień zarysu powierzchni swobodnej i szerokość styku metalu z walcem. Przeprowadzona weryfikacja zależności opisujących promień zarysu powierzchni swobodnej podczas płaszczenia drutów okrągłych w jednoprzepustowym walcowaniu potwierdziła poprawność jego opisu dla wartości gniotu względnego [epsilon]h < 0,5, a dla wieloprzepustowego walcowania do wartości całkowitego gniotu względnego [epsilon]=< 0,85. Wykazano, że charakter zmian poszerzenia i promienia powierzchni zarysu pasma wynikający z obliczeń numerycznych symulacji procesu płaszczenia drutów na zimno, jak również z obliczeń według opracowanych zależności funkcyjnych w zależności od odwrotności całkowitego współczynnika gniotu jest adekwatny do wyników eksperymentu. Na podstawie zależności opisującej poszerzenie opracowano algorytm doboru parametrów początkowych drutu dla zadanych wymiarów taśmy, którą można uzyskać w procesie płaszczenia metodą walcowania dla danej średnicy walców przy minimalnej liczbie przepustów oraz przyjętego dla nich zakresu wartości gniotu względnego.

EN

The analysis of widening and the changes of profile of the band lateral section in the process of single and multi pass flattening of the wires of a round section into narrow strips have been presented in the thesis. Basing on literature data analysis and the results of preliminary examinations, it has been shown that the changes of widening in the process of round section wire flattening in the multi pass rolling process can be described by two different functions: - one for the first deformation phase of a round wire, another for the second phase of further deformation of the wire after its initial flattening. Dividing the process of multi pass wire flattening into two phases enabled to elaborate the dependence which defines widening of the band for each phase separately and to calculate the size of total widening for these two phases. Coefficients in the formulae, which depend on the process parameters, the initial wire diameter and mechanical properties of the material, have been determined experimentally. The performed verification of the dependences describing the band widening and comparison with the experimental results fully confirmed correctness at the elaborated functions. This also concerns the functions which describe the bands in the process of flattening of carbon steel made of wires of different mechanical properties. A profile of the band lateral section after single and multi pass flattening of wires has been presented functions which describe the radius of free surface profile and the metal contact width with the roll. The performed verification of dependencies which describe the radius of free surface profile in round wires flattening process during single pass rolling confirmed the correctness of the description for the [epsilon]h< 0.5 of relative draft and for multi pass rolling up to the [epsilon]hc < 0.85 of total relative draft. It has been shown that the nature of changes in the widening and radius of band profile surface resulting from numerical calculations of simulation during cold wires flattening process as well as from calculations carried out according to elaborated function dependencies with reference to the inverse of total draft coefficient appears to be quite adequate to the results of the experiment. On the basis of the dependence which describes widening, the algorithm of selecting the initial parameters of wire for chosen strip diameters has been elaborated. Such a strip can be produced during the process of flattening by the method of rolling using a given diameter of rolls at minimal number of passes and for specially chosen range of values of a relative draft.

Słowa kluczowe

PL

płaszczenie drutów; drut; walcowanie; metoda elementów skończonych

EN

flattening the wires; wire; rolling; finite element method

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Hutnictwo / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2003
• Tom: z. 66
• Strony: 9--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 69 poz.

Twórcy

autor

Herian J.

• Katedra Modelowania Procesów i Inżynierii Medycznej Politechniki Śląskiej, 40-019 Katowice, ul. Krasińskiego 8, tel. [phone]