Прокатка металлов является обычно последним этапом производства металлопродукции на металлургическом предприятии.
Прокатка стали представляет собой процесс деформации металла в результате его обжатия между двумя вращающимися валками. Для прокатки целью является получение металла определенной формы и размера. Прокатку используют при производстве полос, листов, ленты, сортового металла и т.д.. Прокатка является одним из способов обработки металлов давлением. Изделия, получаемые в результате прокаткистали называют прокатом.
Прокатку стали подразделяют на следующие виды:
- горячая, теплая и холодная прокатка (по температуре прокатки);
- поперечная, продольная, поперечно-винтовая прокатка (по расположению осей валков и полосы);
- свободная, несвободная прокатка (по наличию сил, прикладываемых к концам полосы).
- симметричная и несимметричная (по процессу воздействия валков на полосу).
Наиболее распространенна продольная прокатка. Она используется при производстве более 85 % всего мирового проката.
При прокатке металл, находящийся в зазоре между валками, деформируется. Эту область называют очагом деформации. Поверхности соприкосновения прокатываемого металла и валков называются контактными. Отношение размера полосы после деформации и до нее называют коэффициентом деформации.
Процесс прокатки металла в большей степени определяется внешним (контактным) трением. Условия трения при прокатке определяют качество поверхности металла, скоростные и силовые параметры процесса, износ валков, расход энергии. Для анализа внешнего трения используют понятие коэффициента трения.
Многочисленные исследования показывают, что при холодной прокатке на величину коэффициента трения влияют следующие основные факторы:
- шероховатость поверхности валков;
- состав и свойства технологической смазки;
- скорость прокатки;
- обжатие.
Менее существенное влияние в процессе прокатки, за исключением отдельных случаев, оказывают:
- шероховатость поверхности полосы;
- химический состав металла;
- контактное давление;
- температура прокатки.
Практика и теория прокатки показывают, что условия трения при прокатке стали являются оптимальными тогда, когда величина сил трения минимальна, но достаточна для надежного захвата полосы.
Для снижения коэффициента трения при прокатке листа предназначены технологические смазки. В качестве смазок при прокатке металла используются растительные, животные или минеральные масла, синтетические смазки либо в чистом виде, либо в смеси с водой, или в качестве эмульсий. В смазки добавляют присадки для улучшения смазочных характеристик, противоизносные, повышающие стойкость к коррозии, и другие.
Во многих случаях функции технологической смазки совмещаются с охлаждающими функциями. При этом на металл и валки подаются вещества с высокой теплоемкостью. Такие вещества называются смазочно-охлаждающими жидкостями. Смазка также и является моющей средой, удаляющей с поверхности валков и металла продукты износы полосы и валков и различные загрязнения.
Соблюдение технологии и условий прокатки металла является фактором, определяющим качество полученного проката.
Рекомендуем ознакомиться со статьями:
- Реверсивный стан. Инженерная методика расчета усилия и момента прокатки
- Влияние состава смазки на прокатку и качество металла
- Влияние параметров смазки на процесс прокатки металла
- Что такое загрязнения на холоднокатаном прокате?
- Выбор параметров эмульсии при холодной прокатке металла. Часть 2 — Концентрация масла в эмульсии
