Прокат и калибровка валков для получения изделий круглого и квадратного сечения. Калибровка валков для прокатки круглых профилей Как самому прокатать из круга квадрат

Vinogradov Aleks, head of a chair, candidate of technical science, associate professor

Марина Анатольевна Тимофеева, candidate of technical science, associate professor

Cherepovets State University, Russia

Championship participant: the National Research Analytics Championship - "Russia " ;

Предложена новая методика анализа систем калибровок валков сортовых станов. В качестве критериев предложено использовать коэффициенты неравномерности и эффективности, определяющие степень проработки структуры при прокатке сортовых профилей. На примере систем калибровки для производства круглого профиля диаметром 28 мм проанализированы возможные схемы деформации, а также преимущества и слабые места каждой из них.

Ключевые слова: системы калибров, сортовая прокатка, критерий эффективности.

A new technique for the systems analysis ofsection mill roll’s calibrations was proposed. Following criteria for analysis were proposed to use: the coefficients of uniformity and coefficient of efficiency, they determine the maturity structure at the profile rolling. Example of calibration systems for the production of round profile 28 mm was analyzed for possible scheme of deformation, as well as strengths and weaknesses of each scheme.

Keywords: system calibration, rolling of sections, the efficiency criterion.

Постановка задачи. Построение рациональной калибровки валков сортопрокатного стана - сложная задача. И ее сложность определяется приоритетом того или иного ожидаемого результата. Известно, что одни калибровки «заточены» на максимально быстрое формоизменение, другие на лучшую проработку структуры. Существуют калибровки, обеспечивающие более точные размеры поперечного сечения или позволяющие осуществлять энергоэффективные режимы деформации.

Известные из литературных источников системы калибровки имеют множество разновидностей, подсхем и подчас, решая одну задачу, существенно ухудшают условия другой. Поэтому разработка методики анализа системы калибровки на основе обоснованных критериев является актуальной научной задачей.

Методика проведения работы. Для анализа систем калибровок выбраны пары последовательных калибров, позволяющие с одной стороны рассмотреть все возможные схемы сочетаний калибров, а с другой обеспечить исследования предела членения сложной системы, такой как калибровка валков непрерывного сортового стана.

В качестве критериев эффективности системы выбраны коэффициенты неравномерности К инф и эффективности К эдэ , определяющие степень проработки структуры металла:

(1)

(2)

где ? i = b i / a i - компонента матрицы формоизменения;

a i , b i - длины радиус-векторов в i -ой точке поперечного сечения заготовки и выходящей полосы соответственно;

n - количество радиус-векторов.

Коэффициенты неравномерности и эффективности формоизменения, определяющие степень проработки структуры металла, в значительной степени зависят от форм чередующихся калибров, соотношения длин осей неравноосных калибров. Неправильный выбор отношения осей приводит к появлению трещин и разрывов в полосе при прокатке профилей особенно из труднодеформируемых сталей.

В процессе прокатки любого сортового профиля можно выделить два основных этапа: прокатка квадратной непрерывно-литой заготовки в черновых и промежуточных клетях стана с целью получения подката требуемой формы и размеров для чистовой группы клетей и прокатка в чистовых клетях. При построении рациональной калибровки валков прокатного стана необходимо стремиться к использованию одних и тех же калибров в черновых и промежуточных клетях при получении проката широкого профильного сортамента.

Так, при прокатке круглой стали диаметром 25-105 мм и шестигранной стали №№ 28-48 на среднесортном стане «350»ЧерМК ОАО «Северсталь» используемые системы калибровки отличаются только в чистовых и некоторых промежуточных клетях.

Попробуем на основе критериев эффективности формоизменения провести анализ проработки структуры при различных системах калибровок. В качестве примера рассмотрим прокатку круглой стали диаметром 28 мм.

При моделировании в качестве граничных приняты следующие условия: обеспечение захвата полосы валками, т.е. ? i ≤ [?] i , обеспечение устойчивости раската в калибре и обеспечение требуемой ширины раската.

Результаты работы. Результаты математического моделирования по возможным сочетаниям калибров представлены в виде графических зависимостей на рисунках 1-4.

Коэффициент К инф (рис. 1) характеризует неравномерность деформации металла по поперечному сечению профиля. Большее значение коэффициента говорит о большей неравномерности такой деформации при получении одного и того же профиля и, как следствие, лучшей прорабатываемости структуры металла. Для сравниваемых схем калибровки использовались известные из литературных источников неравноосные калибры (например, овальные, ромбические), с различным соотношением осей.

Рис. 1. Коэффициент интегральной неравномерности формоизменения К инф :

1- овал-круг; 2 - плоский овал-круг; 3 - овал-квадрат; 4 - овал-ребровой овал;

5 - ребровой овал-овал; 6 - ромб-квадрат.

При прокатке круглого профиля в чистовой паре калибров возможно применение систем овал-круг и плоский овал-круг. Как показано на рисунке 1 (линии 1,2) величина максимального значения коэффициента К инф в 1,4-1,5 раза больше при использовании в качестве предчистового плоского овального калибра.

Таким образом, с точки зрения лучшей проработки структуры, наиболее предпочтительной является система плоский овал-круг. При этом необходимо учитывать, что данная система при производстве круглой стали малых размеров требует высокой точности настройки стана для исключения дефектов круглого профиля «ус» или «лампас», а также «плоские грани», возникающих из-за переполнения или незаполнения калибров.

При производстве круглой и шестигранной стали в промежуточных и предчистовых клетях часто используют системы калибров с ребровым овалом, такие как овал-ребровой овал и ребровой овал-овал. В данных системах, как показали исследования, величина коэффициента неравномерности формоизмененияК инф в значительной степени зависит не только от отношения осей однорадиусного овального калибра (рис.1, линии 4 и 5), но и от отношения осей ребрового овала. Как показали результаты моделирования, наилучшие условия деформации обеспечивает калибр «ребровой овал», форма которого близка к кругу, т.е. отношения осей ребрового овала в промежуточных и предчистовых клетях равны 0,94-0,96. При таком отношении осей ребрового овала площадь высотной деформации становится соизмерима с площадью поперечной деформации, что приводит к увеличению значения коэффициента К инф . Изменяя отношение осей ребрового овала с 0,75 до 0,95, коэффициент формоизменения меняется от 0,038 до 0,138. При задаче раската овальной формы с отношением осей от 1,5 до 2,65 в ребровой овальный калибр, отношение осей которого равно 0,95, коэффициент К инф изменялся от 0,06 до 0,31.Таким образом, интенсивность роста неравномерности деформации в системе ребровой овал-овал больше чем в системе овал-ребровой овал.

В промежуточных клетях сортового стана при производстве круглого профиля возможно применение системы калибров овал-квадрат, в которой, как показало моделирование, отношение осей овального раската может быть в 1,5 раза больше чем в системе овал-круг при одних и тех же коэффициентах вытяжки. Это приводит к увеличению более чем в два раза коэффициента К инф (линии 1, 3 рис. 1), что обеспечивает лучшую проработку структуры металла.

В системе калибров ромб-квадрат, которую также можно использовать в промежуточных клетях, коэффициент интегральной неравномерности формоизменения примерно в 3 раза меньше чем в системе овал-квадрат, так как отношение осей ромбического калибра может быть 1,2-1,8, а овального калибра 2-2,7. Такое соотношение осей ромбического калибра обусловлено ограничением по условию захвата. Поэтому при производстве круглой стали целесообразнее в качестве вытяжной использовать систему калибров овал-квадрат.

Анализ данных по коэффициенту эффективности деформации в элементах калибра К эдэ (рис. 2), который позволяет оценить, насколько рациональна данная система калибров по вытяжной способности, показывает, что максимальные коэффициенты имеют место в системе овал-квадрат (рис. 2, кривая - 3), величина которых всреднем в 2 раза превышает значения коэффициентов К эдэ для других систем.

При сравнении систем овал-круг и плоский овал-круг (рис. 2, линии 1 и 2) видно, что деформация более эффективна в системе овал-круг, где величина коэффициента К эдэ при одних и тех же отношениях осей овальных калибров в 1,5-1,8 раза больше.

Рис. 2.Коэффициент формоизменения К эдэ:1- овал-круг; 2 - плоский овал-круг;

3 - овал-квадрат; 4 - овал-ребровой овал; 5 - ребровой овал-овал; 6 - ромб-квадрат .

При использовании ребрового овального калибра коэффициент эффективности деформации в элементах калибра больше при прокатке в системе овал-ребровой овал, чем в системе ребровой овал-овал последней (рис. 2, линии 4 и 5). Так, изменяя в системе ребровой овал-овал отношение осей ребрового овала с 0,75 до 0,95, коэффициент формоизменения К эдэ меняется от 0,06 до 0,11. При задаче раската овальной формы с отношением осей от 1,5 до 2,65 в ребровой овальный калибр, отношение осей которого равно 0,95, коэффициент К эдэ изменялся от 0,017 до 0,154.

Таким образом, интенсивность роста эффективности деформации в системе овал-ребровой овал больше чем в системе ребровой овал-овал.

С учетом отмеченных закономерностей распределения коэффициентов формоизменения в различных системах калибров предложены четыре варианта схем калибровки промежуточных, предчистовых и чистовых клетей среднесортного стана «350» при прокатке круглой стали диаметром 28 мм (см. табл. 1). Предложенные варианты отличаются системами калибров в промежуточных и предчистовых клетях. Во всех вариантах получены максимально возможные коэффициенты эффективности формоизменения К инф и К эдэ по клетям стана «350» при выполнении граничных условий.

Распределение коэффициентов эффективности по клетям стана представлены на рис. 3, 4. Для сопоставления предложенных вариантов были рассчитаны средние значения коэффициентов формоизменения К инф , К эдэ и коэффициента вытяжки по шести клетям стана №№ 7-12. Результаты расчетов представлены в таблице 2.

Из табл. 2 видно, что максимальное среднее значение коэффициента К инф имеет место в 4 варианте при использовании системы калибров овал-ребровой овал в промежуточных клетях, максимальное среднее значение коэффициента К эдэ и коэффициента вытяжки во 2 варианте, при использовании системы овал-квадрат и овал-круг.

Таким образом, прокатка с использованием схемы калибровки 4 варианта обеспечит максимальную по сравнению с другими вариантами прорабатываемость структуры металла, а значит минимальную бальность зерна структуры металла готового профиля.

Третий вариант характеризуется минимальными средними значениями К инф и К эдэ , что обеспечивает минимальные затраты энергии и может быть рекомендован для сортамента, подверженного последующей термообработке, нивелирующей разницу в получаемых структурах.

Рис.3. Распределение коэффициента формоизменения К инф при прокатке круглого профиля диаметром 28 мм на стане «350».

Рис. 4. Распределение коэффициента формоизменения К эдэ при прокатке круглого профиля диаметром 28 мм на стане «350»

Таблица 1 - Варианты калибровки валков среднесортного стана «350» при производстве круглого профиля диаметром 28 мм.

форма калибра

1 вариант

ящичный (1,2)

плоский овал (2,25)

2 вариант

ящичный (1,6)

3 вариант

ящичный (1,5)

ребровой овал (0,96)

4 вариант

ящичный (1,2)

ребровой овал (0,96)

ребровой овал (0,96)

Примечание: () - отношение осей неравноосного калибра

Таблица 2 - Средние значения показателей деформации и коэффициентов формоизменения при прокатке круглого профиля по различным схемам калибровки

вариант параметр *

К инф c р

К эдэ ср

* - ?ср 7-12 - средняя вытяжка по клетям №№ 7-12; ? ? - суммарная вытяжка по клетям №№ 7-12

Вариант 2 является компромиссным и может быть использован для получения профилей с невысокими требованиями к структуре, но позволяющий снизить затраты энергии для прокатки профилей.

Заключение. Таким образом, проведенный анализ и моделирование калибровки валков сортового стана «350» при варьировании таких параметров как отношение сторон неравноосных калибров (овал, ребровой овал) и коэффициентов вытяжки в предчистовых и чистовых клетях показали возможность разработки рациональных схем калибровки по критериям «лучшая прорабатываемость структуры» или «максимальная энергоэффективность».

Литература:

1. А.И. Виноградов, С.О.Король К вопросу создания калибровок сортовых валков, повышающих эффективность производства профилей из труднодеформируемых материалов/ Вестник Череповецкого государственного университета. - 2010.- №3(26).- с.116-120

2. Б.М. Илюкович, Н.Е. Нехаев, С.Е. Меркурьев Прокатка и калибровка. Справочник в 6 томах, том 1, Днепропетровск, Днепро-ВАЛ.-2002

Your rating: None Average: 6.2 (5 votes)

09 / 24 / 2012 - 22:50

Уважаемые Алексей Иванович и Марина Анатольевна! Сразу же оговоримся. Для того, чтобы дать грамотный комментарий к настоящему докладу, следует быть, по крайней мере, специалистом в области прокатного производства. А поскольку мы не являемся таковыми, то, вынуждены комментировать доклад с позиции просто металлургов. На наш взгляд, в связи с постоянно растущими требованиями к повышению эффективности работы сортопрокатных станов, выбор рациональной системы (схемы) калибровки валков является важной для производственников проблемой. Чем проще и доступнее ее решение, в данном случае посредством использования математического моделирования, тем больше ее привлекательность для заводчан. Авторы выбрали один из важнейших параметров эффективности – степень проработки структуры металла, характеризующихся двумя коэффициентами: неравномерности и эффективности (непонятны индексы у коэффициентов – «инф». и «эдэ»). Конечно, можно было в качестве критерия оптимальности выбрать сразу несколько параметров, например, относящихся к минимизации издержек: минимальный расход энергии на деформацию, минимальное число пропусков и кантовок, минимальный износ калибров и пр. Но, очевидно, это усложнило бы решение поставленной задачи, хотя и более оптимизировало бы его. Ничего не зная о других имеющихся методиках расчета систем калибровки валков сортопрокатных станов, затруднительно оценить степень ее новизны и преимущества. Однако важно, что разработанная авторами методика позволила определить рациональные схемы калибровки для конкретного стана конкретного предприятия. В развитие работы и для подтверждения эффективности определенных в результате моделирования и выполненного расчета схем можно порекомендовать авторам осуществить реальную прокатку с отбором проб металла для определения микроструктуры (величины зерна и пр.), последовательно на различных этапах продвижения металла в процессе прокатки (после черной, промежуточной и чистовой группы клетей). Кроме того, на наш взгляд, для повышения качества выпускаемой металлопродукции и совершенствования режимов прокатки целесообразно контактировать в этом направлении со сталеплавильщиками-разливщиками, поскольку последние владеют большим арсеналом средств, обеспечивающих оптимизацию структуры и уровня физико-механических свойств литой НЛЗ. Очевидно, важно совместно с ними осуществить выбор оптимального профиля (к примеру, квадрат со скругленными углами и пр.) с точки зрения сокращения циклов и «облегчения» последующих операций прокатки. Но это так – размышления, на которые навел нас ваш доклад. Приятно было оказаться в разделе не одинокими. Успеха вам на пути совершенствования технологических параметров и режимов прокатки. Титова Т.М., Титова Е.С.

09 / 22 / 2012 - 14:51

Это не первая попытка использовать коэффициента эффективности и неравномерности при калиброке валков прокатных станов. Но в дланном случае имеет место глубокий системный анализ в сочетании с математическим обоснованием. Можно только приветствовать усилия автора в наше время когда ослабевает интерес к техниченским науком. А.Выходец

Система овал-круг

Рисунок 1.8.Схема прокатки металла в системе калибров

«овал-круг».

Система является частным случаем системы «овал-реб-ровой овал» и, при необходимости, позволяет создать «универсальность» калибровки, обеспечивающую получение круглых профилей стандартных диаметров из промежуточных рабочих клетей (по ходу прокатки металла на стане), что уменьшает простои стана на перевалки. Однако «универсальность» систем калибровок валков несколько усложняет выполнение режима обжатий металла на стане, что в какой-то степени можно отнести к недостаткам системы. Низкая устойчивость однорадиусного овала в круглом калибре препятствует прокатке металла с сохранением высоких значений частных «вытяжек» металла и величина средней «вытяжки» металла в системе «овал-круг» составляет (). Систему калибров не рационально применять как вытяжную, хотя она незаменима в качестве чистовой, что успешно реализуется на стане 350 ОЭМК.


Некоторые элементы калибров простой формы являются общими для всех типов калибров.

Зазор между валками (буртами валков), . Под действием усилий со стороны прокатываемого металла расстояние между валками увеличивается за счет выборки зазоров в деталях клети и упругой деформации клети. При этом высота калибра увеличится. Поэтому чертеж калибра должен отображать его форму и размеры в момент прокатки полосы, то есть вместе с зазором (рисунок 5.1).

Зазор позволяет при прокатке изменять высоту калибра, тем самым изменять профиль прокатываемого металла. При большом зазоре зона контакта металла и валков мала, контур калибра получается незамкнутым, поэтому ухудшается исполнение размеров и формы проката. По этой причине зазоры в чистовых калибрах должны быть минимальными.

Величина зазора принимается в долях от номинального диаметра валков (таблица 1.2.) или высоты калибра (высоты полосы ).

Таблица 1.2. Минимальные зазоры между буртами валков

Группа клетей мелкосортной (среднесортной) и проволочной линии стана 350 №клетей , мм
Черновая группа
I промежуточная
II промежуточная
Чистовая
Чистовой блок

Рисунок 1.9. Схема построения и типовые элементы калибра: а – геометрическая фигура образующая калибр и контуры поверхностей пары гладких валков (здесь контуры представляют собой две сплошные тонкие линии); б – ручьи валков с закруглениями; в – положение и размеры прокатываемой полосы; г – окончательная схема калибра.

Ширина калибра представляет собой горизонтальный, относительно оси валка, характерный размер (далее горизонтальность и вертикальность будут подразумеваться относительно оси валка) геометрической фигуры образующей калибр (рисунок 1.9.).



Высота калибра - характерный вертикальный размер геометрической фигуры образующей калибр (рисунок 1.9.).

Ширина вреза калибра - это ширина геометрической фигуры образующей калибр на уровне пересечения с линией бурта валка (рисунок 1.9.).

Глубина вреза калибра - это расстояние от бурта валка до нижней точки калибра (рисунок 1.9.).

Радиусы закруглений по дну калибра и по буртам выражают обычно в долях высоты калибра. Закруглениями выполняется плавный переход в местах резкого изменения контура калибра либо на границе бурт-калибр (рисунок 1.9.). Закругления необходимы для снижения концентраций напряжений в элементах валка.

Ширина бурта между калибрами (торцевого бурта)– горизонтальный размер не проточенной части бочки валка между соседними калибрами (между последним калибром и краем рабочей поверхности валка).

Ширина бурта между калибрами:

Ширина торцевого бурта:

, (1.4)

где - длина бочки валка (приложение 1)

Число ручьев на бочке валка;

В выражении (1.4) варьируются две величины: . Полученное значение должно удовлетворять условию (1.5). Таким образом, помимо нахождения размеров буртов, осуществляется подбор числа ручьев на бочке .

Выпуск калибра . Для обеспечения свободного выхода полосы из валков без защемления, ширина ручья должна увеличиваться от дна к центру калибра. Поэтому боковые стенки калибра делаются наклонными по отношению к контуру геометрической фигуры образующей калибр. Тангенс угла наклона называется выпуском калибра. Иногда выпуск калибра выражают в процентах.

Высота полосы - вертикальный характерный размер выходящей из валков полосы.

Ширина полосы - горизонтальный характерный размер выходящей из валков полосы.

Притупление полосы у разъема калибра (рисунок 1.9) показывает вертикальный размер свободной от контакта с валками части прокатываемой полосы.

Ширина и притупление полосы являются дополнительными геометрически наглядными параметрами, описывающими важную характеристику прокатки в калибрах - степень заполнения калибра металлом . Степень заполнения определяется по формуле.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Образования Республики Беларусь

Учреждение Образования Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого

Кафедра: «Металлургия и литейное производство»

Пояснительная записка

К курсовому проекту

по курсу: «Теория и технология прокатки и волочения»

на тему: «Разработка калибровки прокатных валков для круглого профиля диаметром 5мм»

Выполнил студент группы Д-41

Рудова Е.В.

Проверил к.т.н. доцент

Бобарикин Ю.Л.

Гомель 2012

1. Введение

2. Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската

3. Выбор вытяжных калибров и расчет сечений раската

4. Определение размеров калибров

5. Расчет скоростного режима прокатки

6. Расчет температурного режима прокатки

7. Определение коэффициента трения

8. Расчет усилия прокатки

9. Расчет момента и мощности прокатки

калибр сечение профиль прокатка валки

1 . Введение

Основой технологий сортопрокатного производства является пластическая деформация металла в различных видах калибров валков прокатного стана.

Сортовые профили прокатывают из заготовки за несколько проходов в калибрах прокатных валков, которые придают прокатываемому металлу требуемые формы. Для производства прокаткой металлического сортамента простого и фасонного профиля (круглого, квадратного, шестиугольного, полосового, углового, швеллерного, таврового и др.) необходимо произвести расчет калибровки прокатных валков.

Калибровкой прокатных валков называется определение форм размеров и числа калибров, размеренных на валках для получения готового профиля.

Калибр прокатных валков - это просвет, образованный врезами в валках или ручьем в вертикальной плоскости, проходящей через оси валков.

Калибровка должна обеспечить прокатку из заготовки требуемого профиля необходимой формы и размеров в пределах принятых допусков, а также хорошее качество проката, максимальную производительность прокатки, минимальные износ и расход энергии, затрачиваемой на работу прокатного стана.

Прокатка профиля вначале ведется в вытяжных калибрах, предназначенных только для уменьшения площади сечения прокатываемой заготовки. При уменьшении площади сечения заготовки последняя вытягивается в длину без приближения формы сечения полосы к требуемой, поэтому эти калибры называются вытяжными . После прохода в вытяжных калибрах заготовка прокатывается в отделочных калибрах. Отделочные калибры разделяются на предчистовые и чистовые калибры. В предчистовых калибрах (их может быть несколько или один) народу с дальнейший уменьшением площади конфигурация сечения приближается к заданной форме готового профиля, и формируются отдельные его элементы. В чистовом калибре (он всегда один) требуемые формы и размер профиля формируются окончательно, размещается он на последнем проходе прокатки.

2. Выбор отделочных калибров и расчет площадей сеч е ний раската

Выбор количес тва и формы отделочных калибров

Количество и форма отделочных калибров, т. е. чистового и предчистовых калибров, зависит от формы готового или конечного профиля и от принятой системы калибровки отделочных калибров.

Для круглого профиля отделочными калибрами служат предчистовой овальный калибр и чистовой круглый калибр. После предчистового овального калибра раскат овального профиля проходит кантовку на 90° и входит в чистовой круглый калибр, где окончательно формируется круглый профиль (рис 2.1). При этом форма предчистового овального калибра зависит от размеров чистового профиля. На рисунке изображен предчистовой овальный калибр для средних и малых размеров чистового профиля.

Рис. 2.1 Схема отделочных калибров круглого профиля

Кантовка раската может осуществляться с помощью специальных кантующих проводок между прокатными клетями для непрерывных станов или кантующих устройств, между проходами прокатки для литейных станов. Кроме этого на непрерывных станах условие кантовки на 90° может осуществляться за счет чередования валковых клетей с горизонтальным и вертикальным расположением осей валков.

Для прокатки круглого профиля в группе отделочных калибров применим чистовой круглый и предчистовой овальный калибры.

Определение размеров конечного профиля в горячем состо я нии

Для увеличения срока службы калибров расчет производится на получение профиля с минусовыми допусками его размеров. С целью учета снижения размеров профиля, прокатываемого в горячем состоянии при охлаждении, необходимо умножать величину размеров профиля в холодном состоянии на коэффициент 1,01-1,015 .

Принимая минусовой допуск для круглого конечного профиля, находим размер круга в холодном состоянии:

Размер чистового круга в горячем состоянии:

Определение коэффициентов вытяжки в отделочных калибрах.

Для чистового круглого калибра коэффициент вытяжки где к - количество отделочных калибров, а также для предчистового овального калибра определим по графику рис. 2.2.

Рис.2.2 Зависимость коэффициентов вытяжки в чистовом круге, а также в предчистовом овале от соответственного диаметра круга .

Примечание: если прокатывается круглый профиль диаметром менее 12 мм включительно, то коэффициенты вытяжки в чистовом и предчистовом калибрах определяются согласно практическим рекомендациям для конкретного профиля. Учитывая конструкционные особенности прокатного стана 150 БМЗ, принимаем средние вытяжки равные 1,25.

Определение площадей сечения профилей в отделочных кали б рах.

Площади профилей в отделочных калибрах определим по зависимостям:

где - площадь сечения проката в чистовом калибра, определенная по

по горячим размерам конечного профиля; - площадь сечения раската в последнем предчистовом калибре; - площадь сечения раската в предпоследнем предчистовом калибре. Определим площадь сечения полосы в чистовом круглом калибре:

Площадь сечения полосы в предчистовом овальном калибре равна:

Площадь сечения в последнем черновом калибре и соответственно в последнем проходе прокатки вытяжной группы калибров, определим по формуле:

3. Выбор вытяжных калибров и расчет площадей сечений раската

Выбор системы вытяжных калибров

Как правило, вытяжные калибры формируются по определенным системам, которые определяются чередующейся однотипной формой калибров.

Каждая система вытяжных калибров характеризуется своей парой калибров, которая и определяет название система вытяжных калибров.

Пара вытяжных калибров - это два последовательных калибра, в которых заготовка от равноосного состояния в первом калибре подходит в неравноосное, а во втором опять в равноосное, но с уменьшением площади сечения.

Применяются следующие системы вытяжных калибров: система прямоугольных калибров, система прямоугольник - гладкая бочка, система овал - квадрат, система ромб- квадрат, система ромб - ромб, система квадрат- квадрат, универсальная система, комбинированная система, система овал-круг, система овал-ребровый овал.

На мелко - и среднесортовых современных непрерывных прокатных станах чаще применяются системы: ромб-квадрат, овал-квадрат, овал-круг и овал-ребровый овал.

Эти системы калибровки обеспечивают хорошее качество проката и устойчивое положение раската в калибрах.

При прокатке в вытяжных калибрах всегда применяется кантовка раската или поворот его вокруг своей продольной оси на определенный угол (обычно 45° или 90 °) при переходе раската между клетями от первого калибра пары калибров к другому калибру.

Кантовка может заменяться чередованием горизонтальных и вертикальных прокатных клетей, что обеспечивает эффект кантовки без поворота заготовки.

Кантовка раската или чередование горизонтальных и вертикальных прокатных клетей или валков необходима для перевода неравноосного состояния заготовки после прохода первого калибра пары вытяжных калибров в равноосное во втором калибре пары.

Одной из наиболее перспективных систем калибровки является система овал - ребровый овал, обеспечивающая устойчивый режим прокатки, хорошее качество проката.

B этой системе в овальных калибрах заготовка переходит в неравноосное состояние овала с большой разницей размеров осей овала, а в ребровых овальных калибрах - в равноосное состояние овала с малой разницей размеров осей после деформации предыдущего неравноосного овала по большей оси. Таким образом, заготовка последовательно проходит типы калибров: овал- ребровый овал - овал - ребровый овал и т.д. до получения требуемого уменьшения сечения заготовки.

Определение средней вытяжки в арах вытяжных калибров и числа проходов прокатки .

Для определения числа проходов прокатки n вначале определим расчетное число пар вытяжных калибров:

где - площадь сечения заготовки в горячем состоянии;

Площадь сечения заготовки в последнем вытяжном калибре.

Определив точное число пар вытяжных калибров, далее необходимо установить уточненное значение средней вытяжки для пары вытяжных калибров

Количество проходов прокатки в вытяжных калибрах равно:

Количество проходов прокатки для всей технологии прокатки равно:

где к - количество отделочных калибров.

Здесь необходимо проверить, не будет ли общее число проходов прокатки превышать число прокатных клетей стана по неравенству:

где с - количество прокатных клетей стана.

Площадь сечения заготовки в горячем состоянии с учетом широкого допуска на размер сечения определим по номинальному размеру сечения:

Для системы овал - ребровый овал. Примем.

Расчетное число пар вытяжных калибров равно:

Точное число пар вытяжных калибров примем.

Уточненное значение средней вытяжки для пары вытяжных калибров равно:

Число проходов прокатки в вытяжных калибрах согласно (3.3) равно:

Число проходов прокатки равно:

Проверим условие (3.4): .

Результаты распределения проходов прокатки и видов калибров по клетям стана заносим в таблицу 3.1.

Определение вытяжек для пар вытяжных калибров.

Вытяжку каждой пары калибров определим по зависимости:

где - изменение величины

При внесении изменений значений вытяжек для каждой пары калибров необходимо учитывать равенство 0 алгебраической суммы всех изменений, т.е. должно выполняться условие:

Определим вытяжки для каждой пары калибров с учетом их перераспределения так, чтобы начальные пары калибров имели бы большие значения вытяжек, а последние - меньшие.

Проведем изменения для каждой пары калибров по выражению (3.5), помня о том, что алгебраическая сумма этих изменений должна равняться 0:

Определение вытяжек по проходам прокатки в системе вытя ж ных калибров

Определим вытяжки для ребровых овалов при известном по формуле:

Вытяжки для овалов определим по формуле:

По формулам (3.7) и (3.8) определим численные значения вытяжек для всех проходов прокатки по вытяжным калибрам:

для j = 7(14;13)

Все значения вытяжек для вытяжных и отделочных калибров заносим в таблицу 3.1.

Определение площадей сечения раската в вытяжных калибрах.

Определим площади поперечных сечений раската после каждого прохода прокатки по формуле:

где - площадь сечения раската;

Площадь следующего по ходу прокатки сечения раската;

Вытяжка в следующем по ходу прокатки калибре.

По условию после последнего, т. е. 26-го, прохода площадь сечения раската должна быть равна 28.35 . Таким образом, для.

Площадь сечения заготовки перед первым проходом равна площади сечения исходной заготовки. Эта величина должна быть получена из произведения. Однако в связи с накоплением при расчетах погрешностей округления для точного получения значения необходимо откорректировать значение вытяжки в первом проходе:

Полученные значения площадей сечения раската по всем проходам прокатки заносим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 Таблица калибровки

Вид калибра

Площадь сечения раската F,

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

овальный

Ребровой овальный

Предчистовой овальный

Чистовой круглый

4. Определение размеров калибров

Схема построения чистового круглого К-го калибра приведена на рис.4.1. На схеме отображены следующие размеры: - диаметр или высота калибра, равный горячему размеру диаметра конечного профиля круглого проката; - межвалковый зазор; - угол выпуска калибра; - ширина калибра.

Рис.4.1 Схема круглого калибра

Величина межвалкового зазора определяется по формуле:

Ширина калибра и ширина полосы будут равны диаметру калибра.

Значения и выбираем следующие:

Схема построения предчистового овального (К-1) - го калибра прокатки овальной полосы, предназначенной для последующей прокатки в чистовом круглом калибре круглого профиля с диаметром не более 80 мм, приведена на рис. 4.2. Произведем расчеты всех необходимых размеров:

Рис.4.2 Схема овального калибра

Высота калибра равна высоте полосы,которая определяется по формуле:

где - холодный диаметр прокатываемого чистового круглого профиля;

Коэффициент, учитывающий уширение овальной полосы в чистовом круглом калибре.

Притупление полосы определяется по формуле:

Рис. 4.3 Зависимость коэффициента от ширины ребровой овальной полосы, предшествующего ребрового овального калибра

Ширина полосы определяется по формуле:

где - площадь сечения овальной полосы после прохода предчистового овального калибра. Радиус очертания предчистового овального калибра определяется по формуле:

Назначаем величину межвалкового зазора:

Величина ширины калибра определяется по формуле:

Определяем коэффициент заполнения калибра:

Величина должна находиться в пределах.

Основные размеры чистового и предчистового калибров заносим в таблицу 4.1.

Построение вытяжных калибров .

Для системы вытяжных калибров овал - ребровый овал вначале строим все ребровые овальные калибры согласно схеме рис.4.4 и расчету, приведенному ниже. При прокатке квадратного профиля последним по ходу прокатки является равноосный квадратный калибр, и одновременно являющийся предчистовым квадратным калибром. В нашем случае начальный профиль прокатываемой заготовки квадратный, то для удобного захвата заготовки первый равноосный калибр по ходу прокатки строим по схеме рис.4.4. Затем строим все овальные калибры согласно схеме рис.4.2. и приведенному ниже расчету.

Рис. 4.4. Схема ребрового овального калибра

Для всех ребровых овальных калибров, т.е. для всех - х калибров, размеры калибра определяем в следующей последовательности.

Пример расчета для калибра 26.

Ширина ребровой овальной полосы

где - площадь сечения ребровой овальной полосы.

Высота ребровой овальной полосы

Ширина калибра равна

где - коэффициент заполнения калибра, равный 0,92…0,99 , предварительно примем.

Радиус очертания калибра

Притупление полосы равно:

Высоту межвалкового зазора определяем из диапазона, где - диаметр валков соответствующей прокатной клети.

При этом должно выполняться условие

Аналогично проводим расчет для всех остальных - х калибров. Все основные размеры ребровых овальных калибров заносим в таблицу 4.1.

Для всех неравноосных калибров (рис. 4.2.) размеры определяем против хода прокатки.

Для каждого -го неравноосного овального калибра размеры определяем в следующей последовательности.

Вначале определяем уширение в следующем за данным калибром по ходу прокатки равноосном ребровом овальном - ом калибре по формуле:

где - уширение, определенное по графику рис. 4.6. в зависимости от ширины рассматриваемой ребровой овальной полосы;

Диаметр валков клети для данного равноосного калибра.

Рис.4.6. Зависимость величины уширения овальной полосы в ребровом овальном калибре от ширины ребровой овальной полосы при прокатке в валках.

Высота овальной полосы равна:

Высота калибра равна высоте полосы, т. е. .

Притупление овальной полосы равно:

где - коэффициент, определяемый по графику рис. 4.3.

Предварительное значение ширины овальной полосы:

где - площадь поперечного сечения полосы после прохода рассматриваемого калибра.

Величина среднего абсолютного обжатия металла в рассматриваемом овальном калибре равна (для):

где - ширина ромбической овальной полосы в предшествующем рассматриваемом калибре.

Катающий радиус валка равен:

где - диаметр валков рассматриваемой клети.

Средняя высота полосы на выходе в рассматриваемый калибр равна:

Уширение металла в овальном калибре определим по формуле:

Ширина овальной полосы равна:

Радиус очертания калибра определим по формуле:

Предварительную величину межвалкового зазора назначим из диапазона при соблюдении условия.

Коэффициент заполнения калибра:

После этого проверяем условие нормального заполнения калибра металлом.

Произведем расчет для 3-го неравноосного овального калибра по выше приведенным формулам.

Аналогично проводим расчет для всех остальных - калибров. Основные размеры всех промежуточных овальных калибров заносим в табл. 4.1.

В таблице 4.1. глубина вреза калибра определяется по формуле:

Таблица 4.1 Таблица калибровки,

№ прохода прокатки

Высота полосы

Ширина полосы

Высота калибра

Ширина калибра

Межвал-ковый зазор

Глубина вреза

5. Расчет скоростного режима прокатки

Определяем и заносим в таблицу 5.1 все значения катающих диаметров валков. При этом для овальных калибров определим через радиусы, определенные по формуле (4.31). Для всех остальных калибров катающие диаметры валков определим по формуле:

где - диаметр бочки валков соответствующего калибра;

Площадь поперечного сечения полосы на выходе из соответствующего калибра;

Ширина полосы на выходе из калибра.

Проведем расчет для 2 калибра.

Затем определяем число оборотов в минуту валков в последней по ходу прокатки клети по формуле:

где - скорость проката на выходе из последней клети, которая определяется

условиями работы стана,8 0 м/с ;

Катающий диаметр валков n -ой клети, мм .

где - площадь сечения полосы после прохода n -ой клети, т.е. конечного проката, .

Для обеспечения некоторого натяжения полосы между клетями константу калибровки для каждого прохода прокатки необходимо несколько уменьшать по мере перехода от первого прохода к последующим. Поэтому константа калибровки для предпоследнего прохода равна:

По аналогии против хода прокатки определяем константу калибровки для всех проходов прокатки, т. е.

Скорости вращения валков для каждого прохода определяем по формуле:

Все значения заносим в таблицу 5.1.

Скорости движения полосы после каждого прохода прокатки определяем по формуле:

где в и в.

Все значения заносим в таблицу 5.1.

Аналогично проводим расчет для всех остальных калибров, и все результаты расчетов заносим в таблицу 5.1.

Таблица 5.1. Таблица калибровки

Проход прокатки

Катающий диаметр валков,

Константа калибровки,

Скорость вращения валков,

Скорость движения полосы,

6. Расчет темпера турного режима прокатки

Задачей расчета температурного режима прокатки является определение температуры начального нагрева заготовки перед прокаткой и определение температуры раската после каждого прохода прокатки.

Мелкосортно-проволочный прокатный стан 320 имеет температуру заготовки на выходе из печи перед первой прокатной клетью 107 0 . При прокатке в 20-ти клетьевой группе и проволочном блоке температура проката на выходе из этого блока составляет 1010…1070 . Температуру нагрева заготовки для прокатки квадратного профиля из стали 45 с учетом табл. 6.1. и технологических возможностей печи стана 320 принимаем равной 12 50 , а на выходе из 20-ой клети температуру проката принимаем равной 107 0 .

Температуру раската для проходов прокатки принимаем равной средней, т. е.

7. Определение коэффициента трения

Коэффициент трения при горячей прокатке металлов можно определить по формуле для каждого прохода прокатки:

где - коэффициент, зависящий от материала прокатных валков; для чугунных валков, для стальных- ;

Коэффициент, зависящий от содержания углерода в прокатываемомметалле и определяемый по табл. 7.1. (м/у 2130 стр. 60).

Коэффициент, зависящий от скорости прокатки или от линейной скорости вращения валков и определяемый по табл. 7.2. (м/у 2130 стр. 60).

Аналогично по формуле (7.1) рассчитываем коэффициент трения для каждого прохода прокатки, все необходимые данные и результаты расчета заносим в таблицу 7.1

Таблица 7.1

№ прохода прокатки

8. Расчет усилия прокатки

Определение площади контакта металла с валком.

Площадь контакта прокатываемого металла с валком i -го калибра определим по формуле:

где и - ширина и высота полосы на выходе в калибр;

и - ширина и высота полосы на выходе из калибра;

Коэффициент влияния формы калибра, определяемый по таб. 8.1. (м/у 2130 стр. 60). - радиус валка по дну калибра.

Радиус валка по дну калибра определим по формуле:

где - диаметр бочки валков; и - высота и межвалковый зазор калибра. Рассчитаем первый проход:

Все значения рассчитываем аналогично и заносим в табл. 8.1.

Определение коэффициента напряженного состояния очага деформации.

Коэффициент напряженного состояния очага деформации при прокатке полосы для каждого прохода прокатки определяется по формуле:

где - коэффициент, учитывающий влияние на напряженное состояние ширины очага деформации;

Коэффициент, учитывающий влияние высоты очага;

Коэффициент, учитывающий влияние прокатки в калибре.

Коэффициент определим по следующей зависимости

Коэффициент определим по зависимости

где - коэффициент формы калибра для нефасонных калибров (квадрат, ромб, овал, круг, шестигранник и т. д.);

Коэффициент формы калибра для фасонных калибров.

Рассчитаем первый проход:

Определение сопротивления пластической деформации.

Сопротивление пластической деформации прокатываемого металла для каждого прохода прокатки определяется в следующей последовательности.

Определим степень деформации

Затем определим скорость деформации

где - скорость прокатки в мм/с , принимаем из табл. 5.1.

определим по формуле:

Рассчитаем первый проход:

Все значения заносим в табл. 8.1.

Определение среднего давления и усилия прокатки.

Среднее давление прокатки для каждого прохода прокатки равно:

Усилие прокатки для каждого прохода

Рассчитаем первый проход:

Все значения и заносим в таблицу 8.1

Таблица 8.1. Таблица калибровки

Номер прохода прокатки

Температура металла,

Коэффициент трения, f

Площадь контакта,

Коэффициент напряженного

состояния,

Продолжение Таблица 8.1.

Номер прохода прокатки

Сопротивление пластической деформации

Среднее давление прокатки,

Усилие прокатки, P, кН

Момент прокатки

Мощность про-

катки N, кВт

9. Рас чет момента и мощности прокатки

Момент прокатки определим по формуле:

Аналогично определяем момент инерции для каждого прохода прокатки, все результаты расчета заносим в таблицу.

Определение мощностипрокатки

Мощность прокатки определяем по формуле:

Пример расчета для первого прохода прокатки:

Аналогично определяем мощность для каждого прохода, все результаты расчета заносим в таблицу 8.1.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Изучение понятия швеллера и калибровки. Расчет калибровки валков для прокатки швеллера №16П на стане 500. Построение калибров и схемы их расположения на валках. Классификация калибров, задачи и элементы калибровки. Основные методы прокатки швеллера.

    курсовая работа , добавлен 25.01.2013

    Характеристика основного и вспомогательного оборудования стана 350. Выбор системы калибровки валиков для производства круглого профиля диаметром 50 мм. Метрологическое обеспечение измерений размеров проката. Расчет производственной мощности цеха.

    дипломная работа , добавлен 24.10.2012

    Выбор стали для заготовки, способа прокатки, основного и вспомогательного оборудования, подъемно-транспортных средств. Технология прокатки и нагрева заготовок перед ней. Расчет калибровки валков для прокатки круглой стали для напильников и рашпилей.

    курсовая работа , добавлен 13.04.2012

    Техническая характеристика перевалочного устройства. Расчет калибровки валков для прокатки двутавровой балки в универсальной и вспомогательной клетях. Рольганги рабочих линий промежуточной, предчистовой и чистовой групп. Дефекты проката двутавров.

    дипломная работа , добавлен 23.10.2014

    Условия работы и требования к прокатным валкам, их основные эксплуатационные свойства. Материал валков как оптимизирующий фактор. Прогрессивное средство увеличения стойкости прокатных валков против износа и поломок. Основные способы изготовления валков.

    контрольная работа , добавлен 17.08.2009

    Сущность процесса прокатки металла. Очаг деформации и угол захвата при прокатке. Устройство и классификация прокатных станов. Прокатный валок и его элементы. Основы технологии прокатного производства. Технология производства отдельных видов проката.

    реферат , добавлен 18.09.2010

    Технология производства равнополочной угловой стали №2. Технические требования к исходной заготовке и готовой продукции. Геометрические соотношения в угловых калибрах; порядок расчета калибровки валков. Выбор типа стана и его техническая характеристика.

    курсовая работа , добавлен 18.01.2014

    Расчет максимального обжатия металла валками по условию обхвата металла и по мощности. Среднее обжатие за проход и число проходов. Длина раската и коэффициент вытяжки по проходам. Определение размеров калибров и составление эскизов исследуемых валков.

    курсовая работа , добавлен 25.12.2010

    Сортамент и требования нормативной документации к трубам. Технология и оборудование для производства труб. Разработка алгоритмов управленияы редукционным станом ТПА-80. Расчет прокатки и калибровки валков редукционного стана. Силовые параметры прокатки.

    дипломная работа , добавлен 24.07.2010

    Понятие и структура валков холодной прокатки, их назначение и предъявляемые требования. Критерии выбора ковочного оборудования и исходного слитка. Характеристика оборудования участков цеха. Производство валков холодной прокатки на "Ормето-Юумз".

Прокатка на проектируемом литейно-прокатном модуле с планетарным косовалковым станом производится в 13 клетях, которые условно, как было показано на рис.7, выделены в следующие группы: обжимную (в виде планетарной клети), черновую (в количестве 6 клетей), промежуточную (из 4-х клетей) и 2 чистовые группы (по 2 клети).

В обжимной планетарной косовалковой клети прокатка производится из круглой литой заготовки в круглую катаную с большой степенью деформации.

В дальнейшем прокатка круглой высокопрочной легированной стали диаметром 18мм высокой точности производится следующим образом.

В черновой группе клетей прокатка из круглой заготовки в овальный профиль производится по одной из систем вытяжных калибровок - системе овал - ребровой овал, которая наиболее подходит для производства круглых профилей высокой точности из высокопрочных легированных сталей .

Необходимый переход к ромбической и квадратной форме раската с последующим продольным разделением осуществляется в специальных калибрах подготовительной группы клетей по рекомендациям и методикам .

И, наконец, в чистовых группах клетей проката каждой нити разделенного раската, производится по системе квадрат-овал-круг, которая находит широкое применение для перевода квадратного сечения в круглое (для прокатки мелкосортной круглой стали .

Расчет калибровки круглой стали диаметром 18 мм производится против хода прокатки.

Расчет калибров чистовой группы клетей стана. Для прокатки круглой стали используют несколько схем калибровок, которые применяются в зависимости от размера профиля, качества стали, типа стана и его сортамента, а также других условий прокатки. Однако во всех случаях предчистовым калибром является либо обычный однорадиусный овал, либо плоский овал. Но более широко применяются предчистовые однорадиусные овальные калибры с отношением осей =1.5, причем для хорошей устойчивости в круглом калибре овальный профиль должен иметь значительное притупление. Подготовительным калибром является разделительный калибр производящий два диагональных раската.

При всех способах прокатки чистовой круглый калибр выполняют с «развалом» - выпуском для предотвращения переполнения калибра и получения правильного круглого профиля. Построение такого круглого калибра показано на рис. 14.

Рис.14.

При конструировании чистового круглого калибра необходимо учитывать температурное расширение металла и допуски на отклонение размеров готового профиля.

Построение круглого калибра производится следующим образом. На окружности диаметра лучами, проведенными из центра калибра под углом к горизонтальной оси, определятся точки начала выпуска боковых сторон калибра и определяют ширину калибра .

Для расчета диаметра профиля в горячем состоянии в чистовой клети стана (клеть 13-я), используется выражение

=(1.0121.015)(+) (1)

где - диаметр профиля в холодном состоянии;

Минусовый допуск

Расчет будем производить при прокатке легированной стали 30ХГСА в круглый профиль высокой точности. И, тогда согласно ГОСТ 2590-88, допуски составят: +0.1мм и -0.3мм, а диаметр профиля в горячем состоянии будет

1.013 (18-) = 18.1 мм.

Ширина чистового калибра (согласно рис.14) будет

Где - угол выпуска, который на практике для диаметров круглой стали 10-30 мм принимают 26.5

И тогда = = 20.22 мм.

Зазор между буртами калибра - S выбирают в пределах (0.080.15) и тогда,

S = 0.111.81 = 2.0 мм.

Точки пересечения линий зазора S с линией выпуска определяют ширину вреза ручья, которая определяется как

Подставляя значения получим

20.22 - = 18.22мм. (3)

Закругления буртов выполняют радиусом

= (0.08 - 0.10) и тогда

0.008518.1 = 1.5мм.

Профиль будет иметь круглую форму, если ширина =. При этом степень заполнения калибра - будет

Правильно выполненный круглый профиль в чистовом калибре 13-ой клети будет иметь площадь поперечного сечения

Чистовая группа клетей имеет обе группы клети с номинальным диаметром валков 250мм, при этом чистовая (13-я) - горизонтальные валки, а предчистовая (12-я) - вертикальные валки.

Итак, чистовая (13-я) клеть имеет круглый калибр, предчистовая (12-я) клеть - однорадиусный овальный калибр, а подготовительный калибр (11-я) клеть представляет собой разделительный сдвоенный диагональный квадрат.

Номинальный диаметр валков 11-й клети, входящий уже в подготовительную группу клетей составляет 330мм.

Валки чистовой и предчистовой группы клетей изготавливаются из отбеленного чугуна. Скорость прокатки в чистовой клети стана профилей круглого сечения высокой точности из высокопрочных легированных сталей принимается около 8 . Температура прокатки 950°С.

Для определения коэффициента вытяжки в чистовом калибре можно использовать формулу , которая имеет вид

1.12+0.0004 (6)

Где - соответствует диаметру чистового калибра в горячем состоянии, т.е. =

1.12=0.0004 1.81 = 1.127

Уширение в чистовом круге определяется по формуле , которая имеет вид

?= (7)

Где Д - номинальный диаметр валков, мм.

1.81=2.3мм.

В качестве предчистового калибра может быть использован простой однорадиусный овальный калибр, построение которого представлено на рис. 15

Рис.15.

Для построения калибра используются определенные в соответствии с принятым при расчете калибровки режимом обжатий размеры высоты овального калибра и ширины. В практических калибровках используются овалы с отношением размеров

Площадь предчистового овала

257.3 1.127=290. (8)

Толщина предчистового овала =, определяется как

18.1-2.3=15.8мм. (9)

Ширина предчистового овала

26.2мм. (10)

Обжатие в чистовом калибре

26.2-18.1=8.1мм. (11)

Угол захвата в чистовом калибре

Arccos(1-)=arccos(1-)=15°19" (12)

Допускаемый угол захвата можно определить по методике с учетом значений коэффициентов для схемы прокатки овал-круг по формуле

где v - скорость прокатки, ;

Коэффициент, учитывающий состояние поверхности валков (для чугунных валков =10);

M - коэффициент, учитывающий марку прокатываемой стали (для легированной стали M=1.4);

t - температура прокатываемой полосы, ?;

Степень заполнения предыдущего по ходу прокатки калибра;

K б; ; ;; ; ; - значения коэффициентов, определяемых при различных схемах прокатки (вытяжных калибров), определяются по таблице ; для системы овал-круг (=1.25; =27.74; =2.3; =0.44; =2.15; =19.8; =3.98).

Примем степень заполнения предчистового овального калибра =0.9

И, тогда максимально допускаемое значение угла захвата в чистовом калибре составит

Поскольку <, условия захвата в чистовом калибре обеспечивается.

Отношение осей овального профиля, задаваемого в чистовой калибр, составляет

При степени заполнения предчистового овального калибра =0.9, найдем ширину предчистового овального калибра

29.1мм. (15)

Коэффициент формы калибра определяется как

Радиус очертания ручья овального калибра

17.4мм. (16)

Определим допустимое отношение осей овальной полосы по условию устойчивости ее в круглом калибре по методике по формуле

где: ; ; ; ; ; - значения коэффициентов, определяемых для схемы прокатки овал-круг, определяемые по таблице (

Так как, условия устойчивости профиля выполняется.

Зазор S по буртам овального калибра принимаем согласно в пределах (0.15-0.2)

S=0.16 =0.16 15.8=2.5мм. (18)

Радиусы закругленных углов в овальном калибре = (0.1-0.4).

Притупление овального калибра на практике чаще всего составляет

0.2 15.8=3.2мм (20)

Площадь сечения одного из подготовительных квадратов в сдвоенном разделительном калибре 11-й клети можно определить как для обычного диагонального квадратного калибра.

И тогда, его площадь будет равна

Коэффициент вытяжки подготовительного квадрата в овальном калибре 12-й клети может быть определен согласно рекомендациям методике . Так, согласно этой методике рекомендуется общий коэффициент вытяжки при прокатке квадрата в овальном и круглом калибре определять из графика в зависимости от диаметра получаемой круглой стали. При заданном диаметре круглой стали равном 18 мм, общий коэффициент вытяжки будет =1.41. И так как

Площадь задаваемого квадрата определится по формуле (21) и будет

290 1.25=362 .

Построение стандартного диагонального квадратного калибра представлено на рис.16

Рис. 16.

Угол при вершине должен быть 90° и =. Степень заполнения квадратного калибра рекомендуется 0.9. Приближенно можно принять

И тогда сторона квадрата калибра - c будет

19.2мм. (25)

Радиус закругления вершины квадратного калибра определяется как

=(0.1ч0.2) = 0.105 19.2 = 2мм (26)

Закругление бунта выполняют радиусом, который определяется как

= (0.10ч0.15) = (0.10ч0.15) = 0.11 19.2 = 3мм. (27)

Высота профиля, выходящего из квадратного калибра будет несколько меньше высоты калибра из-за закруглений вершин радиусом, и тогда

0.83= 19.2-0.83 2=25.5мм (28)

Как уже было отмечено, калибр в 11-й клети представляет сдвоенный диагональный квадратный калибр в котором производится прокатка разделения. Построение и общий вид этого калибра приведен на рис. 17. На этом же рисунке наложен контур очертания раската из 10-й клети, поступающего в этот калибр.


Рис.17.

Продольное разделение многониточного раската контролируемым разрывом осуществляется путем создания в зоне перемычки растягивающих напряжений под действием осевых сил со стороны боковых поверхностей гребней двухручьевых калибров, внедряемых в металл как это может быть показано на рис.18.

Рис.18.

В момент захвата за счет смятия поверхности раската внутренними боковыми гранями ручьев калибра возникает нормальная сила N и сила трения T. Равнодействующую этих сил можно разложить на поперечную Q и вертикальную P составляющие. Под действием силы P осуществляется обжатие металла валками, сила Q способствует растяжению перемычки в поперечном направлении и вызывает появление силы сопротивления растяжения перемычки S и силы сопротивления пластическому изгибу крайней заготовки в сторону разъема калибра G.

Путем измерения толщины перемычки задаваемого раската - и зазора между гребнями валков - t разделяющего калибра (см. рис.17) можно менять радиус кривизны передних концов разделенных профилей на выходе из валков и на условия разделения раската. Отсутствие в месте разделения профилей шейки разрыва перемычки позволяет получить качественную поверхность готового профиля при минимальном числе последующих проходов с обжатием мест разделения. В связи с этим способ продольного разделения раската контролируемым разрывом рекомендован к использованию в чистовых клетях прокатных станов.

Исследования продольного разделения двухниточного раската контролируемым разрывом показали, что толщина перемычки задаваемого в разделительную клеть раската должна быть равнв 0.5ч0.55 стороны квадрата.

Исследование величины зазора между гребнями валков влияет на изменение кривизны передних концов разделенных квадратных профилей при выходе из валков. Так, прямолинейность выхода получаласть при зазоре =16мм равном толщине перемычки, то выбираем

Из практики расчета калибровок при прокатке-разделении квадратных профилей , коэффициент обжатия сторон квадратного профиля принимают в пределах 1.10-1.15. И тогда, из выражения (выбирая) определим сторону квадрата в 10-м калибре

19.2 1.125=21.6 мм. (29)

Площадь разделительного сдвоенного калибра 11-й клети равна фактически удвоенной площади расчетного диагонального квадрата.

И тогда (30)

Расстояние между осями ручьев в калибре 11-й клети - , определяется как

Длина перемычки между ручьями в этом калибре определяется как

Как было указано выше толщина перемычки в 10-й клети может быть определена как

Для проверки на захват поступающего в калибр 12-й клети раската, необходимо провести расчет абсолютного обжатия в этом калибре и сравнить с допускаемыми данными.

При входе квадратного профиля в овальный калибр абсолютные обжатия по середине и краям профиля будут разными и определяются геметрически наложением сечения квадратного профиля на овальный калибр и будут по середине калибра

Обжатия по крайним точкам квадрата в овальном калибре на основании геометрических преобразований ориентировочно будут?.

Как видно, эти абсолютные обжатия меньше чем абсолютные обжатия в 13-м калибре и, следовательно, при одинаковом номинальном диаметре валков и том же материале проверка на допустимые условия захвата не требуется.

С учетом изложенного, построение и общий вид подготовительного калибра в 10-й клети (перед прокаткой-разделением) может быть представлен на рис.19.

Рис.19.

Некоторые размеры калибра можно определить следующим образом: принимаем на основании существующих калибровок при прокатке-разделении длину перемычки;

радиус закругления вершины квадратного калибра в этой клети

Величина может быть определена согласно рис.17 по формуле

Высота раската, выходящая из калибра 10-й клети

Расстояние между осями ручьев в калибре 10-й клети - , определяется как

Величина зазора по буртам калибра в 10-й клети принимается мм.

Площадь раската, выходящая из калибра 10-й клети, может быть определена согласно рис.17, как

Подставляя значения указанных параметров получим

Площадь не разделенного раската в калибре 11-й клети равна удвоенной площади диагонального квадратного раската, т.е.

И тогда, коэффициент вытяжки в калибре 11-й клети определяется как

Теоретическая ширина раската, выходящая из 11-й клети

Теоретическая ширина раската, выходящая из 10-й клети (при радиусе закругления у бурта =5)

Для проверки на захват поступающего в калибр 11-й клети раската, необходимо провести расчет абсолютного обжатия в характерных точках калибра и сравнить с допускаемыми данными.

Так, величина абсолютного обжатия в районе перемычки двухниточного раската будет

а в районе разрыва осей ручьев составит

легированный сталь прокат литейный модуль

Итак, как видно, здесь требует проверки на условие захвата район перемычки раската.

Угол захвата в районе перемычки при прокатке в калибре 11-й клети может быть определен как

где: Д -номинальный диаметр валков в 11-й клети (Д = 33мм).

Допускаемый угол захвата в этом калибре можно определить по методике М.С. Мутьева и П.Л. Клименко , для этого необходима скорость прокатки в этой клети, которая будет

5.67 м/с, (45)

и тогда максимальный допускаемый угол захвата определяется по формуле (t = 980?)

Поскольку, условия захвата в 11-м разделительном калибре выполняются.

Калибр в 9-ой клети промежуточной группы клетей, расположен в вертикальных валках и может в большой степени напоминатьдиагональный квадратный калибр, но имеет свои особенности. Он предназначен для прокатки ромбического раската и в районе разъема имеет более стесненную форму чем обычный диагональный калибр. Прокатака в этом калибре предусматривает деформационную проработку будущих боковых горизонтальных частей двухниточного проката, который будет подвергаться прокатке-разделению. С учетом изложенного построение и общий вид этого подготовительного калибра в 9-клети может быть представлен на рис.20.

Рис.20.

Для определения ряда параметров калибра используем некоторые эмперические зависимости, полученные в аналогичных калибровках при прокатке-разделении .

Так, сторона квадрата как и для 10-го калибра может быть определена как

Величина, представляющую среднюю часть калибра рекомендуется брать как 40% от диагональной части калибра.

Уклон буртов в средней части калибра на основании практических данных берем в пределах 25%, это позволяет получить максимальную ширину раската.

Ширина диагональной квадратной части калибра будет

На основании практических данных калибровок по прокатке-разделению принимаем радиусы закруглений у вершин калибров и у буртов одинаковыми и равными 5мм, т.е. мм.

Толщина калибра 9-й клети будет

Толщина раската, выходящего из калибра 9-й клети

Также на основании практических данных величину зазора по буртам калибра принимаем 5мм, т.е. мм.

Площадь раската, выходящего из 9-й клети может быть определена как

и тогда, подставляя значения указанных параметров, получим

Коэффициент вытяжки в калибре 10- клети определяется как

Для проверки на захват, поступающего в калибр 10-й клети раската, необходимо провести расчет абсолютного обжатия в этой клети.

Так как формы калибров 9-й и 10-й клети сильно различаются по конфигурации, то заменем их площадь приведенной (прямоугольной формы), где ширина полосы будет равна ширине раската, а толщина приведенной полосы может определена

Приведенная величина абсолютного обжатия будет

Приведенная величина угла захвата в калибре 10-й клети будет

Как видно приведенный угол захвата значительно меньше ранее подсчитанных максимальных значений для подобных условий и, следовательно, условие захвата должно выполняться.

Наиболее целесообразной формой калибра 8-клети является ромбический калибр, расположенный в горизонтальных валках. Построение и общий вид этого калибра представлено на рис.21.

Рис.21.

Размеры и ромбического калибра определяют в процессе расчета калибровки с учетом заданной величины коэффициента вытяжки в калибре, правильного заполнения калибра, а также с учетом получения размеров сечения, удовлетворяющих условиям прокатки в следующем калибре.

На практике используются ромбические калибры, характеризующиеся величиной.

Для предотвращения образования в зазорах калибра «лампасов» рекомендуется принимать степень заполнения калибров

Определяем максимально допустимый угол захвата в этом калибре по формуле М.С.Мутьева и П.Л.Клименко , если v=3.9м/с; t=990? и валки стальные по формуле , при v=2-4м/с

и тогда величина максимального абсолютного обжатия будет

При прокатке ромбической заготовки в квадратном калибре (условно можно считать прокатку ромбического раската в 9-м калибре). Сторона приведенного квадрата может быть определена как

Возможная ширина раската, выходящая из ромбического калибра 8-й клети будет

Принимаем коэффициент вытяжки в 9-м калибре, можно вычислить площадь раската в 8-м калибре как

И тогда, толщина раската, выходящая из ромбического калибра 8-й клети будет

Уширение ромбической полосы в квадратном калибре, если сторона квадратного (диагонального) калибра >30мм определяется по следующей формуле .

и тогда, подставляя значения получим

С учетом уширеня ширина раската в 9-м калибре должна быть

и как видно такой раскат из ромбического калибра в квадратном может быть прокатан без переполнения калибра, т.к. и как видно.

Остальные размеры ромбического калибра определяются из следующих эмперических рекомендаций

Отношение диагоналей в калибре расчетное

Величину зазора у разъема калибра принимаем равным 5мм, т.е. .

Теоретическая высота ромбического калибра - может быть определена по формуле

Притупление - ромбической полосы у разъема калибра определяется как

Теоретическая ширина ромбического калибра - определяется как

Угол при вершине - в может быть определен как

Откуда (74)

в = 2 arctg1.98 = 126.4°

Сторона ромба - определяется как

В черновой группе клетей, состоящей из 6 - ти рабочих клетей дуо с чередующимися горизонтальными и вертикальными валками прокатка круглой заготовки диаметром 80мм, постапающая из обжимной косовалковой планетарной клети прокатывается по системе вытяжных калибров овал-ребровой овал. Эта система получила широкое распространение при прокатке на непрерывных станах круглой стали повышенной точности из легированных и высокопрочных сталей .

В 7-й клети черновой группы калибр представляет ребровой овал, распологающийся в вертикальных валках. Построение и общий вид этого калибра представлены на рис.22.

Рис.22.

Коэффициент вытяжки в ромбическом калибре 8-й клети раската в виде ребрового овала на основании практических данных можно рекомендовать в пределах 1.2-1.4. И тогда, площадь раската, выходящая из калибра в виде ребрового овала в 7-й клети будет

Суммарный коэффициент вытяжки в черновой группе клетей будет

где - площадь круглого раската, выходящего из обжимной планетарной клети, .

Ранее на основании практических зарубежных данных было показано, что с учетом деформации в планетарной клети непрерывно-литых заготовок диаметром 200мм, оптимальным по кинематическим зависимостям раскат, выходящий из этой клети должен иметь круглое сечение диаметром 80мм.

Средний коэффициент вытяжки в этой системе калибров будет

Обычно, как показывает практика , в ребровом овальном калибре вытяжка находится в пределах, а в овальных калибрах вытяжка обычно выше. И тогда, принимая вытяжку в ребровых овальных калибрах, вытяжку в овальных калибрах рекомендуется рассчитывать по формуле

Во 2-й клети круг должен прокатываться в овальном калибре, что приводит к уменьшению коэффициента вытяжки и тогда

При отношении раскат становится неустойчивым при прокатке в ребровом овальном калибре. Обычно используют овалы с соотношением. В ребровых овальных калибрах соотношение между высотой и шириной калибра составляет

Определим допустимый угол захвата в ромбическом калибре 8-клети, если v =3.4 м/с; t = 995? и валки чугунные, по формуле в диапазоне v = 2-4м/с.

И тогда, величина максимального абсолютного обжатия при, будет

Толщина раската, выходящего из 7-й клети будет и определяется как

Ширина раската, выходящего из 7-й клети будет и определяется как

Величину радиуса овала определяют по формуле

Закругление бурта выполняют радиусом

Величину зазора принимаем

Величину притупления овала при определяем равной величине зазора т.е. мм.

Общая схема расположения вытяжных калибров черновой группы клетей стана представлена на рис.23.


Рис.23.

Итак, как видно, в 6-й клети калибр выполняется овальным и распологается в горизонтальных валках.

Площадь овала этого калибра определяется как

Овальный калибр выполняется однорадиусным и схематично ничем не отличается от ранее рассмотренного овального калибра в читовой группе клетей (см. рис.15).

Высота овального калибра

где - уширение овальной полосы в ребровом овальном калибре, рекомендуется определять по формуле

где Д - диаметр валков, равный 420мм

Ширина раската, выходящая из овального калибра

Как известно, площадь овального калибра представляет собой

Формулу (93) можно представить в виде квадратного уравнения, решение которого позволяет определить

после раскрытия скобок получим

И тогда, абсолютное обжатие в ребровом овальном калибре 7-й клети будет мм.

Определим допустимый угол захвата в ребровом овале 7-й клети, если v =2.8м/с; t = 1000? и валки стальные и тогда, по формуле в диапазоне 2-4 м/с допустимый угол захвата будет

И тогда, величина максимального допустимого обжатия при.

Как видно условия захвата выполняются, а уширение будет.

Окончательно размеры овала в калибре 6-й клети будут

Остальные размеры овального калибра будут: радиус ручьев определяется как

Зазор S по буртам калибра будет

Радиус закруглений углов

Как видно из рис.23 в 5-й клети калибр представляет ребровой овал и распологается в вертикальных валках.

Калибровка валков в парах калибров 4 и5-ой клетей, 2 и 3-ей клетей производится аналогично приведенным расчетам калибровки калибров 6 и 7 клетей и, согласно общей схеме расположения калибров (см.рис.23) во 2-ой клети калибр выполняется в виде однорадиусного овала и располагается в горизонтальных валках. В этом калибре предполагается прокатка круглого профиля диаметром 80мм, поступающего из обжимной планетарной 3-х валковой клети с косым расположением валков.

Коэффициент вытяжки в овальном калибре 2-й клети составит

Где - площадь сечения круглого раската (диаметром 80мм), поступающего из обжимной планетарной клети.

Абсолютное обжатие по вершинам в овальном калибре 2-клети будет

Среднее абсолютное обжатие при прокатке круга в овальном калибре 2-й клети будет

При прокатке круглой заготовки в овальном калибре уширение можно определить про приближенной формуле

Возможная ширина раската в овальном калибре 2-й клети будет

что как видно несколько меньше и, следовательно переполнения калибра не будет.

Калибровка обжимной косовалковой планетарной клети заключается в установке наклонных конических валков, которые при вращении вокруг своей оси и планетарном движении должны образовывать просвет с необходимым вписанным кругом (в рассматриваемом случае диаметром 80 мм) на выходе раската из валков, и аналогично с необходимым вписанным кругом (диаметром 200мм) на входе заготовки в валки. В задачу калибровки валков входит определение длины очага деформации, которая определяется конической частью валка, углом наклона валков, диаметром валков.

Общая схема очага деформации с указанием необходимых для осуществления прокатки рассматриваемой заготовки, параметров калибровки наклонных конических валков, представлена на рис.24.

Определение указанных на схеме параметров и представляет собой задачу калибровки валков обжимной косовалковой планетарной клети.


Рис.24.

Размеры представленные на рис.22, характеризуют следующие параметры:

Расстояние от оси прокатки в точке скрещивания;

То же, но суммарное по оси валка;

и - соответственно радиусы заготовки и проката;

Угол наклона образующей конуса очага деформации;

Угол наклона образующей поверхности валка;

Ш - угол скрещивания валка с осью прокатки;

Соответственно радиусы валка на пережиме, калибрующем участке и максимальный (на входе заготовки);

А - тангенсиальное смещение валка (на рисунке не показано).

На основании практических данных, полученных из условий конструирования и опыта работы подобных станов рекомендуется выбирать некоторые элементы и параметры калибровки валков в таких пределах:

(т.е диаметр валка в пережиме);

(т.е макимальный диаметр валка);

Ш = 45-60° (т.е угол скрещивания берем ш = 55°);

угол между линией центров вала-заготовки и линией проекции валка щ = 45°.

Коэффициент вытяжки в 1-й клети

Остальные два рабочих валка обжимной клети имеют те же размеры, которые были представлениы выше для расчитываемого валка.

В расчетах калибровки были использованы параметры скорости раската и температуры по клетям.

Так, скорости по выходу из клетей рассчитывались по формуле

И тогда, принимая скорость готового раската (в виде круга диаметром 18мм) из последней клети стана 8 м/с получим:

Скорость входа заготовки в 1-ю (планетарную) клеть будет или примерно 7.9м/мин.

Общее изменение температуры металла при прокатке может быть определено по формуле

Где и - понижение температуры металла вследствие отдачи теплоты излучением и конвекцией в окружающую среду;

Понижение температуры металла вследствие отдачи теплоты теплопроводностью при контакте с валками, проводками, роликами рольгангов;

Повышение температуры металла вследствие перехода механической энергии деформации в теплоту.

И тогда, на основе использования метода, изменение температуры раската за время прокатки в калибре и перемещения к следующему калибру составит

Где - температура раската перед входом в рассматриваемый калибр, ?;

П - периметр поперечного сечения раската после прохода, мм;

F - площадь поперечного сечения раската после прохода, ;

ф - время охлаждения раската, с;

Повышение температуры металла в калибре, ? и определяется по формуле

р - сопротивление металла пластической деформации, МПА;

м - коэффициент вытяжки.

Так, например, изменение температуры металла за время движения заготовки от нагревательной печи до 1-ой клети стана по формуле (200) составит (если температура нагрева заготовки, ф=, П=п 200=628мм, F=31416)

Повышение температуры металла в 1-ой (планетарной) клети за счет интенсивной деформации можно определить по формуле (201) принимая р=100МПА и и тогда

Окончательно температура металла после прокатки в каждой клети с учетом изменения температур раската, рассчитанных по формулам (107) и (108) и внесенных практических поправок составит: и

Основные размеры раската и параметры калибровки при прокатке круга диаметром 18мм из заготовки диаметром 200мм по клетям стана приведены в таблице 3.

Таблица 3. Основные калибровки по проходам при прокатке круга?18мм из заготовки?200мм.

№ прохо-да

Вид калибра

Расположение валков

Размера раската

Обжатие, мм

Ушире-ние,

Площадь калибра, F, мм

Коэф. Вытяжки, м

Тем-ра раската, t,?

Скорость прокатки v, м/с

Примечание

Толщи-на, h

Начальные условия:

Тем-ра нагрева

3-х валковый

Наклонные

Косовалк. Планет. Клеть.

Однорадиусный овал

Горизонтальное

Ребровой овал

Вертикальное

Однорадиусный овал

Горизонтальное

Ребровой овал

Вертикальное

Однорадиусный овал

Горизонтальное

Ребровой овал

вертикальное

Горизонтальное

Диагон. квадратн. типа

Вертикальное

Сдвоенный диагон. квадр. типа

Горизонтальное

Сдвоенный диагональный квадратн.

Горизонтальное

Разделение раската в калибре

Однорадиусный овал

Вертикальное

Кантовка на 45°

Горизонтальное

Расчетные схемы калибров валков по всем клетям стана при прокатке круга?18мм из непрерывнолитой заготовки?200мм приведены на рис. 25.

Сортамент круглого и квадратного профиля весьма широк благодаря большому разнообразию его употребления. Изделия квадратного сечения (из стали) прокатываются со стороной квадрата от 6 до 200 мм и более, круглого сечения - от 5 до 300 мм в диаметре. Размеры (диаметры) от 5 до 9 мм соответствуют прокатывающейся проволоке, на проволочных станах (катанка) ; интервал их размеров через 0,5 мм. Размеры изделий от 8 до 380 мм прокатываются на мелкосортовых станах с интервалом через 1 и 2 мм; от 38 до 100 мм - на среднесортовых станах с интервалом через 2-5 мм и от 80 до 200 мм - на крупносортовых станах с интервалом через 5 мм. Более крупные размеры изделий прокатываются на рельсобалочном стане.

Наиболее удобными для проката круглого профиля являются овальные калибры (Далее "калибр" - "К." ;), чередующиеся с квадратными по системе квадрат-овал-квадрат (рис. 3.11, а) или по системе квадрат - ромб - квадрат (рис. 3.11, б) ; в обоих случаях квадратные калибры в валках расположенны на ребре. Подобное распределение и чередование К. способствует лучшему обжатию и проработке всех слоев металла.

При прокате изделий, круглого сечения диаметром от 5 до 20 мм исключительное применение получила система К. , чередующаяся, квадрат - овал (рис. 3.11, а) . Прокат круглой диаметром более 20 мм осуществляется в калибрах, чередующиеся по системе квадрат-ромб (рис. 3.11, б) . В обеих системах общими являются три последних К. :

  • предчистовый квадрат;
  • предчистовый овал;
  • чистовой круг.

Поскольку прокат осуществляется в горячем состоянии, то для получения изделий необходимого диаметра (измерение которого проходит в холодном состоянии) размеры чистового калибра следует откорректировать с учетом усадки.

В связи с большим охлаждающим действием валков в вертикальном направлении температурная усадка вертикального диаметра меньше, чем горизонтального. Корректировка размеров чистового К. обеспечивается, если вертикальный диаметр калибра принять d в = 1,01 d x , а горизонтальный d г = 1,02 d x .

Зазор между валками, в зависимости от диаметра К. принимается в пределах от 1 до 5 мм; радиус закругления углов валков около зазора r составляет 0,1d x (рис. 3.11, е) .

Прокатку изделий квадратного сечения осуществляют в калибрах, чередующейся системы ромб-квадрат (рис. 3.11, в) . Эта система зачастую применяется для прокатки квадратного профиля размером более 12 мм. Калибровку начинают с определения размеров чистового К. с учетом неодинаковой температурной усадки в вертикальном и горизонтальном направлениях. Для этого угол при вершине чистового калибра принимается равным 90°30" или 181/360 рад (рис, 3.11, д) .

Тогда вертикальная диагональ чистового К. d в = 1,41 С гор , а горизонтальная d г = 1,42 С гор , где С гор - сторона квадрата в нагретом состоянии, равная 1,013 С н . Профиль, который вышел из такого К. , при застывании будет иметь точную квадратную форму. Углы чистового квадратного К. не закругляются. Зазор между валками принимают равным от 1,5 до 3,0 мм.