Колебания усилия прокатки

Если 2-валковый калибр (см. рис. 13.13) нагружать силой прокатки Р, то высота калибра (диаметр ?/,) будет увеличиваться за счет упругой деформации деталей клети (рис. 13.17). Начальный участок кривой соответствует выбору зазоров и люфтов в валковых узлах. После их устранения изменение диаметра становится прямолинейным, его можно определять по формуле Головина- Симса

Рис. 13.17. Кривая жесткости клети

где / — зазор между валками, который был бы при отсутствии люфтов и зазоров в узлах конструкции стана (5— фактический зазор между валками); А — глубина вреза ручья в валок; Р— сила прокатки;

М_к — жесткость клети.

Продифференцируем равенство, получим

Отсюда следует определение: жесткостью клети называется сила, необходимая для увеличения высотного диаметра проката на 1 мм за счет упругой деформации клети. Возможно иное определение: жесткостью клети называется отношение приращения силы прокатки к приращению вертикального размера проката за счет упругих деформаций деталей клети.

Размерность жесткости — Н/мм. Жесткость клети равна тангенсу угла наклона а кривой жесткости клети.

Все факторы, влияющие на силу прокатки Р, оказывают влияние на диаметр или толщину проката. Если в процессе прокатки происходит колебание силы, то это приведет к продольной разнотолщинности проката. На непрерывном стане это присходит главным образом за счет колебания натяжения между клетями. Как известно, с увеличением натяжения сила прокатки падает, причем заднее натяжение о₀ более эффективно снижает ее, чем переднее ст,. Колебания натяжений всегда присутствуют при прокатке на непрерывном стане, поэтому неизбежны колебания высотного размера г/, и продольная разноголщинность проката.

Ширина проката также зависит от натяжения (уширение уменьшается с ростом натяжения). Колебания натяжений больше сказываются на горизонтальном размере с/₂, чем на вертикальном с!_у Следовательно, при прокатке с переменным натяжением наряду с разнотолщинносгью неизбежна разноши- ринность полосы.