¿Cuáles son los parámetros y características del principio del proceso de laminación en caliente?
2. Parámetros de laminación: durante el proceso de deformación por laminación, la compresión en la dirección del espesor es la deformación dominante. Cuando el rodillo comprime la dirección del espesor de la pieza laminada, el metal fluirá longitudinal y transversalmente, pero la deformación de la extensión longitudinal siempre excede en gran medida la extensión transversal, porque la fricción en la superficie del rodillo siempre obstaculiza el flujo amplio más que el longitudinal. uno, es decir, en comparación con la dirección longitudinal, la extensión transversal es siempre muy pequeña. El índice de deformación durante el laminado es principalmente:
1) Reducción absoluta: representa el cambio absoluto de espesor de la pieza laminada. antes y después del laminado, lo cual es conveniente para operaciones de producción directa. Ajuste el valor del espacio del rollo.
2) Velocidad de procesamiento: se utiliza para registrar el grado aproximado de deformación.
3) Pavimentación: Se utiliza para expresar el valor agregado absoluto del pavimento en el sitio de producción.
Los parámetros más básicos involucrados en el sitio de producción son los anteriores. Otros, como el alargamiento y el coeficiente de alargamiento, son sólo para análisis teórico. Por lo tanto, el método más comúnmente utilizado en el sitio es calcular la longitud y la velocidad de procesamiento después del laminado en función de la condición de invariancia del volumen de la deformación plástica del metal.
3. Establecimiento del proceso de laminación: El proceso de laminación siempre pasa por cuatro etapas, a saber, la etapa de mordida, la etapa de tracción, la etapa de laminación estable y la etapa final de laminación.
1) Etapa de mordida: La pieza enrollada comienza a contactar con los rodillos giratorios, y los rodillos comienzan a actuar sobre la pieza enrollada y la arrastran hacia el espacio entre los rodillos, estableciendo así el proceso de laminación.
2) Etapa de tracción: una vez que el rodillo giratorio muerde la pieza laminada, la fuerza de arrastre del rodillo sobre la pieza laminada aumenta y la pieza laminada llena gradualmente el espacio del rollo hasta el extremo frontal. de la pieza enrollada llega al lugar de conexión entre los dos rodillos.
3) Etapa de laminación estable: después de que el extremo frontal de la pieza laminada se separa del espacio del rodillo, continúa pasando a través del espacio del rodillo de forma continua y estable bajo la acción de la fricción del rodillo giratorio. produciendo la deformación requerida, comprimiéndose en la dirección del espesor y extendiéndose longitudinalmente.
4) Etapa de laminado final: desde el extremo posterior de la pieza laminada hacia la zona de deformación entre los espacios de los rollos hasta que la pieza laminada esté completamente fuera de contacto con los rollos.
4. En la producción de laminación real, el rodillo no puede morder con éxito la pieza laminada, lo que provoca que el proceso de laminación se detenga. El ángulo de mordida irrazonable conduce a una deformación plástica desigual de la placa, lo que no solo reduce la producción. eficiencia, pero también causa Esto causa problemas de calidad del producto porque el proceso de laminación de mordida es un proceso inestable y los parámetros geométricos y parámetros cinemáticos de la zona de deformación cambian durante la mordida. Por tanto, el ángulo de mordida, es decir, el ángulo central de la parte de contacto entre el rollo y la pieza laminada, es un factor extremadamente importante en el proceso de laminación. El ángulo de mordida razonable debe estar entre 15 grados y 20 grados, y cuando el radio del rodillo es el mismo, el ángulo de mordida aumenta de forma parabólica a medida que disminuye.
5. El laminado estable es la etapa principal del proceso de laminado, pero el proceso de mordida es el requisito previo para establecer el proceso de laminado.
En el momento de morder, la pieza laminada se ve afectada por la presión positiva N del rodillo y la fuerza de fricción tangencial T. Según la ley de fricción, N y T se pueden descomponer en dos fuerzas en la misma dirección, es decir, la dirección vertical y la dirección horizontal, de modo que las componentes de N y T se superpongan en las dos direcciones. Después de la superposición, se enrollan. La pieza se comprime en dirección vertical, lo que produce plasticidad, mientras que las dos fuerzas en dirección horizontal son en direcciones opuestas, es decir, si se desea que se produzca una mordida exitosa.
6. Estabilice las condiciones de mordida durante el proceso de laminado.
Después de que la pieza de trabajo muerde, el laminado entra en la etapa de tracción a medida que la pieza de trabajo llena el espacio, la superficie de contacto entre la pieza de trabajo. La pieza de trabajo y el rodillo aumentan. Por lo tanto, la posición del punto de soporte de fuerza del rodillo sobre la pieza de trabajo también se mueve en la dirección de rotación, cambiando el estado de equilibrio de fuerza entre los rodillos. Calculado por la fórmula, se obtiene α7. Cualquier factor que reduzca el ángulo de mordida del rodillo y aumente el coeficiente de fricción de la superficie del rodillo contribuye a fortalecer la mordida y establecer un proceso de rodadura estable.
Las medidas habituales son las siguientes:
1) Medidas para reducir el ángulo de mordida del rodillo y mejorar la mordida. El uso de rodillos de gran diámetro puede reducir el ángulo de contacto y aumentar la reducción; Una pequeña reducción puede reducir el ángulo de mordida, pero reducir la reducción aumentará el número de pasadas de rodadura;
El extremo frontal de la pieza enrollada tiene forma de cuña o arco para reducir el ángulo de mordida, y una reducción grande se puede lograr una menor presión de rodadura;
Aplique empuje horizontal a lo largo de la dirección de rodadura para forzar la mordida, como la fuerza de inercia del rodillo que transporta la pieza enrollada, aplique empuje horizontal para forzar la mordida;
Mordida La separación del rodillo aumenta durante el proceso de laminación para facilitar la mordida, y la presión cargada se implementa durante el proceso de laminación para aumentar la cantidad de deformación durante la laminación estable.
2) Aumentar el coeficiente de fricción de la superficie del rodillo, mejorar las medidas de mordida y aumentar la fricción sin lubricar de la superficie del rodillo durante la mordida.
El rodamiento de mordida a baja velocidad también puede aumentar; el tiempo de mordida La fricción mejorará las condiciones de mordida y también ayudará a mejorar la eficiencia de producción de laminación;
De acuerdo con la relación entre la fricción del metal y la temperatura, cambiar adecuadamente la temperatura de laminación puede aumentar la fricción. Para la mayoría de los metales, aumentar la temperatura de laminación aumentará la fricción debido a la presencia de incrustaciones de óxido en la superficie de la pieza laminada.
8. Flujo y deformación del metal durante el proceso de laminación
La zona donde el metal se deforma plásticamente entre los dos rodillos durante el proceso de laminación se denomina zona de deformación de laminación. rodeado por el arco de contacto entre la pieza rodante y el rollo, la sección vertical de la pieza rodante que entra al rollo y la sección vertical de la pieza rodante que sale. Esta área involucra principalmente la longitud de la zona de deformación, que afecta directamente al flujo de metal durante la laminación. Debido a que la deformación principal ocurre en esta área, esta área involucra más datos y más deformación.
9. Los otros dos términos importantes involucrados aquí son deslizamiento hacia adelante y deslizamiento hacia atrás, estos dos términos están estrechamente relacionados con nuestra producción.
Cuando el metal se lamina desde el espesor h antes del laminado hasta el espesor h después del laminado, el espesor de la pieza laminada que ingresa a la zona de deformación se vuelve gradualmente más delgado. De acuerdo con la condición de que el volumen de deformación plástica permanezca sin cambios, el flujo secundario a través de cualquier sección transversal en la zona de deformación debe ser igual. A medida que la pieza laminada se vuelve más delgada, la velocidad horizontal de la pieza laminada aumenta cada vez más desde la velocidad de entrada hasta la velocidad de salida. Como resultado, la velocidad de avance de la pieza laminada en la zona de deslizamiento frontal es mayor que la velocidad lineal de. la superficie del rollo, es decir, las caras de la pieza rodante con respecto a la superficie del rollo se deslizan hacia adelante y viceversa.
De hecho, el valor de deslizamiento hacia adelante durante el laminado es generalmente de 2 a 10. El deslizamiento hacia adelante es de gran importancia para el enrollado de la banda y el control de la tensión antes y después del laminado continuo. En nuestra producción local se pueden ver claramente las huellas dejadas por la placa frontal, especialmente la huella de toda la forma de la cabeza del material en la pasada de extendido.
10. Alto flujo y deformación en la sección laminada
Un gran número de estudios experimentales y análisis teóricos han demostrado que el flujo y la deformación en la zona de deformación laminada son desiguales, lo cual es principalmente por el contacto provocado por los efectos de la fricción. Cuanto mayor es la fricción, más desigual es la velocidad horizontal. En una misma sección, cuanto mayor es la diferencia de velocidades entre dos capas adyacentes a diferentes alturas, mayor es la deformación. Además, el coeficiente de forma de la zona de deformación tiene una gran influencia sobre la distribución de la deformación en la dirección de la altura de la sección de rodadura. Cuando la pieza laminada es delgada, la deformación por compresión penetrará profundamente en el centro de la pieza laminada, provocando que la deformación de la capa central sea mayor que la deformación de la capa superficial. Cuando la pieza laminada es más gruesa, a medida que disminuye el coeficiente de forma de la zona de deformación, la influencia del extremo exterior en el proceso de deformación se vuelve prominente, es difícil que la deformación por compresión penetre profundamente en el centro de la pieza laminada. Solo ocurre en el área cercana a la superficie, lo que hace que la deformación de la superficie sea mayor que el fenómeno central. Al laminar material rodante grueso, debido al aumento de la fricción de contacto, la deformación de la aleación en las primeras pasadas del laminado en caliente es pequeña, la fricción es grande y es fácil pegarse al rodillo. En casos severos, la cabeza del rodillo. el material rodante puede abrirse o incluso rodar.
11. Además de la alta compresión y extensión longitudinal durante el laminado, también se produce una deformación transversal causada por el flujo transversal, lo que se denomina ensanchamiento. Según la ley del metal que fluye a lo largo de la dirección de mínima resistencia, el metal que fluye a lo largo de la sección horizontal se puede dividir en cuatro regiones debido a los diferentes efectos de la resistencia a la fricción. Como se muestra en la figura, la zona de deformación se puede dividir en dos partes: la zona de extensión y la zona de ensanchamiento. En regiones y dentro de regiones, la resistencia transversal es mayor que la resistencia longitudinal, y las partículas de metal fluyen casi en toda su extensión longitudinal y obtienen deformación por extensión. En regiones y regiones, la resistencia transversal es mucho menor que la resistencia longitudinal, y las partículas de metal fluyen a lo largo de la dirección transversal para producir una dispersión más amplia. Se puede observar que el ensanchamiento se produce principalmente durante el laminado.
A medida que la resistencia a la fricción aumenta desde el borde hasta el centro de la pieza laminada, las partículas de metal más cercanas al borde tienden a fluir transversalmente, mientras que las partículas de metal en el centro tienden a fluir longitudinalmente, es decir, las partículas de metal en el centro fluyen. más rápido longitudinalmente que en el borde. Este es el proceso de enrollado, la razón por la cual la cabeza de la pieza tiene forma de abanico y la cola tiene forma de cola de pez. Si la diferencia de velocidad entre el centro y el borde causa una tensión de tracción adicional en el borde que excede el límite de resistencia del metal, se producirán grietas en los bordes. La comunicación es en realidad un proceso muy complejo. Actualmente, no tenemos una forma clara de calcular el diferencial. La mayoría de los cálculos de Kuanzhan se infieren a partir de datos medidos o se derivan de la experiencia operativa real, por lo que hay mucho espacio para la investigación en esta área.