автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Моделирование и совершенствование процесса плющения стальной ленты с использованием боковых обжатий

КУРАНОВ Константин Юрьевич

Моделирование и совершенствование процесса плющения стальной ленты с использованием боковых обжатий

Специальность 05.16.05 - Обработка металлов давлением

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Магнитогорск - 2004

Работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова.

Научный руководитель

доктор технических наук, доцент Песин Александр Моисеевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Паршин Владимир Гаврилович, кандидат технических наук Большакова Марина Михайловна.

Ведущее предприятие

ОАО «Орловский сталепрокатный завод».

Защита состоится 27 апреля 2004 г. в 1600 на заседании диссертационного совета Д 212.111.01 при Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

Селиванов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В условиях рыночной экономики особое значение приобретают проблемы обеспечения ресурсосбережения и повышения качества выпускаемой продукции. Актуальными эти задачи являются и для плющеной ленты, которая востребована на рынке метизной продукции и имеет большой потенциал для роста объемов производства. Отдельные ее типы специального назначения являются незаменимыми для своих областей применения.

Некоторые из существующих режимов плющения лент для ткацких берд и пластинчатых галев различных размеров нерациональны и приводят к необходимости частых перешлифовок валков. А действующая схема производства латунированной ленты для армирования брекера автомобильных шин не обеспечивает получения требуемой поверхности кромок при деформировании малопластичных металлов. В связи с этим возрастает необходимость в разработке и совершенствовании технологических режимов.

При плющении последнее сдерживается недостатком знаний и отсутствием математических моделей, позволяющих описывать деформирование ленты как в горизонтальных валках, так и при боковых обжатиях, присутствующих на современных плющильных станах.

Все это обусловливает актуальность совершенствования процессов плющения ленты на основе моделирования.

Ряд исследований, представленных в диссертации, выполнен в рамках гранта Министерства образования Российской Федерации для поддержки научно - исследовательской работы аспирантов (регистрационный номер А 03-3.17-5), гранта Министерства образования РФ и Правительства Челябинской области для поддержки исследовательских проектов (регистрационный номер 03-07-6), а также госбюджетных НИР кафедры ОМД Магнитогорского государственного технического университета.

Цель и задачи исследования

Целью работы является повышение качества ленты и ресурсосбережение при плющении путем совершенствования процессов формоизменения с использованием боковых обжатий на основе моделирования.

Поставленная цель реализуется путем решения следующих

задач:

1. Адаптация и комплексное использование математической модели напряженно-деформированного состояния плющеной ленты для описания процессов формоизменения в горизонтальных, вертикальных валках и роликовой головке.

2. Исследование процесса плющения лент специального назначения с помощью разработанной модели на основе вычислительных экспериментов.

3. Экспериментальная проверка полученных результатов и адекватности математической модели.

4. Исследование особенностей формоизменения ленты при деформировании в вертикальных валках.

5. Совершенствование технологических режимов плющения лент различных типоразмеров и внедрение их в производственный процесс.

Научная новизна

Постановка, выбор подходов и решений представленной совокупности задач потребовали анализа известных исследований процесса плющения, которые выполнили В.В. Александров, С.А. Барышев, М.И. Бояршинов, Ю.Ф. Бахматов, Г.А. Бричко, Э.Ф. Галлямов, В.В. Гасилин, П.И. Денисов, А.И. Деребас, В.Н. Заверюха, М.И. Злот-ников, А.С. Каюков, П.М. Ковалев, В.Л. Кривощеков, Ю.И. Кокови-хин, А.В. Копьев, М.И. Копылов, Н.А. Королев, М.П. Косивцев, В.П. Кошеленко, В.А. Кулеша, И.К. Лазарев, В.Е. Лунев, В.Ф. Наумов, П.П. Нижник, Б.А. Никифоров, В.И. Петрожицкий, М.Г. Поляков, Ю.А. Пуртов, О.А. Пуртова, М.Ш. Райз, В.П. Рудаков, В.Н. Рукер, В.М. Салганик, Н.Е. Скороходов, В.И. Тарнавский, А.П. Ткаченко, В.А. Харитонов, А.К. Хрипков и др.

Получены следующие новые научные результаты:

1. Адаптирована к условиям формоизменения и комплексно использована объемная конечно-элементная математическая модель плющения ленты, отличающаяся учетом деформирования в вертикальных валках и роликовой головке.

2. Впервые описан профиль ленты после деформирования в вертикальных валках, роликовой головке и последующего обжатия в горизонтальных валках.

3. Численно получена формула для расчета величины прикро-мочных утолщений плющеной ленты от различных технологических факторов при деформировании в вертикальных валках.

Практическая ценность

1. Предложены рациональные технологические режимы плющения, обеспечивающие снижение количества перешлифовок валков для лент различных типоразмеров.

2. Показана целесообразность установки клети с вертикальными валками, позволяющей снизить трещинообразование при плющении лент из малопластичных сталей. Разработаны режимы плющения невитого металлокорда с применением боковых обжатий для лент размерами 0,35x1,30; 0,40x1,20 и 0,60x1,60 мм.

Реализация работы в промышленности

1. Приняты к использованию и частично реализованы предложенные режимы плющения лент различных типоразмеров для ОАО "Белорецкий металлургический комбинат (БМК)", позволяющие снизить количество перешлифовок валков.

2. Установлена эджерная клеть с калиброванными валками на трехклетьевой плющильный стан ОАО "Экспериментальный завод (г. Магнитогорск)", что обеспечило получение поверхности кромок требуемого качества при плющении лент из малопластичных сталей.

3. Внедрены новые режимы плющения латунированной ленты для армирования брекера автошин, позволяющие предотвратить образование трещин на кромках. Внесено изменение в технологическую карту ОАО "Магнитогорский калибровочный завод (МКЗ)" ТК 176-МТ.ПР.03-389-99 "Производство невитого металлокорда".

4. Предложенная методика и программа расчета внедрены в процесс проектирования плющения лент как обычного, так и специального назначения, и используются на ОАО "БМК", ОАО "МКЗ", ОАО "Экспериментальный завод (г. Магнитогорск) и др.

5. Полученные результаты внедрены в учебный процесс МГТУ им. Г.И. Носова и включены в лекционные и практические занятия, а также используются при курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:

1. Ежегодных научно-технических конференциях Магнитогорского государственного технического университета (2002, 2003 гг.).

2. Всероссийской конференции "Новые материалы: получение и технологии обработки" (Красноярск, 2001 г.).

3. Научно-практической конференции "Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработках и реализации инновационных технологий" (Москва, 2003 г.).

4. Пятом конгрессе прокатчиков (Череповец, 2003 г.).

Публикации

Основное содержание работы опубликовано в 2 монографиях и 7 научных статьях.

Объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 133 наименования, и 10 приложений. Работа содержит 145 страниц машинописного текста, 52 рисунка и 21 таблицу. Структура исследования, проведенного в диссертационной работе, схематично представлена на рис.1.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Состояние вопроса и задачи исследования

Современные плющильные станы включают в себя последовательно расположенные клети с горизонтальными, вертикальными валками и роликовые головки. В частности, боковые обжатия используются для формирования кромки и обеспечения качества ее поверхности при производстве лент специального назначения (для ткацких берд, пластинчатых галев, поршневых колец автомобилей и т.д.).

Проведенный анализ показал существование зависимостей только для описания деформирования в горизонтальных валках. Почти все методики для расчета формоизменения, механических свойств ленты и энергосиловых параметров процесса носят эмпирический характер. Выводы получены на основе сугубо практических исследований с использованием результатов экспериментов, проведенных на ограниченном наборе исходных данных. Формулы и номограммы предназначены для проведения вычислений с такими условиями, при которых они были получены. Кроме того, известные зависимости показывают недостаточную точность при инженерных расчетах.

Описание параметров формоизменения при боковых обжатиях практически отсутствует. Это делает невозможным использование существующих математических моделей для анализа процесса плющения на станах, включающих клети с горизонтальными и вертикальными валками. На существующих станах эджерная клеть, как правило, является третьей и поэтому, начиная с нее, отсутствует возможность расчета формоизменения.

С 80-х годов на плющильных станах при производстве лент специального назначения используются роликовые головки. Они представляют собой по сути многовалковые калибры. Автору неизвестны работы, посвященные теоретическому описанию деформирования плющеной ленты в роликовой головке, конструкция которой предусматривает совместное горизонтальное и вертикальное обжатие проката.

Чаще всего выбор технологических параметров конкретных процессов плющения ленты основан на результатах множества экспериментов, среди которых выбраны наиболее рациональные1 варианты, применяемые в дальнейшем на практике. Изменение параметров процесса и технологии неминуемо повлечет необходимость в коррекции. А, следовательно, придется проводить новые эксперименты.

Таким образом, до сих пор процессы плющения ленты с элементами вертикального деформирования остаются изученными не в полной мере. Это связано с несовершенными моделями, использующими грубые допущения, и другими объективными причинами. Недостаток теоретической базы делает невозможным расчет параметров процесса: ширины, формы кромки, утолщений, что существенно усложняет проектирование и совершенствование процессов плющения и обусловливает необходимость проведения дальнейших исследований по их описанию с учетом прокатки в вертикальных валках и роликовой головке.

В данной главе выполнен анализ современного уровня теории и технологии плющения ленты, поставлены конкретные задачи по их развитию и применению.

2. Конечно-элементное математическое моделирование напряженно-деформированного состояния при плющении ленты

Адаптирована к условиям формоизменения и комплексно использована конечно-элементная упругопластическая объемная математическая модель, разработанная на кафедре обработки металлов давлением MГТУ им. Носова, которая показала высокую точность расчета геометрических параметров для лент специального назначения при сопоставлении с экспериментальными данными.

В качестве вариационного принципа принят модифицированный метод Лагранжа. Использован модифицированный закон Амонто-на-Кулона (по К.Мори-К.Осакада). Пластическую составляющую деформации определяли из условия Губера - Мизеса.

Были приняты следующие допущения:

- решаемая задача - задача объемного деформирования;

- деформируемая среда - упругопластическая;

- материал ленты до деформирования - изотропен и однороден.

Предложенная математическая модель, в отличие от существующих методик, позволяет описать профиль ленты в процессе деформирования вертикальных валках, роликовой головке и последующего обжатия в горизонтальных валках (табл.1). И тем самым управлять формоизменением ленты и геометрическими характеристиками.

Таблица 1

Сравнительный анализ применимости известных зависимостей и модели для описания параметров процесса плющения

Поел едовател ьное расположение клетей Описываемый параметр

ширина утолщение площадь радиус кромки

предлагаемая модель известные методики предлагаемая модель известные методики предлагаемая модель известные методики предлагаемая модель известные методики

Горизонтальная + + + + + +

Горизонтальная + + + + + +

Вертикальная + - + -

Горизонтальная + - + - + -

Роликовая головка + - + - + -

Вертикальная + - + -

Горизонтальная + - + - + -

"+" - применима; "-" — не применима; "отсутствие знака" - процесс не осуществляется

Реализована численная методика определения формоизменения при плющении лент для ткацких берд, поршневых колец автомобилей, пластинчатых галев, лент для армирования автомобильных шин. Вычислены геометрические характеристики ленты после деформирования (ширина, толщина, форма кромки). Уширение в первой клети составило 39,4%, в последующих - от 4,5 до 8,6%. Утолщение в вертикальных клетях - от 2,2 до 2,7%. Проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных по ширине, форме кромки и площади сечения ленты, подтверждена адекватность предложенной численной методики для описания геометрических характеристик плющеной ленты. Отклонения результатов вычислений ширины ленты составили от 0,32 до 3,34%, утолщений на кромках — от 0,22 до 1,47%, площади сечения - от 0,40 до 3,17%. Суммарные отклонения на готовой ленте составили для ширины - 2,7%, для площади - 0,98%.

Вычислены геометрические характеристики ленты после первой и второй горизонтальных клетей по известным формулам, показана высокая точность решения модели в сравнении с ними. Отклонение результатов моделирования ширины от фактических значений составило для первой клети - 0,32%, для второй - 0,36% в сравнении с 5,9310,53% и 1,39-11,83% по известным зависимостям соответственно. При расчетах площади поперечного сечения отклонение по модели для первой клети - 0,40%, для второй - 0,65% в сравнении с 0,878,25% и 2,03-6,71% по существующим методикам соответственно.

Примеры результатов сравнения фактической формы кромки ленты с расчетной путем наложения графических изображений приведены на рис.2.

В данной главе выполнена адаптация конечно-элементной модели плющения ленты и проведено ее комплексное использование для описания формоизменения в горизонтальных, вертикальных валках и роликовой головке, а также в горизонтальных валках после боковых обжатий.

3. Исследование особенностей формоизменения при прокатке в вертикальных валках

Для экономии времени на проведение конечно-элементного моделирования и упрощения инженерных расчетов потребовалась разработка зависимости для определения величины утолщений на кромках ленты при деформировании в вертикальных валках. С целью изучения влияния на них степени обжатия в вертикальных валках проведен ряд экспериментов. На их основе с помощью выбранной модели проведены теоретические исследования формоизменения ленты в вертикальных валках. Подтверждена адекватность вычислений по конечно-элементной модели параметров "наплывов". Отклонения расчетных значений толщины ленты на кромках от измеренных составило 0,47 - 4,23 %. Показано достаточное совпадение профиля ленты, полученного в результате решения модели, с экспериментальным после каждого прохода.

Рассматривали влияние различных технологических факторов на величину утолщений на кромках ленты. Исследования проводились для исходных данных, полученных в результате вычислений по конечно-элементной модели для лент различных типоразмеров из сталей марок 50, 65Г и 70. По данным моделирования разработана статистическая формула зависимости величины утолщений ДА от начальной толщины ленты длины очага деформации и средней ширины

Из проведенного корреляционного анализа сделан вывод, что отклик имеет значимые связи со всеми исследуемыми факторами. Взаимная зависимость факторов незначима.

Дй = -0,03219 Ъ)р + 0,37703 ~ 1,38544 Ъср + 0,10222 I] -

- 0,188981) + 0,12811 -14,80553 Л03 +18,32854 й02 -

Выполнена проверка допустимости описания исследуемой связи данной регрессионной зависимостью. Для выбранной регрессионной зависимости рассчитанное число Фишера. Рр=10,2249> Следовательно, ее можно использовать для описания исследуемой связи. Такой вывод подтверждается коэффициентом множественной детерминации Я2, значение которого показывает, что изменение отклика на 90,2% обусловлено рассматриваемыми факторами. Кроме того, значение коэффициента множественной корреляции

(Я=0,9498) показывает хорошее качество предсказаний данной моделью исходных данных. Проведена оценка значимости коэффициентов регрессии.

Таким образом, с помощью предложенной зависимости с достаточной точностью можно прогнозировать размеры утолщений ленты. Отклонения от расчетных значений по конечно-элементной модели не превышали 0,008 мм.

Последовательный расчет ширины ленты с использованием разработанной формулы показывает суммарное отклонение от фактического значения 2,17 - 3,02%. В то время как при применении только существующих зависимостей погрешность вычислений составляет 18,83 - 30,76% и дает непригодные для использования результаты.

Зависимость принята к использованию ОАО "БМК" и ОАО "МКЗ" для проектирования новых типоразмеров и совершенствования существующих режимов плющения.

В данной главе проведено исследование особенностей формоизменения при прокатке в вертикальных валках. Предложена формула для расчета величины наплывов, позволяющая при совместном использовании с существующими методиками с высокой точностью вычислять геометрические характеристики ленты при плющении с применением боковых обжатий.

4. Разработка и внедрение технических и технологических мероприятий

На основе численного исследования и проведенных практических экспериментов выполнено совершенствование режима плющения ленты размерами 0,3x2,0 мм и его опробование в промышленных условиях на стане 3x2/160 ОАО "БМК", что привело к снижению количества перешлифовок валков. Предложены и приняты к использованию измененные режимы плющения лент для ткацких берд размерами 0,4x4,0; 0,3x4,0; 0,33x2,80 мм и для пластинчатых галев размерами 0,3x5,56 мм, обеспечивающие снижение количества перешлифовок валков (табл.2).

Известно, что в процессе плющения после достижения суммарных обжатий по толщине около 50% появляется поперечная разно-толщинность, которая резко возрастает при дальнейшей деформации. В отсутствии эджерных клетей это сопровождается образованием трещин на кромках при прокатке малопластичных сталей.

Таблица 2

Предложения по совершенствованию режимов плющения в условиях ОАО "Белорецкий металлургический комбинат"

Типоразмер ленты Тип стана № клетей с изменением режимов Режимы плющения

существующий предлагаемый

Лента для галев 0,30x2,0 мм 3x2/160 СКМЗ/ ВНИИМЕТ-МАШ 1-3 01,35—0,667— 0,590x1,960-» -»0,599x1,880 мм 01,35—»0,900—» 0,590x1,978-—0,599x1,880 мм

Лента бердная 0,40x4,0 мм 3x2/160 СКМЗ 3x2/160 СКМЗ/ ВНИИМЕТ-МАШ 1-5 02,30—»1,40—»1,20—» 1,0x3,40—»0,76x3,79—» 0,64x3,73 мм 02,30—1,65—1,2— 1,0x3,59—0,76x4,02— 0,64x3,73 мм

0,30x4,0 мм —>0,60x3,73 мм —0,60x3,73 мм

Лента бердная 0,33x2,80 мм 3x2/160 СКМЗ/ ВНИИМЕТ-МАШ 1-4 01,50—0,65x2,47— 0,66x2,45—»0,5x2,87—» 0,33x2,80 мм 01,50—0,80x2,28— 0,81x2,26—0,5x2,91— —0,33x2,80 мм

Лента для галев 0,30x5,56 мм 3x2/160 СКМЗ 3x2/160 СКМЗ/ ВНИИМЕТ-МАШ 1-5 02,90-» 1,70-» 1,5 0— 1,25x4,23-»0,95x4,73-» -»0,87x4,66 мм 02,90-2,15-1,65— 1,25x4,34—0,95x4,82— —0,87x4,66 мм

Традиционно для обеспечения требуемого качества поверхности кромок плющеных лент из таких металлов на ОАО "БМК" применяются клети с вертикальными валками. Исходя из этого, для снижения уровня брака из-за трещин на кромках при плющении невитой ме-таллоарматуры из стали марки 70 в линию трехклетьевого стана, установленного на ОАО "Экспериментальный завод (г. Магнитогорск)", была встроена эджерная клеть. Ее установка выполнена перед чистовой клетью, так как именно после второй клети суммарные обжатия достигают критического значения.

На основе конечно-элементного моделирования разработаны режимы обжатий при использовании вертикальной клети:

для ленты 0,35x1,30 мм: 00,77 0,55x0,99 0,37x1,25 0,38x1,20 0,35x1,30 мм;

для ленты 0,40x1,20 мм: 00,77 ->• 0,65x0,90 0,43x1,16 — 0,44x1,12 0,40x1,20 мм;

для ленты 0,60x1,60 мм: 01,10 0,87x1,29 0,63x1,56 0,64x1,52 -» 0,60x1,60 мм.

Предложенные режимы были опробованы при плющении невитого металлокорда размерами 0,40x1,20 мм. Сравнение расчетных данных с результатами фактических замеров толщины и ширины лен-

ты показало расхождение не более 3,7%. Полученная лента соответствовала всем предъявляемым требованиям.

Для сравнения качества поверхности кромок ленты, изготовленной по существующему и предлагаемому режимам, сделаны ее снимки. Показано, что при плющении по существующей технологии кромка имеет некачественную поверхность, наблюдается растрескивание, а при использовании новых режимов с применением вертикальных обжатий поверхность боковой кромки значительно улучшается и соответствует предъявляемым требованиям. Внесено изменение по режимам плющения с использованием вертикальной клети в действующую технологическую карту ОАО "МКЗ" ТК 176-МТ.ПР.03-389-99 "Производство невитого металлокорда" с 01.11.2003.

В данной главе разработаны технологические рекомендации по совершенствованию существующих режимов плющения различных типоразмеров лент, позволяющие уменьшить количество перешлифовок валков. Разработаны технические решения и новые режимы плющения ленты для армирования автомобильных шин различных размеров с использованием боковых обжатий, обеспечивающие снижение брака из-за трещин на кромках при деформировании малопластичных сталей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты работы сводятся к следующему:

1. Адаптирована к условиям формоизменения и комплексно использована объемная математическая упругопластическая конечно-элементная модель процессов плющения лент, предусматривающая описание случая деформирования с использованием боковых обжатий. Обширные вычислительные эксперименты позволили впервые описать профиль ленты после деформирования в вертикальных валках, роликовой головке и последующего обжатия в горизонтальных валках при плющении лент для ткацких берд, поршневых колец автомобилей, пластинчатых галев, латунированной ленты для армирования автомобильных шин. Проведенное сопоставление расчетных и экспериментальных данных по ширине, форме кромки и площади сечения ленты подтвердило адекватность предложенной численной методики для описания геометрических характеристик плющеной ленты.

2. Для определения влияния различных технологических факторов на величину прикромочных утолщений проведено экспериментальное исследование лент различных типоразмеров из сталей марок

50 , 65Г и 70. Выполнен расчет формоизменения ленты в вертикальных валках по проведенным экспериментам. На основе полученных данных впервые получена статистическая формула для вычислений величины утолщений. Последовательный расчет ширины ленты с использованием разработанной формулы дает суммарное отклонение от фактического значения 2,17%, при применении же только существующих зависимостей погрешность вычислений достигает 30,76%.

3. На основе численного исследования проведено изменение режима плющения галевой ленты размерами 0,3x2,0 мм. Промышленное опробование показало, что это приводит к снижению количества перешлифовок валков. Предложено изменение режимов плющения лент других типоразмеров.

4. Для получения поверхности кромки ленты требуемого качества, снижения уровня брака из-за трещин на кромках при плющении невитого металлокорда из малопластичных металлов на существующий плющильный стан установлена дополнительная эджерная клеть. Разработаны режимы плющения с использованием вертикальных валков для лент размерами 0,35x1,30; 0,40x1,20 и 0,60x1,60 мм. Проведено промышленное опробование предложенных режимов и получены положительные результаты. Внесено изменение в действующую технологическую карту ОАО "МКЗ" ТК 176-МТ.ПР.ОЗ-З 89-99 "Производство невитого металлокорда".

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

Монографиях

1. Песин A.M., Салганик В.М., Куранов К.Ю. и др. Плющение ленты: теория, технология, новые решения. Магнитогорск: МГТУ, 2002. 144с.

2. Песин A.M., Салганик В.М., Куранов К.Ю. Плющение стальной ленты. Магнитогорск: МГТУ, 2004.157с.

Научных статьях

3. Куранов К.Ю. Математическая модель асимметричного плющения с учетом обжатия ленты в вертикальных валках // Новые материалы: получение и технологии обработки: Тез. Всероссийской конференции. Красноярск: КАЦМиЗ, 2001. С. 207.

4. Изучение процесса плющения ленты в горизонтальных гладких валках на основе математического конечно-элементного моделирования / К.Ю. Куранов, A.M. Песин, Э.Ф. Галлямов, В.П. Рудаков // Производство проката. 2003. №11. С. 18-22.

5. Куранов К.Ю., Песин A.M. Обзор существующих подходов к изучению процесса плющения ленты и математическое объемное моделирование формоизменения с помощью метода конечных элементов // Магнитогорск, гос. техн. ун-т. - Магнитогорск, 2003. - 32с. - Деп. в ВИНИТИ 26.08.2003, №1619-В2003.

6. Песин A.M., Куранов К.Ю. К оценке эффективности объемного конечно-элементного моделирования плющения ленты и обкатки кромок в вертикальных валках // Известия челябинского научного центра / Металлургические процессы и металлообработка. 2003. №2. С. 46-51.

7. Песин A.M., Салганик В.М., Куранов К.Ю. Исследование формоизменения при плющении ленты с применением метода конечных элементов // Материалы 62-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2003 годы. Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова, 2003. С. 32-35.

8. Куранов К.Ю., Песин A.M. Описание формоизменения плющеной галевой ленты в горизонтальных валках и роликовой головке после деформирования в вертикальных клетях / Магнитогорск, гос. техн. ун-т. - Магнитогорск, 2003. - 13с. — Деп. в ВИНИТИ, 26.08.2003, №1620-В2003.

9. Куранов К.Ю., Песин A.M. Приложение метода конечных элементов к изучению процессов плющения ленты // Сборник научно-практической конференции "Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработках и реализации инновационных технологий". Москва. 2003. С. 242-245.

Подписано в печать 22.03.04. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ 237.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

I*- 62 4 0

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Классификация плющеной ленты

1.2. Процессы плющения лент специального назначения

1.2.1. Процесс обжатия в вертикальных валках

1.2.2. Использование валков, предварительно напряженных по буртам

1.2.3. Деформирование в роликовой головке

1.2.4. Плющение с применением ультразвуковых колебаний

1.3. Технологии плющения лент специального назначения

1.4. Основные положения теории плющения ленты

1.4.1. Обзор существующих подходов к определению геометрических параметров ленты при плющении

1.4.2. Энергосиловые характеристики процессов плющения

1.4.3. Исследование механических свойств плющеной ленты и заготовки для ее производства

1.5. Постановка задачи

2. Конечно-элементное математическое моделирование напряженно-деформированного состояния при плющении ленты

2.1. Описание трехмерной упругопластической модели определения напряженно-деформированного состояния

2.2. Выбор исходных данных

2.3. Численное исследование и проверка адекватности модели

2.3.1. Методика проведения численного исследования

2.3.2. Результаты моделирования

2.3.3. Проверка адекватности модели 65 Выводы

3. Исследование особенностей формоизменения при прокатке в вертикальных валках

3.1. Методика проведения экспериментов и результаты исследований

3.2. Численная методика и результаты расчетов по конечно-элементной модели

3.3. Исследование величины утолщений ленты при боковых обжатиях

3.4. Влияние наплывов на формирование ширины ленты в последовательно расположенных клетях

Выводы 102 4. Разработка и внедрение технических и технологических мероприятий

4.1. Разработка рекомендаций по совершенствованию существующих режимов плющения

4.2. Совершенствование технологии плющения латунированной плющеной ленты для армирования брекера автомобильных шин

4.3. Использование предложенной методики расчета при проектировании новых типоразмеров плющеных лент

Выводы

В условиях рыночной экономики особое значение приобретают проблемы обеспечения ресурсосбережения и повышения качества выпускаемой продукции. Актуальными эти задачи являются и для плющеной ленты, которая востребована на рынке метизной продукции и имеет большой потенциал для роста объемов производства. Отдельные ее типы специального назначения являются незаменимыми для своих областей применения. Возрастает необходимость в разработке новых и совершенствовании существующих технологических режимов.

Современные плющильные станы включают в себя последовательно расположенные клети с горизонтальными, вертикальными валками и роликовые головки. В частности, боковые обжатия формируют кромку и обеспечивают качество ее поверхности при производстве лент специального назначения (для ткацких берд, пластинчатых галев, поршневых колец автомобилей и т.д.).

Одним из первых занялся проведением исследований процесса плющения М.И. Злотников, который на основе экспериментальных данных впервые изучил влияние на процесс различных технологических факторов и предложил ряд эмпирических зависимостей, которые до сих пор применяют на практике. Дальнейшие исследования по совершенствованию теории плющения ленты проводились преимущественно учеными Научно-исследовательского института метизной промышленности - НИИМетиза (В.В. Александров, Г.А. Бричко, В.В. Гасилин, А.И. Деребас, В.Л. Кривоще-ков, И.К. Лазарев, В.Е. Лунев, В.Ф. Наумов, П.П. Нижник, В.И. Петрожиц-кий, О.А. Пуртова, М.Ш. Райз, В.И. Тарнавский, А.К. Хрипков и др.) и Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова -МГТУ (М.И. Бояршинов, Ю.Ф. Бахматов, П.И. Денисов, В.Н. Заверюха,

A.С. Каюков, Ю.И. Коковихин, А.В. Копьев, М.И. Копылов, Н.А. Королев,

B.П. Кошеленко, Б.А. Никифоров, М.Г. Поляков, В.П. Рудаков, В.М. Салганик, Н.Е. Скороходов, А.П. Ткаченко, В.А. Харитонов и др.) при практической и теоретической помощи специалистов ОАО "Белорецкий металлургический комбинат" (С.А. Барышев, Э.Ф. Галлямов, В.А. Кулеша, В.Н. Рукер), Миньярского ММЗ (М.П. Косивцев, Ю.А. Пуртов - продолжатель научной школы НИИМетиза) и Ленинградского сталепрокатного завода (П.М. Ковалев).

Проведенный анализ показал существование зависимостей только для; описания деформирования в горизонтальных валках. Описание параметров формоизменения при боковых обжатиях практически отсутствует. Это делает невозможным использование существующих математических моделей для анализа процесса плющения на станах, включающих клети с горизонтальными и вертикальными валками.

Следует отметить, что известные зависимости формоизменения при плющении в горизонтальных валках являются экспериментальными и могут быть использованы только для тех материалов и процессов, для которых они были получены и показывают недостаточную точность.

Кроме того, отсутствие теоретического описания процесса деформирования в вертикальных валках делает невозможным расчет ширины и формы кромки ленты, начиная с эджерной клети. На существующих станах последняя, как правило, является третьей и поэтому, начиная с нее, отсутствует возможность расчета формоизменения.

С 80-х годов на плющильных станах при производстве лент специального назначения используются роликовые головки. Она представляет собой по сути многовалковый калибр. Описание формоизменения в такой головке также отсутствует. Это обусловлено ее конструкцией, которая предусматривает совместное горизонтальное и вертикальное обжатие проката.

Таким образом, до сих пор процессы плющения ленты с элементами вертикального деформирования остаются изученными не в полной мере. Это связано с несовершенными моделями, использующими грубые допущения, и другими объективными причинами. Недостаток теоретической базы делает невозможным расчет параметров процесса: ширины, формы кромки, утолщений, что существенно усложняет проектирование и совершенствование процессов плющения и обусловливает необходимость проведения дальнейших исследований по их описанию с учетом деформирования в вертикальных валках и роликовой головке.

Целью работы является повышение качества ленты и ресурсосбережение при плющении путем совершенствования процессов формоизменения с использованием боковых обжатий на основе моделирования. Применение новых подходов к математическому описанию, привлечение современных вычислительных средств позволит существенно повысить точность результа- . тов моделирования процесса, выявить его особенности и рационально использовать их на практике.

Ряд представленных в работе исследований выполнен в рамках гранта Министерства образования Российской Федерации для поддержки научно -исследовательской работы аспирантов (регистрационный номер А 03-3.17-5) и гранта Министерства образования РФ и Правительства Челябинской области для поддержки исследовательских проектов (регистрационный номер 03-07-6).

В первой главе выполнен анализ современного уровня теории и технологии плющения ленты, поставлены конкретные задачи по их развитию и применению.

Во второй главе выполнена адаптация конечно-элементной объемной упругопластической модели плющения ленты, применяемой при оценке напряженно-деформированного состояния, к условиям формоизменения и проведено ее комплексное использование для описания формоизменения в горизонтальных, вертикальных валках и роликовой головке, а также в горизонтальных валках после боковых обжатий. Осуществлена оценка адекватности математической модели для различных процессов плющения ленты.

В третьей главе проведено исследование особенностей формоизменения при прокатке в вертикальных валках. На основании результатов конечноэлементного моделирования получено регрессионное уравнение связи величины утолщений на кромках ленты с основными параметрами процесса плющения, позволяющее при совместном использовании с существующими методиками с высокой точностью вычислять геометрические характеристики ленты при плющении с применением боковых обжатий.

В четвертой главе разработаны технологические рекомендации по совершенствованию существующих режимов плющения лент различных типоразмеров, позволяющие уменьшить количество перешлифовок валков. Предложены технические решения и технологические режимы плющения ленты из малопластичных сталей для армирования автомобильных шин различных размеров с использованием боковых обжатий, обеспечивающие снижение брака из-за трещин на кромках.

Основные результаты работы сводятся к следующему:

1. Адаптирована к условиям формоизменения и комплексно использована объемная математическая упругопластическая конечно-элементная модель процессов плющения лент специального назначения, отличающаяся от существующих методик учетом боковых обжатий. Реализована численная методика определения формоизменения при плющении лент для ткацких берд, поршневых колец автомобилей, пластинчатых галев, латунированной ленты для армирования автомобильных шин. Обширные вычислительные эксперименты позволили впервые описать профиль ленты после деформирования в вертикальных валках, роликовой головке и последующего обжатия в горизонтальных валках.

Проведенное сопоставление расчетных и экспериментальных данных по ширине, форме кромки и площади сечения ленты подтвердило адекватность предложенной численной методики для описания геометрических характеристик плющеной ленты.

2. Для определения влияния различных технологических факторов на величину прикромочных утолщений проведено экспериментальное исследование для лент различных типоразмеров из сталей 50 , 65Г и 70. Выполнен расчет формоизменения ленты в вертикальных валках по проведенным экспериментам. Подтверждена адекватность вычислений по конечно-элементной модели параметров "наплывов". Отклонения расчетных значений толщины ленты на кромках от измеренных составили 0,47 - 4,23%.

На основе данных вычислительных экспериментов впервые получена, статистическая формула зависимости величины утолщений Ah от начальной толщины плющеной ленты - h0f длины очага деформации - ld и средней ширины ленты Ъср. Отклонение результатов вычислений по предложенной зависимости от решения по математической модели не превышало 0,008 мм.

Последовательный расчет ширины ленты с применением разработанной формулы показал суммарное отклонение от фактического значения в пределах 2,17 - 3,02%, в то время как при использовании только существующих зависимостей погрешность вычислений составляет от 18,83 до 30,76% и дает непригодные для использования результаты.

Предложенная зависимость принята к использованию ОАО "БМК" и ОАО "МКЗ" для разработки новых типоразмеров лент и совершенствования существующих технологических режимов.

3. На основе численного исследования проведено изменение режима плющения ленты размерами 0,3x2,0 мм на стане 3x2/160 ОАО "БМК". При уменьшении относительной степени высотной деформации в первой клети на 17,3% усилие плющения уменьшилось на 29,1%. Промышленное опробование показало, что это приводит к снижению количества перешлифовок валков на 15%. Предложено изменение режимов плющения ленты для ткацких берд размерами 0,4x4,0; 0,3x4,0; 0,33x2,80 мм и для пластинчатых галев размерами 0,3x5,56 мм. Рекомендации по совершенствованию режимов для снижения количества перешлифовок валков приняты к использованию и частично реализованы на ОАО "Белорецкий металлургический комбинат".

4. Для получения поверхности кромки ленты требуемого качества, снижения уровня брака из-за трещин на кромках при плющении невитого металлокорда из малопластичных металлов на существующий трехклетьевой плющильный стан ОАО "Экспериментальный завод (г. Магнитогорск)" была установлена дополнительная эджерная клеть. Разработаны режимы плющения с использованием вертикальных валков для лент размерами 0,35x1,30; 0,40x1,20 и 0,60x1,60 мм. Проведено промышленное опробование предложенных режимов и получены положительные результаты. Внесено изменение в действующую технологическую карту ОАО "МКЗ" ТК 176-МТ.ПР.03-389-99 "Производство невитого металлокорда".

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящей работе получили теоретическое и практическое развитие вопросы определения формоизменения и энергосиловых параметров при плющении стальной ленты, исследовано влияние различных технологических факторов на величину прикромочных утолщений при боковых обжатиях. Проведены экспериментальные исследования и сравнение их результатов с теоретическими. Предложены мероприятия по совершенствованию существующих режимов плющения с целью ресурсосбережения (снижения количества перешлифовок валков), разработаны технические и технологические решения по обеспечению требуемого качества поверхности кромок ленты из малопластичных сталей.

1. Владимиров Ю.В., Нижник П.П., Пуртов Ю.А. Производство плющеной стальной ленты. М.: Металлургия, 1985. 120с.

2. Производство плющеных лент // Изготовление высококачественных метизов. Научный и практических опыт БМК. Белорецк: БМК, 1999. С. 213-238.

3. Злотников М.И. Производство плющеной ленты. М.: Метал-лургиздат, 1951. 144с.

4. Владимиров Ю.В. Производство стальной ленты за рубежом. М.: Обзорная информация ин-та "Черметинформация", 1974. 133с.

5. Никифоров Б.А., Харитонов В.А., Копьев А.В. Технология волочения проволоки и плющения ленты: Учеб. пособ. Магнитогорск. 1999.

6. Пуртов Ю.А., Косивцев М.П. Производство плющеной ленты. М.: Обзорная информация ин-та "Черметинформация", 1976. Сер. 9. Вып. 2. 22с.

7. Рудаков В.П. Технология производства невитой металлоармату-ры на основе плющеной ленты для автомобильных шин // Автореф. канд. дис. Магнитогорск: МГТУ, 1999.

8. Номограммы расчета технологии производства плющеных лент. Справочное издание / Н.Е. Скороходов, В.Н. Заверюха, П.П. Нижник и др. М.: Металлургия, 1980. 64с.

9. Серебренников A.M., Аксенов B.C. Современные плющильные станы в СССР и за рубежом. М.: Обзорная информация НИИинформтяж-маш. 1973. Сер. 1-73-74 "Металлургическое оборудование". 40с.

10. Когос A.M. Механическое оборудование волочильных и ленто-прокатных цехов. М.: Металлургия, 1980. 312с.

11. Кривощеков B.JI. Формоизменение и силовые параметры при прокатке плющеных лент // Сталь. 2001. №5. С. 47-50.

12. Поляков М.Г., Пуртов Ю.А., Нижник П.П. Расчет предельных обжатий при прокатке плющеной ленты // Сталь. 1974. №3. С. 279-281.

13. Совершенствование оборудования стана 3x2x160 СКМЗ и обработка технологии производства высокоточных плющеных лент в условиях МММЗ, ЛСПЗ: Отчет о НИР/МГМИ, №ГР 01850081374. 29с.

14. Совершенствования технологии плющения с целью повышения качества лент и производительности оборудования: Отчет о НИР / ВНИИМетиз, №ГР 01880010096. 53с.

15. Исследование технологии и разработка устройств стабилизации процесса многониточного плющения.: Отчет о НИР / МГМИ, №ГР 01840071417. 46с.

16. Реконструкция оборудования для производства плющеных и профильных лент повышенного качества: Отчет о НИР / ВНИИМетиз, №ГР 01880020030. 141с.

17. Реконструкция оборудования для производства плющеных лент и профильных лент: Отчет о НИР / ВНИИМетиз, №ГР 0180032178. 28с.

18. Освоение технологии производства профильных лент на станах фирмы Маршал Ричарде с использованием дополнительных калибрующих устройств и оказание помощи во внедрении: Отчет о НИР / ВНИИМетиз, №ГР 01850081376. 59с.

19. Создание оборудования для освоения производства нержавеющих плющеных лент повышенного качества: Отчет о НИР / ВНИИМетиз, №ГР 01880086717. 85с.

20. Lueg W., Treptov К. // Stahl und Eisen. 1954. №14. P. 881-887.

21. Лазарев И.К. Изготовление стальной плющеной ленты высокой точности с кромками высокого качества // Сталь. 1970. №4. С. 370-371.

22. Лазарев И.К. Исследование причин разнотолщинности и разноширинности при плющении ленты высокой точности // Сталь. 1970. №1. С. 86-88.

23. Лазарев И.К. Влияние свойств исходной проволоки на точность размеров плющеной ленты // Сталь. 1972. №9. С. 858-860.

24. Изыскание технологии производства ленты особо высокой точности по толщине и ширине с закругленными кромками методом протяжки через неприводные валки. Отчет НИР / ВНИИМетиз, № ГР 76007539 Б633385.

25. Пуртов Ю.А., Пуртова О.А. Точность плющеной ленты при применении боковых обжатий // Сталь. 1984. №5. С. 51-53.

26. Совершенствование технологии прокатки бердной ленты и ленты для пластинчатых галев на станах СКМЗ 3x2/160 (поисковая). Заключение по НИР / Белорецк: БМК, 1989.

27. Повышение точности плющеной ленты / Г.А. Бричко, С.А. Соколов, Г.И. Данц и др. // Бюл. НТИ. 1972. №18. С. 41-42.

28. Влияние предварительного напряжения клетей на точность прокатки / Г.А. Бричко, В.Л. Кривощеков, В.В. Гасилин, А.И. Деребас, В.В. Александров, В.Ф. Наумов // Метизное производство. М: Металлургия. 1974. №3. С. 103-109.

29. Анализ выхода из строя калибров при прокатке профильной ленты на станах ВНИИМЕТМАШ 3x2/160. Отчет о НИР / БМК, 1979.

30. Разработка и освоение новой калибровки валков для прокатки профильной ленты. Отчет о НИР / Магнитогорск: ВНИИметиз, 1969.

31. Расчет калибровки и формоизменение металла при производстве профильных лент / В.А. Кулеша, В.Н. Рукер, С.А. Барышев, Э.Ф. Гал-лямов // Моделирование и развитие технологических процессов ОМД: Сб. науч. тр. Вып.2. Магнитогорск: МГТУ, 1999. С. 206.

32. А.с. 1088854 СССР, МКМ3 В 21 F 21/00. Способ получения ленты / М.Д. Тявловский, Ю.В. Серенков и М.Н. Лось (СССР) // Открытия. Изобретения. 1983. №45. С. 248.

33. А.с. 1088854 СССР, МКМ3 В 21 F 21/00. Устройства для получения плющеной ленты / В.Н. Брынза, Е.А. Свистунов, Ю.М. Зарапин и др. (СССР) // Открытия. Изобретения. 1984. №16. С. 37.

34. А.с. 1235599 СССР, МКМ4 В 21 F 21/00. Устройства для плющения проволоки / А.С. Каюков, А.П. Пацекин и др. (СССР) // Открытия. Изобретения. 1986. №21. С. 31.

35. А.с. 1235600 СССР, МКМ4 В 21 F 21/00. Устройства для плющения ленты / Г.К. Субботин, B.JI. Кривощеков, Г.А. Бричко, В.И. Лукьянов (СССР) // Открытия. Изобретения. 1986. №21. С. 32.

36. А.с. 1459792 СССР, МКМ4 В 21 F 21/00. Устройства для плющения ленты и проволоки / А.С. Каюков, А.П. Пацекин и др. (СССР) // Открытия. Изобретения. 1989. №7. С. 45.

37. А.с. 1780906 РФ, МКМ5 В 21 F 21/00. Устройства для плющения проволоки с применением ультразвуковой энергии / К.А. Сучков, А.Г. Сучков // Открытия. Изобретения. 1992. №46. С. 48.

38. Тявловский М.Д., Кундас С.П., Дереченник С.С. Определение температурных режимов нагрева проволок из тугоплавких металлов при горячем ультразвуковом плющении в вакууме // Металловедение и термическая обработка. 1984. №11. С. 61-64.

39. Тявловский М.Д., Сятковский Г.В., Кундас С.П. Ультразвуковая установка для изготовления профилированной ленты из проволоки // Цветная металлургия. 1986. №9. С. 26-29

40. Исследование возможности изготовления спиральных пружин с использованием ультразвукового способа плющения проволоки в ленту: Отчет о НИР / Ленинградской ПО "Вибратор", №ГР 02840027769.

41. Инструмент для плющения проволоки с наложением ультразвуковых колебаний / Н.Р. Чиченов, Ю.Л. Зарапин, В.Д. Мутовин, О.В. Трахопнотовская // Валки прокатных станов. М.: Металлургия, 1989. С. 184-189.

42. Бахматов Ю.Ф., Харитонов В.А., Каюков А.С. Разработка технологии получения плющеной ленты магнито-твердых материалов // Теория и практика производства метизов: Межвузовский сборник, изд. УПИ им. С.М. Кирова. 1979. №8. С. 73-79.

43. Освоение производства бердной ленты способом "наклеп-отпуск": Отчет о НИР / ВНИИметиз, №ГР 01890066945. 55с.

44. Исследование и разработка технологического процесса изготовления ленты для берд и галевоносителей повышенного качества: Отчет о НИР / ВНИИметиз, №ГР 01880071356. 60с.

45. Определение марки стали и разработка технологии изготовления нержавеющей плющеной ленты, обладающей магнитными свойствами, для пластинчатых галев: Отчет о НИР / ВНИИметиз, №ГР 018500081375. 107с.

46. Освоение производства нержавеющей магнитной ленты размером 0,3x2,0 мм для пластинчатых галев: Отчет о НИР / ВНИИметиз, №ГР 01890066946. 46с.

47. А. с. 874236 СССР, МКИ В21 1/38. Способ прокатки листов. Радюкевич Л.В., Скороходов В.Н., Пименов А.Ф. // Открытия. Изобретения. 1981. №39. С. 60.

48. Райз М.Ш. Разработка и внедрение технологии производства стальной ленты для армирования бортов крупногабаритных шин // Автореферат канд. дис. Магнитогорск. 1980.

49. Разработка технологии производства стальной ленты для бортовых колец автосамосвалов особо большой грузоподъемности и составление технической документации. Отчет НИР / ВНИИметиз. №ГР 76050758. 1977. 124 с.

50. Патент РФ №2100108 Способ изготовления плющеной ленты /

51. B.Е. Лунев, В.В. Кривощапов, В.П. Рудаков, Ю.А. Пуртов и др. // Бюл. Изобретения. №36. С. 219.

52. Райз М.Ш., Тарнавский В.И. Исследование возможности замены витого металлокорда высокопрочной плющеной лентой // Эффективные технологические процессы метизного производства, 1984. С. 57-61.

53. Райз М.Ш., Тарнавский В.И. Технология производства плющеной ленты с улучшением механическими свойствами // Сталь. 1984. №4.1. C. 64-65.

54. А.с. 990838 (СССР) / М.Ш. Райз, Н.Б. Литвинова, Т.Н. Мака-рушина // Бюл. Изобретения. 1983. №3. С. 120.

55. Райз М.Ш., Цыбулина А.А., Денисов П.И. Стальная лента для бортовых колец шин // Сталь. 1979. №1. С. 64-65.

56. Освоение производства невитой металлоарматуры для автошин / Кривощапов В.В., Рудаков В.П., Лунев В.Е., Салганик В.М. // Сталь. 1997. №10. С. 52-55.

57. Песин A.M., Салганик В.М., Куранов К.Ю. и др. Плющение ленты: теория, технология, новые решения. Магнитогорск: МГТУ, 2002. 144с.

58. Злотников М.И. Уширение при плющении в связи с определением исходного диаметра проволоки // Бюллетень Главметиза. 1939. №4.

59. Veber R.A. Wire flatting and practice // The wire industry, 1956. T. 23. P. 234-246.

60. Рукер B.H. Расчет усилий при плющении лент // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1988. №10. С. 193.

61. Разработка и освоение технологии изготовления профильных лент: Отчет о НИР / Белорецк: БМК. 1987.

62. Деребас А.И. Влияние колебаний натяжения на разноширинность лент при плющении // Автореф. канд. дис. Магнитогорск: МГМИ, 1975.

63. Королев Н.А., Никифоров Б.А., Копылов М.И. Построение формул расчета геометрических параметров плющеных лент. Магнитогорск, 1985. 25 с. Деп. в ВИНИТИ, №2683.

64. By До Лонг. Уширение при плющении проволоки // Вести АН Белоруссии. 1994. №8. С. 47-48.

65. Бричко Г.А., Гасилин В.В., Колков B.C. Расчет разнотолщинно-сти холоднокатаной ленты // Производство промышленных металлических изделий: Труды НИИметиз. М.: Металлургия, 1967. №1. С. 332-337.

66. Бричко Г.А., Ковалев П.М., Гасилин В.В. Формулы для расчета разнотолщинности холоднокатаной ленты // Производство металлоизделий промышленного назначения: Труды НИИметиз. М.: Металлургия, 1970. №4. С. 206-218.

67. Бричко Г.А. К расчету разнотолщинности и разноширинности плющеной ленты // Метизное производство. М.: Металлургия, 1972. №1. С. 102-105.

68. Перспективы производства плющеной ленты высокой точности / B.J1. Кривощеков, Г.А. Бричко, А.И. Деребас и др. // Метизное производство. Технический прогресс в метизном производстве: Научные труды ВНИИметиз. М: Металлургия. 1976. №5. С. 69-71.

69. Разнотолщинность ленты от биения валков при прокатке за несколько пропусков / Г.А. Бричко, П.М. Ковалев, В.В. Гасилин и др. // Производство металлоизделий промышленного назначения: Труды НИИме-тиз. М.: Металлургия. 1970. №4. С. 191-194.

70. Влияние натяжения при прокатке на толщину ленты / Г.А. Бричко, П.М. Ковалев, В.В. Гасилин и др. // Производство металлоизделий промышленного назначения: Труды НИИметиз. М.: Металлургия. 1970. №4. С. 203-204.

71. Повышение точности плющеных лент по ширине / А.И. Дере-бас, М.И. Бояршинов, Г.А. Бричко, B.J1. Кривощеков, A.M. Титов // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1973. №21. С. 42-44.

72. Плющение ленты со стабилизацией натяжения / М.И. Бояршинов, А.И. Деребас, Г.А. Бричко, B.JI. Кривощеков // Черная металлургия: Бюл. НТИ. 1975. №4. С. 55-56.

73. А. с. №333992. Кривощеков B.JL, Ведерников Р.К., Деребас А.И., Кулеша В.А. // Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки, 1972. №12. С. 30.

74. Кошеленко В.П., Коковихин Ю.И., Поляков М.Г. Расчет геометрических параметров при плющении ленты // Изв. вузов ЧМ. 1977. №5.

75. Использование функций тока для расчета геометрических и кинематических параметров прокатки при плющении ленты / В.П. Кошеленко, В.Н. Рукер, Т.Г. Кузина, А.П. Ткаченко // Изв. вузов ЧМ. 1993. №9. С. 37-40.

76. Черняховский М.Б., Салганик В.М., Песин A.M. Математическая модель асимметричного плющения ленты. -М., 2000. Деп. в ВИНИТИ 11.08.00, №2230-В00.

77. Черняховский М.Б., Салганик В.М., Песин A.M. Теоретическое исследование процесса асимметричного плющения. -М., 2000. Деп. в ВИНИТИ 11.08.00, №2228-В00.

78. Development of the asymmetric rolling theory and technology / A. Pesin, V. Salganik, E. Trahtengertz, E. Drigun // Proceeging of the 8th International Conference on Metal forming. A.A. Balkema / Rotterdam, Brook-field, Netherlands, 2000. - P. 311-314.

79. Песин A.M. Моделирование и развитие процессов асимметричного деформирования для повышения эффективности листовой прокатки // Автореф. докт. дис. Магнитогорск: МГТУ, 2003.

80. Выдрин А.В. Применение метода конечных элементов для анализа и проектирования технологии и оборудования прокатных станов // Труды третьего конгресса прокатчиков. М.: Черметинформация, 2000. С. 575-577.

81. Выдрин А.В. Конечно-элементная модель очага деформации при продольной прокатке // Юж.-Урал. гос. ун-т. Челябинск, 1999. - 22с. Деп. в ВИНИТИ 02.06.99, №1765-В99.

82. Казимерц Р. Радиус свободной поверхности в процессе плющения проволоки//Zesz. Mech/ WSI Opolu. 1990. №136. С. 83-101.

83. Злотников М.И. Изучения явлений при плющении (холодной прокатке) стальной проволоки // Металлург. 1937. №3.

84. Нижник П.П., Заверюха В.Н. Расчет предельных боковых обжатий при прокатке узких лент // Производство металлоизделий промышленного назначения: Труды НИИметиз. М.: Металлургия. 1970. №4. С. 228-230.

85. Заверюха В.Н., Нижник П.П. Критические боковые обжатия при прокатке узких лент в вертикальных валках // Бюл. НТИ. 1969. №10. С. 42.

86. Нижник П.П. Исследование устойчивости плоской формы полос и листов и холодной прокатки // Автореф. канд. дис. Москва, 1971.

87. Пуртов Ю.А., Нижник П.П. Расчет критических боковых обжатий в вертикальных валках при производстве плющеной ленты // Сталь. 1981. №1. С. 61-64.

88. Бровман М.Я., Зеличенок Б.Ю., Герцев А.И. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов. М.: Металлургия, 1969. 67с.

89. Разработка технологии изготовления высокопрочной латунированной ленты для бортов шин / В.Е. Лунев, В.П. Рудаков, В.М. Салганик и др. // Производство проката. 2000. №12. С. 19-21.

90. Лунев В.Е., Пуртов Ю.А. Расчет критических боковых обжатий // Производство проката, 2001, №10. С. 12-15.

91. Лунев В.Е., Пуртов Ю.А., Салганик В.М. Расчет критических боковых обжатий полосы в вертикальных валках при прокатке с натяжением // Труды четвертого конгресса прокатчиков. М.: АО "Черметинформация", 2002. С. 214-219.

92. Поляков М.Г., Пуртов Ю.А., Нижник П.П. Выбор марки стали для производства нагартованной плющеной ленты // Бюл. НТИ. 1975. №21. С. 48-49.

93. Пуртов Ю.А., Нижник П.П. Номограмма для определения прироста временного сопротивления плющеной ленты при прокатке // Бюл. НТИ. 1970. №12. С. 43.

94. Пуртов Ю.А., Нижник П.П. Номограмма для выбора диаметра исходной патентированной заготовки при производстве плющеной ленты заданной прочности // Бюл. НТИ. 1970. №14. С. 40-41.

95. Прочность плющеной ленты из отожженной проволоки / Ю.А. Пуртов, П.П. Нижник, М.Г. Поляков, Л.Г. Сорокина, МП. Косивцев // Бюл. НТИ. 1974. №1. С. 47-48.

96. Расчет технологических параметров производства нагартованной плющеной ленты средней точности / Ю.А. Пуртов, П.П. Нижник, О.А. Пуртова, Т.Ф. Грачева // Сталь. 1981. №12. С. 59-61.

97. Пуртов Ю.А. Исследование технологических параметров и разработка методики составления технологических процессов производства плющеной ленты // Автореф. канд. дис. Магнитогорск: МГМИ, 1980. 22с.

98. Черняховский М.Б., Салганик В.М., Песин A.M. Экспериментальное исследование процесса асимметричного плющения. -М., 2000. -Деп. в ВИНИТИ 11.08.00, №2229-В00.

99. Черняховский М.Б. Моделирование и совершенствование процесса асимметричной холодной прокатки стальной ленты // Автореф. канд. дис. Магнитогорск: МГТУ, 2002.

100. Управление шероховатостью лент с помощью несимметричной прокатки / В.Е. Лунев, К.Ю. Куранов, И.Г. Шубин, М.И. Румянцев, Ю.А. Пуртов // Производство проката. 2003. №6. С. 28-29.

101. Способы числового моделирования для разработки технологических процессов / П. Тивен, Р. Твиклер, Й. Фоксен, К. Внегенрот 7/ Черные металлы. 1992. №4. С. 37-43.

102. Дьяконов Е.Г. Численные методы в механике сплошной среды. Новосибирск: изд. АН СССР. 1976. Т.7. №5. С. 14-78.

103. Победря Б.Е. Численные методы в теории упругости и пластичности. М.: Изд. МГУ, 1981. 344с.

104. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1983. 352с.

105. Чумаченко Е.Н., Скороходов А.Н., Александрович А.И. К вопросу о применении метода конечных элементов в задачах о деформировании несжимаемых сред // Изв. вузов ЧМ. 1985. №9. С. 89-92.

106. Куранов К.Ю. Математическая модель асимметричного плющения с учетом обжатия ленты в вертикальных валках // Новые материалы: получение и технологии обработки: Тез. Всероссийской конференции. Красноярск: КАЦМиЗ, 2001. С. 207.

107. Копп Р, Домен П.М. Моделирование и проектирование процессов прокатки при помощи метода конечных элементов // Черные металлы. 1990. №7. С. 62-68.

108. Mori К., Osakada К. Finite Element Simulation of Tree-Dimensional Deformation in Shape Rolling, Int. J. Numer. Meth. Eng., 30. 1990. 1431-1440.

109. Третьяков А.В., Трофимов К.К., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1964. 223с.

110. Изучение процесса плющения ленты в горизонтальных гладких валках на основе математического конечно-элементного моделирования / К.Ю. Куранов, A.M. Лесин, Э.Ф. Галлямов, В.П. Рудаков // Производство проката. 2003. №11. С. 18-22.

111. Песин A.M., Салганик В.М., Куранов К.Ю. Плющение стальной ленты. Магнитогорск: МГТУ, 2004. 157 с.

112. Разработка технологии и освоение производства высокоточной бердной ленты на реконструированном стане 3x2/160 размерами 0,33x4,0 мм и 0,4x4,0 мм: Отчет о НИР / Белорецк: БМК, 2000.

113. Исследование влияния приконтактного уширения при прокатке в вертикальных валках на дополнительное сужение конца сляба /

114. B.М. Клименко, Фам Фи Ань, Э.Л. Филиппов, Ю.И. Юрченко // Изв. вузов ЧМ. 1981. №10. С. 79-82.

115. Бровман М.Я., Зеличенок Б.Ю., Герцев А.И. Усовершенствование технологии прокатки толстых листов. М.: Металлургия, 1969. 256с.

116. Ковынев И.В., Зеличенок Б.Ю., Герцев А.И. // Сталь. 1963. №6. С. 529-532.

117. Карнаушенко Н.А., Капустина М.И. Обработка металлов давлением // М.: Металлургия, 1969 (Ждановский мет. ин-т. Сб. вып. 18).1. C.82-87.

118. Клименко В.М., Балон Д.И., Юрченко Ю.И. // Изв. Вузов ЧМ. 1980. №4. С. 62-66.

119. Еремин Ю.А., Коновалов Ю.В. Методика расчета ширины полосы при прокатке в универсальных клетях листового стана // Производство толстолистовой стали. 1977. №2. С. 18-22.

120. Методика расчета параметров наплывов и приведенной толщины раската при деформации в вертикальных валках / И.Р. Горелик, О.Е. Таллер, В .Я. Тишков и др. // Изв. вузов ЧМ. 1991. №2. С. 26-28.

121. Бобух И.А., Пономарев В.И., Белкин Л.М. Металлургия и коксохимия: Республ. межвед. научно-технич. сб.- Киев: Техника, 1983. Вып. 80. С. 48-54.

122. Тарановский И.Я., Котельников В.П. // Изв. вузов ЧМ. 1961. №5. С. 109-119.

123. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высш. шк., 1988. 239с.

124. Щеголева Н.В. Малоотходная технология изготовления плющенной ленты // Межотраслевой территориальный центр научно-технической информации и пропаганды. Информационный листок №1-90. 1990.

125. Заместителю главного инженера, начальнику центральной заводской лаборатории Рудакову В.П.1. ПИСЬМОоб использовании результатов научно-исследовательской работы в разрабатываемом технологическом процессе

126. Главный инженер ОАО "Магнитогорски калибровочный заво,1. С.М. Вершигора

127. УТВЕРЖДАЮ: Главный инженер1. ГНИТОГОрСКИЙючный завод"1. Юг1. АКТо принятии к использованию результатов диссертационной работы

128. Предложенную в указанной работе методику расчета предполагается внедрить для проектирования новых типоразмеров плющеных лент. Планируется проведение оптимизации энергозатрат при определении режимов процесса.

129. Зам. главного инженера, начальник ЦЗЛ

130. ОАО «Магнитогорский калибровочный завод»уШ 2003 г.1. Х\-адтделаi> |о I!1. Адамчук

131. ТК 176-МТ.ПР.03-389-99 «Производство невитого металлокорда»1. Изменение№11. Срок введения: с 01.11.03

132. Дополнить раздел «ПРИМЕЧАНИЕ» пунктом: "При использовании вертикальных клетей на валках нарезаются калибры согласно приложения".

133. Дополнить технологическую карту приложением.1. A.M. Песин1. В.П. Рудаков1. Исполнитель НИР1. К.Ю. Куранов