str11 (40)

11

Opierając się na geometrii strefy walcowania, przedstawionej na rys.5 możemy długość kotliny walcowniczej wyznaczyć z zależności:

(32)

(33)

l_d² = R²-(R--^_J!■_)*

a stąd

K=jR-Ah-₍fy

W przybliżeniu (zaniedbując wartość (Ah/4)² jako bardzo małą) przyjmujemy:

(34)

l_d w n/R-Ah

Długość łuku styku metalu z walcem obliczamy ze wzoru:

(35)

_ n ■ R • a 180"

1.5. Zjawiska zachodzące w kotlinie walcowniczej.

Analizując proces walcowania, pod kątem zjawisk zachodzących w kotlinie walcowniczej, należy stwierdzić, że podstawowymi z nich są:

•    poszerzenie,

•    wyprzedzenie, • opóźnienie.

1.5.1. Poszerzenie.

Przy danym gniocie wydłużenie jest tym większe, im mniejsze jest poszerzenie i na odwrót. Inaczej mówiąc, poszerzenie zachodzi kosztem wydłużenia i nie przyczynia się do zmniejszenia powierzchni przekroju poprzecznego materiału, a zatem ze wzrostem poszerzenia obniża się wydajność procesu. W związku z tym w czasie walcowania powinno się dążyć do zmniejszenia poszerzenia w możliwie największym stopniu.

Na wartość poszerzenia wpływają głównie następujące czynniki:

•    Gniot - ze wzrostem gniotu zwiększa się poszerzenie.

•    Średnica walców - ze wzrostem średnicy walców poszerzenie wzrasta.

•    Prędkość walcowania - największe poszerzenie występuje przy małych prędkościach walcowania i wzrasta wraz ze wzrostem tej prędkości.

•    Współczynnik tarcia - współczynnik tarcia powoduje większy wzrost oporów tarcia w kierunku „wzdłuż materiału walcowanego” niż w kierunku „w poprzek”. Z tego powodu zwiększeniu współczynnika tarcia towarzyszy zmniejszenie wydłużenia i zwiększenie poszerzenia.

•    Temperatura - im wyższa jest temperatura, tym współczynnik tarcia jest mniejszy, a tym samym maleje poszerzenie.

•    Stosunek szerokości materiału walcowanego do jego wysokości b/h - jeżeli stosunek ten wzrasta, to poszerzenie maleje. Przy b/h > 20 opór tarcia w kierunku poprzecznym do walcowania jest tak duży, że metal ulega wyłącznie wydłużeniu.