Ченстоховcкий технологический университет, Ченстохова, Польша:

А. А. Кавалек, профессор факультета технологии производства и материаловедения, докт. техн. наук
Х. И. Дыя, профессор факультета технологии производства и материаловедения, докт. техн. наук

ФГБОУ ВО «Липецкий государственный технический университет», Липецк, Россия:
К. В. Бахаев, доцент кафедры обработки металлов давлением, канд. техн. наук
К. С. Горбунов, аспирант кафедры обработки металлов давлением, эл. почта: beluivolk96@mail.ru

В работе представлены результаты моделирования влияния асимметричного процесса прокатки на изменение энергосиловых параметров этого процесса и изгиб полосы после очага деформации при различных обжатиях ε = 0,03÷0,15. Моделирование процесса асимметричной прокатки проводили с использованием программы Forge 2008^®, в основе которой лежит метод конечных элементов. Асимметрию осуществляли путем изменения окружной скорости рабочих валков при прокатке образцов толщиной 120 и 12 мм из низколегированной стали с повышенной прочностью S355J2+N (+N – в состоянии поставки после нормализующей прокатки). Целью исследований было определение коэффициента асимметрии для уменьшения энергосиловых параметров процесса прокатки (среднего значения погонной нагрузки на 1 мм ширины полосы и мощности прокатки), направления и величины изгиба полосы после выхода из очага деформации. На основании проведенных исследований было установлено, что на уменьшение погонной нагрузки на полосу через валки и изгиб полосы существенное влияние оказывает отношение h₀/D и можно получить заданную кривизну полосы, не препятствующую свободному выходу из клети.

1. Aboutorabi A., Assempour A., Afrasiab H. Analytical approach for calculating the sheet output curvature in asymmetrical rolling: In the case of roll axis displacement as a new asymmetry factor // International Journal of Mechanical Sciences. 2016. Vol. 105. P. 11–22.
2. Dyja H., Markowski J., Kawalek A. Effect of asymmetrical rolling on broadening of the product line of rolled sheets // Metallurgia. 2003. Vol. 42. No. 3. P. 207–211.
3. Kawalek A. Forming of band curvature in asymmetrical rolling process // Journal of Materials Processing Technology. 2004. Vol. 150. P. 2033–2038.
4. Borkowski S., Szyiński P., Szklarzyk P. Analiza wpływu współczynnika tarcia na zamianę nacisku podczas asymetrycznego walcowania blach grubych na gorąco // Wiadomości Hutnicze. 2011. No. 9. P. 3–6.
5. Farhatnia F., Salimi M., Movahhedy M. R. Elastoplastic finite element simulation of asymmetrical plate rolling using an ALE approach // Journal of Materials Processing Technology. 2006. Vol. 177. P. 525–529.
6. Farhatnia F., Salimi M. Effect of entry bending moment on exit curvature in asymmetrical rolling // International Journal of Engineering, Science and Technology. 2011. Vol. 3. No. 4. P. 147–163.
7. Gudur P. P., Salunkhe M. A., Dixit U. S. A theoretical study on the application of asymmetric rolling for the estimation of friction // International Journal of Mechanical Scienc e. 2008. Vol. 50. P. 315–327.
8. Dyja H., Wilk K. Asymetryczne walcowanie blach i taśm. Seria: Metalurgia. – Częstochowa : Wydawnictwo Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej, 1998. – 268 p.
9. Kawalek A., Dyja H., Ozhmegov K. V. Variations of the rheological properties of steel in the plate rolling process conditions // Cis Iron and Steel Review. 2020. Vol. 19. P. 37–43.
10. Markowski J., Dyja H., Knapinski M., Kawalek A. Theoretical analysis of the asymmetric rolling of sheets on leader and finishing stands // Journal of materials processing technology. 2003. Vol. 138, Iss. 1-3. P. 183–188.
11. Горбунов К. С., Бахаев К. В. Асимметричная прокатка. Повышение эффективности металлургического производства // Сборник материалов XXVII областной научно-технической конференции. 2019. C. 140–143.
12. Горбунов К. С., Бахаев К. В. Асимметричный процесс прокатки // Металлургия XXI столетия глазами молодых : сборник докладов V Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов. 2019. C. 193–196.
13. Горбунов К. С. Преимущества асимметричной прокатки // Материалы областного профильного семинара. – Липецк, 2020. С. 47–49.