ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 621.771.07:621.787.6
DOI: 10.18503/1995-2732-2023-21-2-29-36
Аннотация
В настоящее время разработка технологий обработки поверхности рабочих валков базируется на основе опыта эксплуатации существующих установок и промышленных экспериментов. Из существующих методов обработки рабочей поверхности валков, а именно дробеметное текстурирование, электроэрозионное текстурирование, лазерное текстурирование, электронно-лучевое текстурирование, был выбран и в настоящей работе рассмотрен способ электроэрозионного текстурирования, сущность которого заключается в том, что в результате него создаются эрозионные кратеры на поверхности валка. В данной работе получены теоретические зависимости между конструктивными параметрами установки для обработки поверхности валков методом электроэрозионного текстурирования (количество станций, количество электродов), технологическими режимами (ток, напряжение, частота и время действия разрядов), теплофизическими свойствами обрабатываемого материала (теплоемкость, теплопроводность) и параметрами текстурированного слоя (частотными и высотными). Это позволяет назначать новые и корректировать существующие режимы текстурирования поверхности валков дрессировочных станов с целью получения холоднокатаного листа в соответствии с требованиями потребителей. Используемые методы. В настоящей работе выполнено теоретическое исследование процесса электроэрозионного текстурирования прокатных валков, позволяющее установить количественную взаимосвязь между параметрами шероховатости текстурированной поверхности, конструктивными элементами установки, режимами текстурирования и энергоемкостью процесса. Новизна. Проведенные исследования позволяют установить взаимосвязь между конструктивными параметрами электроэрозионного текстурирования с учетом количества станций, одновременно участвующих в обработке поверхности валков, количества электродов в одной станции, количества электродов в одном ряду станции, режимами источника питания и параметрами шероховатости – частотными и высотными. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть полезными для специалистов в области обработки металлов давлением, быть использованы операторами при настройке оборудования для обработки валков методом электроэрозионного текстурирования с сокращением пробных настроек.
Ключевые слова
шероховатость, электроэрозионное текстурирование, микрократер, электроды, поверхность прокатных валков
Для цитирования
Огарков Н.Н., Звягина Е.Ю. Расчет параметров шероховатости при текстурировании поверхности прокатных валков электроэрозионным методом // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2023. Т. 21. №2. С. 29-36. https://doi.org/ 10.18503/1995-2732-2023-21-2-29-36
1. Tang Jing Gang. Определение и анализ шероховатости поверхности холоднокатаных стальных листов // Iron Steel Vanadium Titanium. 2004, vol. 25, no. 2, pp. 66-70.
2. Choosing the materials performance and the form of an indenter for arrangement of texture at the surface of skin mill rolls / Ogarkov N.N., Platov S.I., Zvyagina E.Yu., Molochkova O.S., Makarova I.V. / IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019, vol. 5971, no. 1, p. 012195.
3. Адамек К.Х. Формирование микрогеометрии поверхности прокатных валков на текстурирующих станках // Сталь. 2001. №8. С. 48.
4. Research on Service Perfomances between Differernt Textured Cold Rolls / Sun Dale, Yao Lisong, Fan Qun and others // AIS Tech 2006 Proceedings, 2006, vol. II, pp. 285-289.
5. Оценка эффективности электроэрозионного текстурирования рабочих валков / A.M. Раимбеков, В.И. Тевс, С.Б. Заколюкин и др. // Сталь. 2006. № 2. С. 38-40.
6. Влияние электроэрозионно-обработанных рабочих валков дрессировочного стана на микротопографию поверхности проката / Ю.А. Бодяев, A.B. Горбунов, А.Ф. Радионов и др. // Сталь. 2006. №5. С. 90-94.
7. Influence of deformation and speed conditions of hot rolling in the finishing stands of wide hot strip mills on ST3SP steel structure / Mukhin Y.A., Solovyov V.N., Bobkov E.B. // Chernye Metallythis. 2018, no. 11, pp. 12-16.
8. Огарков Н.Н., Звягина Е.Ю., Залетов Ю.Д. Влияние способа обработки рабочей поверхности валка на качество холоднокатаного листа // Современные методы конструирования и технологии металлургического машиностроения: междунар. сб. науч. тр. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2006. С. 39-45.
9. Фрактальность структур как инструмент управления показателями качества металлопродукции / Г.Ш. Рубин, Э.М. Голубчик, К.С. Лукьянова и др. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. №4. С. 76-84.
10. Горбунов А.В. Совершенствование технологии производства холоднокатаной листовой стадии с требуемыми характеристиками микротопографии поверхности для автомобильной промышленности: дис. … канд. техн. наук: 05.16.05 / Горбунов Андрей Викторович. Магнитогорск, 2011. 179 с.
11. Огарков Н.Н., Беляев А.И., Мухаметдинова Н.П. Формирование параметров поверхностного слоя прокатных валков. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. 89 с.
12. Flexural Forces of the Working Rollers and the Broadening of Thin Steel Strip in Hot Rolling / Koinov, T., Bel’skii, S.M., Mukhin, Y.A., Chuprov, V.B. // Steel in Translationthis link is disabled. 2018, vol. 48, no. 5, pp. 277-283.
13. Wilson G., Parker С. The Use of EDT Textured Rolls in a Wide Range of Application // 44th MWSP Conference Proceedings. 2002, vol. XL, pp. 889-898.
14. Utsch M, Vinke P. EDT – Roll Texturing Technology as a Base of Modern Surfaces in Automotive Cold Mill Flat Products // MS&T.: Conference Proceeding. 2004, pp. 599-607.
15. Paesold Dieter. Метод текстурирования при производстве холоднокатаных стальных полос. Texturierverfahren bei der Herstellung kaltgewalzter Stahlbander // Materialwissenshaft und Werkstofftechnik. 2006, vol. 37, no. 7, pp. 619-622.
16. Development of a scratch test method to determine adhesion and strength properties of coated steel sheets / Belov V.K., Gubarev E.V., Papshev A.V., Gofman N.G., Begletsov D.O. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019, vol. 597, no. 1, p. 012012.
17. Огарков Н.Н., Звягина Е.Ю., Исмагилов Р.Р. Теоретический анализ формирования шероховатости автомобильного листа при дрессировке в валках, обработанных дробью // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2019. Т. 62. №8. С. 600-605.
18. Лазерное текстурирование поверхности прокатных валков. Laser texturing of rolled surfaces / He Yunfeng, Du Dong, Liu Yingand others // XiongLijuan Tsinghua Sei. and Technol. 2003, vol. 8, no. 2, pp. 236-240.
19. Wang Hong-bo, Jing Yu-an. Применение технологии лазерного текстурирования в производстве стальных полос // J. Anshan Inst. Iron and Steel Technol. 2000, vol. 23, no. 2, pp. 95-98.
20. О режимах текстурирования поверхности рабочих валков для производства листа с высококачественной микротопографией поверхности. Ч. 2. О выборе наиболее эффективных режимов текстурирования поверхности рабочих валков на установках ЭРТ HERKULES И PROFITEX 60S // Белов В.К., Беглецов Д.О., Дьякова М.В., Ласьков С.А., Жумагалиев Н.И., Журавлёв А.М. // Черная металлургия. 2017. №3 (1407). С. 83-88.
21. Польшин А.А., Бельский С.М., Мухин Ю.А. Особенности технологии текстурирования рабочих валков станов холодной прокатки // Вестник Липецкого государственного технического университета. 2017. №3 (33). С. 36-39.
22. Шацких И.И., Цымбал Т.В. Совершенствование метода электроэрозионной обработки валков станов холодной прокатки путем оптимизации режимов обработки // Современные материалы, техника и технологии. 2017. №2 (10). С. 139-147.