Файл: Совершенствование теплового процесса листовой прокатки..pdf

мулам (107), (47) поверхностной температуры рабочего валка в се­

3. Учитывая, что неравномерность тепловыделения и условий охлаждения по ширине полосы не влияет на тепловой профиль отно­ сительно края бочки A T ( 0 _ L ) (СМ. предыдущий раздел), определяют искомый коэффициент C(rt_i) i для края бочки по формуле, непосред­ ственно вытекающей из выражения (47):

тепла и условий охлаждения) вычисляют, используя для этого фор­

5. Уравнения теплового баланса для сечений, соответствующих кромке полосы, решают по тем же формулам, что и для средней зоны валков (см. раздел 3 гл. I I I ) . В эти формулы подставляют все пара­ метры, относящиеся к кромке полосы: толщину (с учетом поперечной разнотолщинности), зависящие от толщины энергосиловые параметры

выделения и условий охлаждения по ширине, вычислив по форму­ лам (107) и (57) условную температуру у кромки полосы tb и услов­ ные коэффициенты c'ib [i = (0 -r-n— 1)]:

где U н а ч — начальная температура валка у кромки полосы при завалке.

Условность этих величин состоит в том, что при их расчете не учи­ тывается падение температуры вдоль бочки, вызванное осевым тепло­ вым потоком (см. рис. 57, б).

6. Производят суперпозицию уравнений (221), (222), первое из которых учитывает только осевой поток, а второе — только нерав­ номерность тепловыделения и условий охлаждения по ширине по­ лосы. В результате находят расчетную поверхностную температуру у кромки полосы:

полностью определить нестационарный тепловой профиль валков непосредственно из режимов прокатки, без измерения их темпе­ ратуры.

Однако по мере прогрева валков по сечению и приближения к ус­ ловиям квазистационарного режима нарастает ошибка расчета по формуле (197), вызванная разной неравномерностью прогрева в раз­ личных сечениях (см. рис. 57, а, б).

Учесть эту ошибку можно следующим образом. Как было показано выше, при стационарном режиме в формулах теплового профиля

kL (хп) и использовать для расчета тепловой выпуклости вместо урав­ нений (213) уравнения (214). В начале прокатки kb (т„) = kL (т0 ) = 1 и уравнения (214) совпадают с уравнениями (213). Ко времени

ных значений, указанных выше (например, при b/L = 0,75 kb (ту с х ) = = kb = 0,9, kL (ту с т ) = kL = 3,9).

210

-=-5,0 ч. С учетом формул (214) и (225) в изложенную выше последова­

погрешность в описываемую методику расчета, однако эта погреш­

15—20%, то с учетом их она резко уменьшалась и стала равной нулю на концах промежутка времени (0 — т у с т ) . Следовательно, и в сере­ дине этого промежутка погрешность близка к нулю, так как она вызвана только отличием действительных кривых kb (т„) и kL (т„) от прямых в уравнении (225), имеющих с ними общие крайние точки.

Методика расчета коэффициентов аь, Ъь > сц, сц валков дрес­ сировочных станов, где используется газовый подогрев для профили­ рования бочки, такая же, как и для прокатных валков, только в фор­

решении уравнений теплового баланса для средней и крайней зон вместо параметров охлаждающей жидкости задают соответствующие параметры газа для подогрева валков. Если газовый подогрев отсут­ ствует, то граничные условия по ширине полосы являются равномер­ ными, так как обжатие при дрессировке очень маленькое (е = 0,8 -т- ч-1,2%) и неравномерностью тепловыделения можно пренебречь.

технологических параметров: толщины полосы, натяжения, ско­ рости, температуры и механических свойств подката, коэффициента трения в очаге деформации и др. Эти колебания воздействуют на размеры и форму полосы непосредственно (в связи с изменением прогиба и сплющивания валков), а также и косвенным путем — через тепловой профиль. Непосредственное воздействие на полосу указан­ ных параметров исправляется с помощью быстродействующих си­ стем регулирования толщины, профиля и формы (САРТ и САРПФ). Косвенное воздействие в связи с инерционностью теплового профиля накапливается постепенно, что приводит к отклонениям от исходной настройки стана и снижению эффективности указанных систем регулирования.

Для предотвращения этих нежелательных явлений необходимо, чтобы колебания теплового профиля, возникающие при прокатке, в короткое время устранялись за счет автоматического изменения расхода подаваемой на валки охлаждающей жидкости, а при дресси­ ровке — за счет изменения расхода жидкости или температуры газа.

Обеспечив устойчивость теплового профиля валков, можно по­ высить стабильность всего процесса прокатки (дрессировки), сокра­ тить число обрывов полосы и остановок стана. При этом улучшится работа и повысится эффективность быстродействующих систем регу­ лирования (САРТ и САРПФ) в результате сохранения неизменными параметров их настройки.

212