Mechanical aspect of the resulting longitudinal forces in the deformation zone during rolling

Authors

  • Oleg Maksimenko Department of metallurgy of ferrous metals and pressure metal processing named after prof. V.I. Loginov/ Metallurgical Faculty, Dniprovsky State Technical University, Kamianske, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-0846-9869
  • Alexander Nikulin Department of metallurgy of ferrous metals and pressure metal processing named after prof. V.I. Loginov/ Metallurgical Faculty, Dniprovsky State Technical University, Kamianske, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-3509-7266
  • Vadim Petrashov Department of metallurgy of ferrous metals and pressure metal processing named after prof. V.I. Loginov/ Metallurgical Faculty, Dniprovsky State Technical University, Kamianske, Ukraine
  • Ruslan Pavlyuk Department of metallurgy of ferrous metals and pressure metal processing named after prof. V.I. Loginov/ Metallurgical Faculty, Dniprovsky State Technical University, Kamianske, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.46299/j.isjea.20230203.03

Keywords:

average resultant longitudinal forces, torque of force, longitudinal rolling stability, calculation methodology, parameters of energy consumption

Abstract

In this paper, an engineering method for calculating the moments of forces acting in the deformation zone during rolling at modern mills, taking into account the balance of the forces in metal at the rolls and the longitudinal stability of the process has been developed. On this basis, an additional physical aspect the average of resulting longitudinal forces in the zone of deformation is revealed. The results of test calculations show the synchronization of the change the moments calculated according to the Fink formula and according to the proposed formula using the average resulting longitudinal forces. In this case, the energy consumption for metal deformation is determined analytically with greater compliance with the known experimental data. The systemic influence of the results at calculation of the acting moments by forces on the possibility of energy saving and increasing the stability of the process has been established.

References

Зибель Э. (1934) Обработка металлов в пластическом состоянии. Москва-Ленинград: ОНТИ.

Виноградов А.П. (1935) Расход энергии при прокатке и мощность двигателей при станах. Металлург. (2), 34 - 38.

Павлов И.М. (1938) Теория прокатки и основы пластической деформации металлов. Москва: ГОНТИ

Мутьев М.С. (1939) О равновесии сил и крутящем моменте при прокатке. Металлург. (4-5), 87 – 91.

Павлов И.М. (1950) Теория прокатки. Москва: Металлургиздат.

Целиков А.И., Томленов А.Д., Зюзин В.И. и др. (1982) Теория прокатки. Справочник / Москва: Металлургия.

Хензель А., Шпиттель Т. (1982) Расчет энергосиловых параметров в процессах обработки металлов давлением. Справ. изд. Пер. с нем. Москва: Металлургия.

Выдрин В.Н. (1960) Динамика прокатных станов. - Свердловск: Металлургиздат.

Грудев А.П. (1973) Внешнее трение при прокатке. Москва: Металлургия.

Клименко П.Л., Данченко В.Н. (2007) Контактные напряжения при прокатке: монография. Днепропетровск: Пороги.

Максименко О.П., Никулин А.А., Романюк Р.Я. (2008) Теоретический анализ захватывающей способности валков в установившемся режиме прокатки. Известия вузов. Черная металлургия. (20), 32 – 34.

Максименко О.П., Романюк Р.Я. (2009) Методика оценки продольной устойчивости процесса прокатки. Вестник Национального технического университета "Харьковский политехнический институт". (33), 84 – 90.

Максименко О.П., Лобойко Д.И., Романюк Р.Я. (2013) Анализ силового взаимодействия в очаге деформации при прокатке. Металлургическая и горнорудная промышленность. (6), 47 – 49.

Максименко О. П., Лобойко Д.И., Измайлова M. K. (2016). Продольная устойчивость полосы в валках с анализом контактных условий. Днепродзержинск: ДДТУ.

Максименко О. П., Нікулін О.В., Самохвал В.M., Лобойко Д.І. (2021) Системний підхід, методи досліджень процесів прокатування з аналізом поздовжньої сталості: Навчальний посібник. Кам'янське: ДДТУ.

Published

2023-06-01

How to Cite

Maksimenko, O., Nikulin, A., Petrashov, V., & Pavlyuk, R. (2023). Mechanical aspect of the resulting longitudinal forces in the deformation zone during rolling. International Science Journal of Engineering & Agriculture, 2(3), 18–25. https://doi.org/10.46299/j.isjea.20230203.03