Следует отметить существование методик точного определения параметров формоизменения металла в калибрах, основанных на сложных реологических моделях («реология» - от греческого слова rheos – течение, поток какой-то материальной среды).
По мнению авторов [3], форму и размеры очага деформации при прокатке металла в различных системах калибров однозначно характеризуют следующие независимые параметры: приведенный диаметр валков
; отношение осей калибра
; выпуск ящичного калибра
; отношение осей полосы до прохода
; коэффициент обжатия
; степень заполнения предыдущего по ходу прокатки калибра
, где
- диаметр по дну калибра;
- максимальная ширина калибра, определяемая его геометрическим построением (фактическая ширина калибра замеряется по образующей бурта между калибрами и обозначается символом -
);
и
- толщина и ширина полосы до прохода (по её осям симметрии),
- максимально возможная толщина полосы (в нашем случае раската, входящего в проектируемый калибр) при идеальном заполнения металлом предыдущего по ходу прокатки калибра, т.е. с учётом закруглений углов профиля. В общем, технологический смысл указанных выше геометрических параметров и размеров калибров различной формы понятен из рисунков раздела 1.4 методического пособия, а также из [3] (стр. 86…93).
Следует заметить, чтов установившемся периодепроцесса продольной прокатки металла (стали, сплавов на основе железа) условия трения на контактной поверхности характеризуются показателем трения [
], значения которого для различных схем прокатки приведены в таблице (1.7). Коэффициент уширения металла
при прокатке по различным системам калибров авторы [3] описывают единой математической зависимостью
(1.66)
где
- постоянные коэффициенты, принимающие численные значения в зависимости от схемы прокатки (таблица 1.8). Коэффициент
для всех систем калибров, кроме ящичных, для которых
.
Кажущаяся на первый взгляд, сложность и громоздкость (многоэтапность) методики [3] компенсируется точностью результатов расчётов и не представляет сложности при использовании современной вычислительной техники в расчётах калибровок сортовых профилей горячего проката.
Таблица 1.7. Показатель трения
.
Схема прокатки
| Температура полосы, 0С
|
³1200
| 1100 - 1200
| 1000-1100
| 900 – 1000
| <900
|
Прямоугольник – ящичный калибр (гладкие бочки), круг – гладкие бочки,
| 0,5
| 0,6
| 0,7
| 0,8
|
|
Квадрат – ромб, ромб - ромб
| 0,5
| 0,5
| 0,6
| 0,75
|
|
Квадрат – овал (плоский овал), квадрат – шестиугольник, круг – овал, овал – ребровой овал, овал – овал (квадрат, круг), плоский овал – круг, шестиугольник – квадрат.
| 0,6
| 0,7
| 0,8
| 0,9
|
|
Таблица 1.8 Коэффициенты для расчета уширения.