3.5 Розрахунок температурного режиму

Падіння температури розкату перед прокаткою його в наступному проході можна визначити за формулою:

,

где t – температура розкату в попередньому проході,°С;

К – коефіцієнт, який враховує вплив товщини розкату:

При Н ≥ 20 мм К = 16,

При Н ≤ 20 мм К = 15.

τ = t_м.i + t_п.i,

где t_м.i – машинний час прокатки в попередньому проході, с;

t_п.i– тривалість паузи перед даними проходом.

α – коефіцієнт враховує вплив клітьового гідрозбиву окалини на охолодження розкату.

При h = 170 – 100 мм α = 10;

При h = 100 – 40 мм α = 20;

При h = 40 – 15 мм α = 30.

Розрахунок охолоджування розкату при транспортуванні від печі до чорнової кліті, через вертикальну кліть:

,

де 20 с – час транспортування розкату від печі до чорнової кліті.

1220 – температура видачі металу з печі.

10 – Коефіцієнт враховує вплив камери гідрозбиву.

Зробимо розрахунок для першого проходу чорновий кліті:

.

Подальший розрахунок проводимо аналогічним методом. Розрахунки зводимо в таблицю 3.14.

Таблиця 3.14 - Розрахунок температурного режиму прокатки в чорнової і чистової клітях

№	t		H
Вертикальна кліть
Видача	1230	1775		11,00					3,065
1	1227	1750		4,00		10			1,410
	1226	220		2,59					0,133
Чорнова кліть
Трансп.	1220,00		220		20,00			6,99
2	1213,01		191		3,17		10	3,04
3	1209,97		163,64		3,44			3,56
4	1206,41		137,49		3,55		10	4,17

Продовження таблиці 3.14

5	1202,23	113,24	5,63		9,35
6	1192,89	98,24	2,95	10	10,04
7	1182,84	85,16	3,03		11,47
8	1171,37	72,94	3,06	20	13,06
9	1158,32	62,63	5,63		16,65
10	1141,67	57,3	3,33	20	17,27
11	1124,40	53	3,40		18,49
12	1105,91	50	8,33	20	31,90
Чистова кліть
1	1089	40	5,60		6,544
2	1083	31	7,12		9,732
3	1073	24	8,10		14,617
4	1058	18	9,64		21,283
5	1037	13	11,27		31,316
6	1006	10	14,87		52,400
7	953	8	9,22		38,800

3.6 Розрахунок енергосилових параметрів прокатки

Розрахунок енергосилових параметрів зробимо відповідно методики, викладеної в лекціях Данько В.М. по курсу «Технологія процесів прокатки»[2]. Зробимо розрахунок енергосилових параметрів для першого проходу чорновий кліті.

Середня ширина розкату:

мм. У даному випадку уширення можна не враховувати.

Абсолютне обтиснення в проході:

мм.

Середня товщина розкату:

мм

Довжина вогнища деформації:

мм,

де - радіус робочого валка, мм.

Коефіцієнт Лоде:

При плоскій деформації коефіцієнт Лоде дорівнює .

Швидкість деформації:

с^-1,

де - максимальна швидкість прокатки в даному проході,.

Ступінь деформації:

%.

Температура в 1-му проході:

ºС.

Опір деформації за емпіричною формулою Л. Андреюк і Г. Тюленєва:

де - постійні параметри для марки стали 09Г2, МПа;

- показники і заходи швидкісного і деформаційного зміцнення і температурного знеміцнення для стали 09Г2;

- швидкість деформації, ;

ε₁ – ступінь деформації, %;

t - температура, °С.

коефіцієнт тертя: ,

Коефіцієнт напруженого стану за методикою: для чорнової кліті використовуємо методику М.Бровмана:

При

У нашому випадку

Зусилля прокатки при цьому складе:

Коефіцієнт плеча моменти:

.

Момент прокатки:

.

- коефіцієнт тертя для підшипників кочення з циліндровими роликами.

Момент тертя:

.

де мм – діаметр тертя в підшипниках;

- відповідно діаметри робочого і опорного валків. Динамічний момент:

Момент холостого ходу:

Сумарний момент навантаження двигунів:

Робота при прокатці:

,

де L_i – довжина розкату після i-го проходу, мм.

Результати розрахунку енергосилових параметрів по проходах у чорнової і чистової клітях представимо відповідно в таблицях 3.15 та 3.17.

Таблиця 3.15 - Розрахунок енергосилових параметрів для вертикальної кліті

, мм	, мм	/	, м/с	, 1/с	, МПа	, МПа	, МН	[], МН
106,07	1762,50	0,060	3,613	0,75	28,11	269,59	6,29	11,00	0,500	0,67	0,02	0,469	0,168	1,191	1,205

Таблиця 3.16 - Розрахунок енергосилових параметрів для чорнової кліті «кварто»

, мм	, мм	/	, м/с	, 1/с	, МПа	, МПа	, МН	[], МН
128,00	205,50	0,623	1,658	1,71	43,41	55,62	10,83	46,00	0,498	1,38	0,04	0,755	0,168	2,341	8,349
124,33	177,32	0,701	1,888	2,18	45,91	56,15	10,62	46,00	0,497	1,31	0,04	0,755	0,168	2,273	7,771
121,55	150,57	0,807	1,939	2,55	48,17	56,67	10,48	46,00	0,497	1,27	0,04	0,755	0,168	2,224	7,489
117,05	125,37	0,934	2,082	3,14	50,94	58,72	10,46	46,00	0,496	1,21	0,04	0,755	0,168	2,173	6,261
92,06	105,74	0,871	1,253	1,80	46,56	54,06	16,92	46,00	0,497	1,55	0,06	0,755	0,168	2,530	9,694
85,97	91,70	0,937	1,320	2,05	48,98	56,44	16,50	46,00	0,497	1,41	0,06	0,755	0,168	2,389	9,382
83,09	79,05	1,051	1,399	2,42	52,52	60,48	17,09	46,00	0,496	1,41	0,06	0,755	0,168	2,391	9,039
76,32	67,79	1,126	1,690	3,13	56,80	65,78	17,07	46,00	0,496	1,29	0,06	0,755	0,168	2,275	7,195
54,88	59,97	0,915	1,522	2,36	53,95	62,28	9,40	46,00	0,498	0,51	0,03	0,755	0,168	1,469	7,963
49,29	55,15	0,894	1,512	2,30	55,97	64,77	8,78	46,00	0,498	0,43	0,03	0,755	0,168	1,385	7,760
41,17	51,50	0,799	2,282	3,14	60,21	70,98	8,04	46,00	0,499	0,33	0,03	0,755	0,168	1,281	4,912

Таблиця 3.17 - Розрахунок енергосилових параметрів для чистової кліті «кварто»

, мм	, мм	/	, мм/с	, 1/с	, МПа	, МПа	, МН	[], МН
71,76	45,00	1,595	1,902	5,30	80,39	102,70	20,27	46,00	0,492	1,43	0,06	0,846	0,118	2,459	7,015
68,08	35,50	1,918	1,928	6,37	85,72	120,23	22,51	46,00	0,490	1,50	0,07	0,846	0,118	2,535	6,545
60,04	27,50	2,183	2,190	8,24	92,14	137,31	22,67	46,00	0,489	1,33	0,07	0,846	0,118	2,364	5,839
55,59	21,00	2,647	2,455	11,04	102,53	166,46	25,45	46,00	0,485	1,37	0,08	0,846	0,118	2,415	5,102
50,74	15,50	3,274	2,906	15,91	118,22	213,23	29,76	46,00	0,480	1,45	0,09	0,846	0,118	2,506	4,309
39,31	11,50	3,418	2,864	16,81	130,39	240,59	26,01	46,00	0,483	0,99	0,08	0,846	0,118	2,033	3,856
32,09	9,00	3,566	3,971	24,75	165,22	311,88	27,53	46,00	0,485	0,86	0,09	0,846	0,118	1,907	2,832