Влияние смазки и скорости прокатки на коэффициент трения при холодной прокатке
Таблица 26
Смазка | Скорость прокатки, | |||
<3 | <10 | <20 | >20 | |
Эмульсия | 0,14 | 0,12-0,10 | - | - |
Минеральное масло | 0,12-0,10 | 0,10-0,09 | 0,08 | 0,06 |
Пальмовое масло | 0,08 | 0,06 | 0,05 | 0,03 |
Ниже приведено несколько примеров решения задач по определению среднего удельного давления металла на валки.
Задача №95 [37]. Дано: сталь марки 08кп. Диаметр стальных валков . Окружная скорость валков . Температура металла . Толщина полосы до прокатки , обжатие . Ширина полосы до прокатки . Коэффициент контактного трения .
Рис. 64. Истинное сопротивление деформации стали 08кп (к задаче №95).
По условию задачи определить среднее удельное давление по формулам (74-IV)- (78-IV).
Решение по методу А.И. Целикова. Определим компоненты формулы (74-IV). Коэффициент . Длина проекции дуги захвата (см. табл. 22). Опережение не предусматривается, поэтому , обжатие , .
В этом случае, согласно формуле А.И. Целикова, скорость деформации . Истинное сопротивление деформации металла ( ) (рис. 64). Определяем значение и . По графику рис. 65 находим . Коэффициент, учитывающий влияние внешних зон при , определяем по графику рис. 66: .
По полученным данным среднее удельное давление равно:
или
.
Решение по методу С.И. Губкина. Имеем следующие значения компонентов формулы (75-IV): ; . Температура плавления металла по графику рис. 67 . По данным С.И. Губкина . Тогда . При и
величина .
Тогда или .
Решение по формуле С. Экелунда. Для определения , как видно из формулы (76-IV), необходимо вычислить следующие компоненты:
,
.
Скорость деформации
Подставляя значения этих параметров в формулу (76-IV), получим:
.
Решение по формуле Ш. Гелеи. Вначале определяем сопротивление деформации по формуле (77-IV) . По известным величинам и определяем коэффициент (см. рис. 68). Скорость валков . Тогда
.
Решение по формуле А.Ф. Головина и В.А. Тягунова. При и внешнее сопротивление (78-IV). Температура плавления металла и (см. рис. 67). Температурный коэффициент
.
Тогда .
Задача №96. По формуле В.С. Смирнова (79-IV) определить удельное сопротивление металла на валки при горячей прокатке крупной заготовки, если известно, что , , и . Диаметр валков , скорость прокатки , температура прокатки , коэффициент трения . Содержание углерода в стали 0,3%; при (см. рис. 67).
Решение. Упругое сплющивание валков не учитывают, так как истинное сопротивление деформации нагретого металла невелико и , более того, имеет место уменьшение длины контактной поверхности вследствие утяжки заднего конца.
Длина контактной поверхности без учёта утяжки заднего конца
Средняя высота очага деформации
Отношение
.
По номограмме рис. 69 при имеем:
, т.е. .
Тогда длина контактной поверхности с учётом утяжки , а .
Коэффициент, учитывающий влияние внешних зон, равен:
.
Средняя ширина очага деформации
.
Отношение , что меньше, чем .
В этом случае коэффициент, учитывающий величину среднего главного напряжения , будет равен:
.
Угол захвата
и
.
Относительное обжатие при прокатке
.
По данным и определяем величину критерия А, характеризующего наличие участков скольжения и прилипания:
,
т.е. критерий (рис. 70). Следовательно, на контактной поверхности имеется участок прилипания. Поэтому коэффициент подпора, учитывающий влияние контактного трения:
.
Для определения коэффициента , учитывающего влияние скорости деформирования, вычисляем среднюю скорость деформации:
.
По номограмме рис. 71 находим . При горячей прокатке коэффициент наклёпа .
ДЗ № 1 по разделу курса «Внешнее трение и экспериментальные методы определения коэффициента трения, усилий и деформаций»
ДЗ № 1