Силы и напряжения при листовой прокатке

Наиболее характерной энергетической величиной при прокатке является давление прокатки, т. е. действующее между материалом л валком перпендикулярно к поверхности последнего общее усилие. Для определения его зависимости от различных факторов возможно применение различного рода силоизмерительных приборов, устанавливаемых в станинах валков. Можно также приблизительно вычислить давление прокатки р из момента валка.

Исследования, проведенные до сих пор, касающиеся главным образом стали, показывают, что давление прокатки в очень сильной степени зависит от геометрических соотношений. Это объясняется тем обстоятельством, что находящаяся между валками часть материала точно так же как при обычном осаживании, тем труднее выходит из валков, чем меньше высота но отношению к величине площади захвата. Необходимое для истечения давление внутри может стать, как показывают некоторые измерения в несколько раз больше сопротивления истечению материала, т. е. приблизительно его сопротивлению сжатию (осаживанию). Оно максимально в середине площади захвата и падает особенно быстро в направлении вперед и назад.

Более точные зависимости при прокате удается установить только привлекая для этой цели теоретические положения. Однако эти последние еще довольно скудны, все же они позволяют составить представление о некоторых наиболее важных закономерностях. При этом дело даже не столько в специальных допущениях, сколько в правильности заключений. Для составления действительно количественной картины процесса прокатки недостаточны также и теоретические расчеты, что объясняется ненадежностью принятых основных допущений, а также значительной ролью трения.

До некоторой степени ясное представление о процессе прокатах дают уже приблизительные расчеты Зибеля. Рассмотрим силы, действующие на единицу объема находящейся под давлением валков части материала.

Если варьируют факторы у и а, то удается учесть все могущие встретиться случаи. Захвата в валки не происходит, т. е. при определенном значении а достигается угол захвата, если критическое сечение располагается при х - 0. Давление прокатки для определенного уменьшения высоты тем больше, чем меньше а и чем больше у. При соответствующих конструкциях на любой вопрос такого рода удается ответить в согласии с практически получаемыми данными.