W procesie walcowania na gorąco istotne jest utrzymanie powtarzalnych wymiarów wyrobów przy zminimalizowanych odchyłkach wymiarowych. Na wielkość odchyłek wymiarowych mają wpływ: czynniki techniczne zależne od charakterystyk urządzeń oraz czynniki technologiczne determinowane własnościami obrabianego metalu. Na wymiar wyrobu wpływają również parametry procesu technologicznego. W opracowaniu przedstawiono zależności defi niujące wymiar wyrobu oraz odchyłki wymiarowe. Po dokonaniu analizy czynników decydujących o wielkości odchyłek wymiarowych zależność uproszczono, uwzględniając tylko istotne czynniki. Następnie przeanalizowano wpływ temperatury procesu walcowania w ostatnim przepuście na wymiar końcowy prętów okrągłych. Określono zakres zmienności wymiarów prętów dla wybranych gatunków stali. Druga cześć badań obejmuje analizę wpływu temperatury rozpoczęcia walcowania na wymiar prętów. Analizę przeprowadzono dla wybranej linii technologicznej walcowni ciągłej średnio-małej. Dla przyjętych temperatur rozpoczęcia walcowania wyznaczono temperatury w ostatnim przepuście. Na tej podstawie określono zmienność wymiarów prętów dla wybranych gatunków stali. Stwierdzono, że można minimalizować wielkość odchyłek wymiarowych walcowanych wyrobów z różnych gatunków stali, dopasowując temperaturę początku walcowania do walcowanego gatunku stali bądź przez odpowiednie sterowanie temperaturą pasma w przepustach wykańczających. Proces regulacji można realizować schładzając odpowiednio pasma przed pierwszym przepustem bądź przed grupą klatek wykańczających.
EN
In long products’ hot rolling process it is important to stabilize dimensions and minimize deviation of dimensions. Technical and technological parameters have influence on the size of deviations. Technical parameters depend on rolling equipment characteristics. Technological parameters are determined by the material itself. Technological process’ parameters are also of great importance here. The paper presents the equation defining product dimension and its deviation. The equation has been simplified so as to take into account only essential factors, such as: spring characteristics of the rolling mill, rolling steel thermal elongation and flow yield stress. Then the analysis of the influence of rolling temperature in the last pass on the final dimension of bar was made for chosen steel grade. As a result, the range of dimension changes for the analyzed steel bars was determined. Next the influence of initial temperature of rolling was examined. The analysis was made for the chosen technological line in medium/small rolling mill. Field fluctuation of bar dimension was calculated. The conclusion is, it is possible to minimize deviation of dimension of rolled products thanks to initial temperature or last pass temperature. Regulation process can also be realized through the cooling system.
Walcowanie blach bimetalowych ze względu na specyfikę procesu jest trudne do rozwiązania na drodze teoretycznej. Głównym problemem utrudniającym prowadzenie procesu jest nierównomierne odkształcenie warstw blachy, a w rezultacie wyginanie swobodnego końca blachy po wyjściu ze strefy intensywnych odkształceń. W niniejszej pracy przedstawiono analizę asymetrycznego procesu walcowania blach bimetalowych złożonych z warstwy podstawowej ze stali węglowej S235JR oraz warstwy platerującej ze stali stopowej 0H18N12Nb. Do obliczeń teoretycznych wykorzystano program Forge 2D, którego obliczenia bazują na metodzie elementów skończonych. Symulacje komputerowe przeprowadzono dla modelu sprężysto-plastycznego dla procesów nieosiowosymetrycznych. Głównym celem pracy było sterowanie kształtem bimetalowej blachy na wyjściu z kotliny walcowniczej. Sterowanie procesem walcowania blach dwuwarstwowych odbywało się poprzez wprowadzenie asymetrii prędkości walców roboczych.
EN
The rolling of bimetallic plate because of it specificity is hard to describe on the theoretical way. The main impede problem during the process is the unequal deformation of layers and as result a curvature of free end of plate in the exit of the rolling gap. The paper present the analysis of asymmetrical rolling process of bimetallic plate composed S235JR steel as the basic layer and 0H18N12Nb steel. In the theoretical calculation were used, based on the finite method, Forge 2D program. The computer simulation were made for the elatostoplastic model for the non axis symmetrical process. The main work purpose was the control of plate shape at the exit of rolling gap. The control of rolling process of two-layers plates were made by application of asymmetry in the roll perimeter speed.
Omówiono metodologię projektowania procesu walcowania kątownika nierównoramiennego 15x100x12 mm w klatce wykańczającej przy użyciu nowych technik komputerowych, przedstawiono podstawowe zależności wykorzystywane podczas badań teoretycznych procesu walcowania tego kątownika, badania komputerowe zostały wykonane za pomocą programu komercyjnego FORGES3 z wykorzystaniem metody elementów skończonych w przestrzennym stanie odkształcenia, wyniki badań teoretycznych ukazują rozkłady intensywności naprężenia, intensywności odkształcenia i temperatury w przekroju poprzecznym walcowanego kształtownika; analiza wyników symulacji komputerowych w znacznym stopniu skraca czas i zmniejsza koszt kalibrowania walców, a tym samym podnosi jakość gotowego wyrobu.
EN
A methodology of designing the rolling process of an unequal angle bar 16x100x12 mm in a finisher using new computer techniques. Basic relationships applied in theoretical investigations of a rolling process of that angle bar. The computer-based investigations were made using the program FORGES and the finite element method in spatial state of deformation. The results of the theoretical investigations show the distributions of stress intensity, deformation intensity and temperatures in the cross-section of a rolled shape. The analysis of the results of computer simulations considerably reduces the time and costs of the roll pass designs, thus upgrading the finished products.
W pracy przedstawiono przykładowe wyniki badań symulacyjnych nad optymalizacją warunków chłodzenia kształtowników łebkowych. Optymalizację procesu chłodzenia prowadzono przy użyciu autorskiego programu Controlled Cooling. Zastosowany do symulacji program bazuje na Metodzie Elementów Skończonych. Program został opracowany w Instytucie Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej Politechniki Częstochowskiej.
EN
The exemplary results of modeling researches over optimization cooling conditions of bulb bars were presented in the work. For simulation programme based on Finite Element Methods was used. Programme was created by authors in Institute of the Modeling and Automation of Plastic Working Processes.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.