Моделирование процесса непрерывной прокатки в калибрах системы "овал-квадрат"

Abstract

Разработка технологии прокатки для различных групп сталей на непрерывных станах, выполняется в отсутствие достаточно глубоких сведений о взаимосвязи высотной и поперечной деформаций в условиях переднего, заднего натяжения и совместного их действия. Недостаточно исследованным также, является влияние систем вытяжных калибров на параметры прокатки в непрерывных станах. Исследования параметров прокатки в калибрах системы "овал-квадрат" (рассмотрены на примере схемы "квадрат-овал" при прокатке квадратной заготовки в овальном калибре) проводилось с использованием программы компьютерного моделирования процессов обработки металлов давлением FORGE 3D, разработанной компанией TRANSVALOR S. A. FORGE 3D. Исследования проводились для стали 08Х13, указанная сталь относится к числу тех, которые обладают склонностью к повышенному уширению. Названная особенность сталей изучена в недостаточной степени, и по этой причине возникают трудности при разработке режимов обжатий. Результаты, представленные в статье предназначены, в частности, для использования в экспериментальных исследованиях. Моделирование по указанной схемы выполнялось для случаев прокатки с различными сочетаниями переднего и заднего натяжения. Исследования проводились для условий рассогласования скоростей переднего, заднего, одновременно переднего и заднего концов полосы. Диапазон относительного рассогласования скоростей (по отношению к прокатке без натяжения) составил 2,5…10 % с кратностью 2,5. Диапазон изменения коэффициентов вытяжки составил λ=1,12…1,72, он является достаточно характерным для данной системы калибров. Целью настоящей работы является развитие подходов к исследованиям кинематических параметров непрерывной сортовой прокатки на основе методов компьютерного моделирования, выявление на этой основе сведений о закономерностях изменения технологических параметров при непрерывной прокатке в системе вытяжных калибров "овал-квадрат".The development of technologies of rolling for different groups of steels in continuous mills is carried out in the absence of sufficiently profound knowledge about intercommunication between deformation through the height and transverse deformation in conditions of the front and backward pull (tension) and their joint action. The influence of the system of breakdown passes on parameters of rolling in continuous mills remains also insufficiently investigated. Investigations of parameters of rolling in passes of the system "oval-square" are introduced in the present work. They are considered on the example of the scheme "square-oval" while rolling the square billet in the oval pass. Investigations were carried out using the program for computerized simulation of processes of metal forming FORGE 3D developed by the company TRANSVALOR S. A. FORGE 3D. They were carried out for the steel 08X13 of the number of steels disposed to heightened spreading. The mentioned characteristic property of steels is insufficiently studied, and because of this are difficulties while developing drafting schedules. Results presented in this paper are intended, in particular, to be used in experimental studies. Simulation according to presented scheme was carried out for cases of rolling with differed combinations of the front and backward tension. Investigations were made for conditions of mismatch of the front, back and simultaneously of the front and back ends of the strip. The range of relative mismatch of speeds (with respect to rolling without tension) was 2.5…10%, with number divisible by 2.5. The range of the change for the values of reduction ratio was λ=1.12…1.72, what is sufficiently characteristic for the given system of passes. The aim of the present work is the development of approaches to studying the kinematik parameters of continuous section rolling on the base of the methods of computerized simulation and discovering on this base information about mechanism of changing the technological parameters at the continuous rolling in the system of breakdown passes "oval-square".