Б) Влияние параметров режима холодной прокатки на положение нейтрального сечения

Положение нейтрального сечения в очаге деформации влияет на качество поверхности холоднокатаных полос и на расход энергии при прокатке. Поэтому вопрос о влиянии параметров режима прокатки на положение нейтрального сечения представляет практический интерес.

Исследование этого вопроса выполнили по следующей методике [25]:

1. Из базы данных АСУТП действующего 5^ти-клетевого стана «1700» выбрали три режима холодной прокатки, характеризующих значительную часть диапазона толщин его сортамента (параметры этих режимов приведены в таблице 6.7).

2. Один из параметров, например, коэффициент трения, изменяли с определенным шагом, а другие оставляли постоянными. Получив таким образом ряд значений параметра, выполняли для каждой рабочей клети серию расчетов контактных напряжений и длин всех участков очага деформации, подставляя в расчетные формулы поочередно каждое значение параметра из полученного ряда.

3. В качестве характеристики положения нейтрального сечения вычисляли показатель X_i (формула 6.58), определяющий, какую часть длины пластического участка составляет зона отставания.

4. Строили и анализировали зависимость показателя X_i от исследуемого параметра. Таким образом получили графические зависимости показателя X_i от коэффициента трения, относительного обжатия, заднего и переднего удельных натяжений.

Таблица 6.7

Режимы прокатки, для которых выполнены исследования

На рис. 6.13 показаны в качестве примеров полученные таким образом характерные зависимости показателя X_i от коэффициентов трения в третей и пятой клетях стана «1700» при прокатке по режиму №1 и №3 таблицы 6.7.

Из рисунка видно, что с уменьшением μ_i показатель X_i увеличивается, т.е. зона отставания становится длиннее, а зона опережения – короче. При уменьшении коэффициента трения до значения μ_i=0,03 зона опережения и нейтральное сечение в 3^й клети (режим №1) и в 5^й клети (режимы №№ 1 и 3)

вообще исчезают, а зона отставания распространяется на всю длину очага деформации.

На рис. 6.14 и 6.15 показаны зависимости показателя X_i от заднего и переднего удельных межклетевых натяжений полосы. Диапазоны изменения удельных натяжений приняты, исходя из практики работы непрерывных станов холодной прокатки: от 0,1σ_0,2 до 0,3σ_0,2, где σ_0,2 – условный предел текучести полосы в соответствующем межклетевом промежутке.

Рис. 6.13 Зависимости показателя X_i от коэффициента трения при

прокатке по режимам, приведенным в табл. 8.7: 1- 3^я клеть, режим

№3; 2 – 3^я клеть, режим №1; 3-5^я клеть, режим №1; 4-5^я клеть,

режим №3.

Как видно из рис. 6.14, с ростом заднего натяжения (на входе в клеть) показатель X_i растет: длина зоны отставания увеличивается. Если при этом X_i достигает максимального значения X_i=1 (график 3, относящийся к 3^й клети при прокатке по режиму №1 5^ти-клетевого стана «1700»), нейтральное сечение и зона опережения в очаге деформации исчезают.

Из графиков рис. 6.15 видно, что увеличение переднего натяжения оказывает противоположное влияние на показатель X_i: чем больше σ_i, тем меньше X_i, т.е. длина зоны опережения увеличивается за счет уменьшения длины зоны отставания.