Продукція прокатного виробництва

1) Поздовжня прокатка. заготовка рухається поступально, перпендикулярно осях валків, валки обертаються в різні боки (рисунок 4, а).

2) Поперечна прокатка. осі валків і заготовки паралельні, валки обертаються в одну сторону, а заготовка - в протилежну (рисунок 4, б).

3) Поперечно-гвинтова прокатка. валки обертаються в одну сторону, заготівля одночасно обертається в протилежному напрямку і рухається поступально між валками (рисунок 4, в).

Малюнок 4 - Схеми прокатки: а - поздовжня; б - поперечна;

Деформація і сили при прокатці

Обсяг металу, в якому в даний момент відбувається пластична деформація, називається вогнищем деформації.

На малюнок 5 показано перетин ABCD осередку деформації площиною креслення. У міру обертання валків вогнище деформації переміщається по металу, що прокочується.

Дуга AB. по якій валок стикається з металом заготовки, називається дугою захоплення. а кут # 945; між радіусами валка, що спирається на дугу захоплення, - кутом захоплення.

На заготівлю діє сила тертя T. спрямована по дотичній до окружності валка, - вона втягує заготовку в зазор (рисунок 6). Нормальна реакція опори N. спрямована по радіусу, виштовхує заготівлю. Для того щоб заготовка втягувалася в зазор, повинна виконуватися умова Tx> Nx. т. е.

сила тертя T = N # 8729; Kтр. отже

Умова захоплення металу валками. коефіцієнт тертя між валками і заготівлею повинен перевищувати тангенс кута захоплення.

Тоді сили тертя будуть втягувати заготовку в міжвалкового зазор, і прокатка піде. В іншому випадку валки будуть відштовхувати заготовку.

При гарячої прокатки стали кут захоплення становить від 15 до 24º, а при холодній - від 3 до 8º. Це означає, що під час гарячої прокатки можна зменшити висоту заготовки H на бо більшу величину, ніж при холодній, так як сили тертя при гарячої деформації більше.

Деформацію при прокатці визначають двома величинами: відносним обтисненням # 949; і коефіцієнтом витяжки μ.

Відносне обтиснення визначається як

де # 916; H = H - h - абсолютна обтиснення, мм;

де l0 і F0 - довжина і площа поперечного перерізу заготовки до прокатки, а l і F - після.

Величина обтиску становить зазвичай 40-60%, а витяжка μ = 1,2 ÷ 2,0.

Інструмент для прокатки

Інструмент для прокатки - це валки (малюнок 7). Робоча частина валка називається бочкою. шийки служать для опори на підшипники, фасонний виступ, званий трефою. - для передачі валку обертання від приводу. Валки - парний інструмент: кліть прокатного стану складається з двох або більше валків (але не одного).

Залежно від форми робочої частини валки можуть бути гладкими (малюнок 7, а), ступінчастими і струмків (малюнок 7, б). Гладкі валки служать для прокатки листа. У струмкових валків на бічній поверхні є вирізи - струмки. При змиканні пари валків їх струмки утворюють просвіт певної форми - калібр (малюнок 7, в). Поперечний переріз прокочується заготовки приймає форму калібру. Такі валки служать для отримання сортового прокату.

Вихідною заготівлею для отримання всіх видів прокату служать злитки, які на обтискних станах прокочуються на блюми або сляби. Потім блюми надходять на заготівельні стани, а звідти - на сортові або трубні стани. З слябів на листових станах прокочують листи. Періодичний прокат виготовляють з напівпродуктів відповідного перетину, а штучні заготовки (кільця, колеса) - з окремих литих або штампованих заготовок. Кулі отримують з прутків.

Продукція прокатного виробництва

Все різноманіття профілів прокату називається сортаментом. Сортамент ділиться на чотири групи:

1. Сортовий прокат - прості і фасонні профілі (рисунок 10).

Малюнок 10 - Профілі сортового прокату - прості (а -е) і фасонні (ж-л):

а - коло; б - квадрат; в - смуга; г - шестигранник; д - овальна сталь; е - сегментна сталь; ж - куточок; з - швелер; і - тавровим балка; до - двотаврова балка; л - рейок

3. Листовий прокат - товстий лист (товщиною понад 4 мм), тонкий лист (менше 4 мм) і фольга (менше 0,2 мм). Максимальна товщина може становити 160 мм (броньові плити).

За призначенням листовий прокат ділиться на автотракторну листову сталь, електротехнічне, трансформаторне залізо, покрівельну жесть і т. Д. Листи можуть бути покриті цинком, оловом, алюмінієм, пластиком.

4. Труби - безшовні (діаметр від 30 до 650 мм, товщина стінки від 2 до 160 мм) і зварні (діаметр від 5 до 2500 мм, товщина стінки від 0,5 до 16 мм).

5. Спеціальні види прокату. кільця, кулі, шестерні, колеса, періодичний прокат. Періодичний прокат використовують для отримання штампованих поковок і обробки деталей різанням з мінімальними відходами.

Пресування - процес отримання виробів шляхом видавлювання нагрітого металу із замкнутої порожнини (контейнера) через отвір інструменту (матриці). Існують два способи пресування: прямий і зворотний. При прямому пресуванні (рисунок 11, а) метал видавлюється в напрямку руху пуансона. При зворотному пресуванні (рисунок 11, б) метал рухається з контейнера назустріч руху пуансона.

Вихідною заготівлею для пресування є злиток або гарячекатаний пруток. Для отримання якісної поверхні після пресування заготовки обточують і навіть шліфують.

Нагрівання ведеться в індукційних установках або в печах-ваннах в розплавах солей. Кольорові метали пресуються без нагріву.