Студено валцуване на метал, Основи на теорията на валцуването на метали
5. Разширяване при разточване По време на валцуването лентата се компресира на височина и се увеличава на дължина и ширина. Увеличаването на размера на лентите по ширина се нарича разширяване. Разширяването обикновено се определя като абсолютна промяна в ширината на лентата. Степента на разширяване по време на валцуването е важна. Точността на получения профил зависи от правилния избор на разширение. Разграничаване на свободно, ограничено или ограничено и принудително разширяване. Свободно разширение се наблюдава при валцоване в гладки ролки, където напречното течение на метала се ограничава само от силите на триене. Валцуването на листове и ленти се характеризира със свободно разширяване. Разширяването и изтеглянето се образуват поради обема на метала, изместен по височината на лентата. С увеличаване на компресията, както разширяването, така и тегленето трябва да се увеличат. Съотношението между удължението и разширението се определя от закона за най-малкото съпротивление. В този случай основната роля играе съотношението между дължината и ширината на контактната повърхност, тъй като съпротивлението на движението на метала в надлъжна и напречна посока, което възниква поради силите на триене върху контактната повърхност, зависи от това. Нека разгледаме влиянието на основните фактори върху разширяването по време на валцуване. С увеличаване на абсолютното намаление се увеличава стойността на обема на метала, изместен по височината, и следователно се увеличава изтеглянето и разширяването. С увеличаване на диаметъра на ролките разширяването се увеличава. Това се обяснява с факта, че при постоянна стойност на абсолютното намаление с увеличаване на диаметъра на ролките дължината на контактната дъга се увеличава. Увеличаването на броя на преминаванията при същото абсолютно намаление води до намаляване на разширението. Разширяването на лентата се влияе от нейната ширина, стига да е малка. С увеличаване на ширината на лентата се увеличава съпротивлението на движение на метала в напречна посока, което води до намаляване на разширението. Когато се достигне достатъчно голяма ширина, съпротивлението на напречния поток става толкова голямо, че разширяването на метала спира. Увеличаването на коефициента на триене върху контактната повърхност води до увеличаване на силите на триене, действащи както в надлъжна, така и в напречна посока. При валцоване на тесни ленти разширяването се увеличава с увеличаване на коефициента на триене. Напротив, при валцоване на по-широки ленти ширината на зоната на деформация е по-голяма от дължината на дъгата на захващане, увеличаването на коефициента на триене води до по-голямо увеличение на съпротивлението на движение на метала в напречна посока, отколкото в надлъжна. В този случай увеличаването на коефициента на триене води до намаляване на разширението. За определяне на разширяването са предложени много формули, получени, като се вземат предвид различни теоретични предположения или въз основа на експериментални данни. По-сложна формула е предложена от Siebel. За практическо изчисление можете да използвате формулата на S. I. Gubkin, Формулата на Б. П. Бахтинов, Формулата на А. И. Целиков. 6. Неравномерна деформация при валцуване По време на валцуване различни точки от напречното сечение на лентата, като правило, получават неравномерни деформации на голяма надморска височина, т.е. има неравномерно разпределение на деформациите. Неравномерната деформация по време на формоването на метала е нежелателна, тъй като води до неравномерно разпределение на механичните свойства върху напречното сечение на готовия продукт, появата на допълнителни напрежения, които могат да доведат до изкривяване на формата на готовия продукт, което значително влошава качеството на метала.Неравномерното компресиране също може да доведе до нехомогенност на структурата. Основните фактори, определящи неравномерността на деформацията по време на валцуване, са: формата на обработващия инструмент (гладки ролки или калибри) и формата на валцуваната лента; разлика в устойчивостта на деформация по напречното сечение на валцуваната лента; триене на контактната повърхност. Разграничете неравномерността на деформацията по ширината и дължината на валцуваната лента. Неравномерното разпределение на намаленията по ширината на лентата може да бъде причинено от неравномерно разстояние между ролките (изкривени ролки по време на валцуване върху гладък варел); неравна първоначална дебелина на лентата по ширината. Степента на неравномерност на деформацията по ширина може да се характеризира с диаграми на естествено разтягане. Разтягането, което една или друга част от лентата би получила, ако се деформира отделно, без връзка с други части, се приема за естествено. Естествените равенства се сравняват със средното разтягане, което се определя като съотношението на сечението на лентата преди и след преминаването. Колкото по-голяма е разликата между естествените и средните качулки, толкова по-голяма е неравномерността на деформацията. Нека разгледаме диаграмата на чертежите по ширината при навиване на лента с променливо напречно сечение в гладки ролки (фиг. 18). В този случай напречното сечение може да бъде разделено на няколко секции: две крайни и средни, които при валцуване всеки ще получи свой собствен екстракт, неравен помежду си. Въпреки това, цялата лента ще получи някакво общо средно разтягане mcp и, съответно, дължината на лентата след навиване ще има някаква средна дължина Lcp. Разгледаният пример за неравномерност на деформациите по ширината по време на валцуване на лента с променливо напречно сечение е случай на симетрична неравномерност на деформациите.  маци. Това не се случваогъване на лентата след излизането й от ролките. При асиметрична неравномерност на деформациите обикновено се наблюдава огъване на лентата. Пример за това е навиването на лента в наклонени ролки (фиг. 19). В този случай намаленията от един ръб до друг постепенно се увеличават. Съответно се увеличават и екстрактите. Разликата в участъците, образувани в зоната на деформация, засяга както предния, така и задния край на валцуваната лента. В този случай предният край получава плавна кривина в хоризонталната равнина (полумесец), огъвайки се към по-малко компресираната част на лентата. Задният край също се обръща в посока на по-малко  |