Сила прокатки
Сила прокатки Р не должна превышать некоторого предельного значения [Д], которое на каждом стане определяется или задается исходя из прочности деталей и работоспособности механизмов стана. Эта характеристика должна быть записана в паспорт стана. При расчетах режимов обжатия она служит важным ограничением предельных значений.
Сила прокатки (в ньютонах, Н)
где Ь — средняя ширина очага деформации,
/ — длина очага,
На блюмингах силу прокатки выражают в килоньютонах (кН), разделив на 1000. В старой справочной литературе применяется устаревшая единица измерения силы прокатки — тонна-сила (тс), 1 тс = 10 кН.
Среднее давление на валки рср (размерность — кН/мм2, или МПа (мегапаскаль)) в общем случае рассчитывается по формуле:
Коэффициенты влияния зон я3 и сил трения па рассмотрены выше (см. разд. 4.2). Коэффициент, учитывающий ширину проката яр, на узких полосах при Ь0 < /г0 рассчитывают по формуле
на широких полосах, когда по приведенной формуле получается ир > 1,155, принимают
Коэффициент «нат, учитывающий влияние на давление напряжений переднего и заднего натяжения полосы при прокатке, на блюминге равен 1.
Предел текучести при прокатке К (Н/мм2) зависит от марки стали прокатываемого металла, температуры Т, степени е и скорости (/деформации. В разд. 5.6 отмечалось, что этих факторов недостаточно, чтобы полностью описать предел текучес ти при прокатке. Однако в практических расчетах силовых параметров прокатки обычно принимают только три упомянутых фактора. Можно считать также, что при горячей прокатке наклеп, определяющийся степенью деформации е = Д/?//?(), мгновенно снимается за счет процессов разупрочнения, поэтому степень деформации влияет на предел текучести К только при высоких скоростях деформации (выше 10 1/с), которые на блюмингах и слябингах не достигаются.
Скорость деформации, которую можно вычислять по формуле и — Се//, при горячей деформации оказывает существенное влияние на значение К. В этой формуле линейная скорость валков С (мм/с) вычисляется по формуле С = лДкя/60. Диаметр валков по дну калибра Ок (мм) берется из чертежа валков, а среднее число оборотов за проход п выбирают равным первой предельной скорости я,, указанной в паспорте двигателя.
Графики зависимости К =/((/) для различных температур и разных марок стали находят в справочниках, например в [5]. В разд. 5.6 на рис. 5.20, 5.21, 5.24 приведены кривые для некоторых марок стали.
Из приведенных выше формул видно, что с ростом ширины полосы растет усилие прокатки, следовательно, уменьшается обжатие, при котором достигается предельное значение [Р.