Теория и технология прокатного производства, Рудской А.И., Лунев В.А., 2008

Теория и технология прокатного производства, Рудской А.И., Лунев В.А., 2008.

   Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины “Обработка металлов давлением” подготовки дипломированного специалиста по направлению “Металлургия”. В нем изложены основные положения теории обработки металлов давлением, теории продольной прокатки, а также современная технология производства заготовки, сортового и листового проката, проанализированы типовые технологические схемы производства, приведены методы расчета технологических режимов. Подготовлено на основе лекций, читаемых студентам на кафедре пластической обработки металлов Санкт-Петербургского государственного политехнического университета.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по указанной специальности, может быть полезным для студентов смежных специальностей и инженеров-технологов, работающих в области обработки металлов давлением.




Типы кристаллической решетки.
В теории ОМД рассматриваются процессы деформации металла на основе изучения, с одной стороны, физико-химических закономерностей, протекающих в металле при деформировании, и с другой — чисто механических явлений, основанных на достижениях теории упругости и пластичности.
Сначала кратко рассмотрим физико-химические основы деформации, помня о том, что глубокому изучению этого направления посвящен отдельный курс.

Металлы и сплавы представляют собой твердые тела. В отличие от аморфных тел (и жидкостей) они имеют кристаллическое строение. Если в аморфных материалах атомы и молекулы располагаются в хаотическом порядке, то в кристаллических телах, в том числе в металлах, атомы упорядочены. Первичной формой строения металлического тела является монокристалл, который представляет собой однородное физическое тело, состоящее из правильно уложенных и одинаково ориентированных элементарных кристалликов, имеющих форму выпуклого многогранника с определенным образом уложенными в нем атомами. Кристалл неправильной формы называется кристаллитом, но в нем, как и в монокристалле, все атомы имеют одну ориентацию и упорядочены одинаково. Сросшиеся между собой несколько разноориентированных кристаллитов называются поликристаллом.

Оглавление.
Список сокращений.
Введение.
ЧАСТЬ 1. ТЕОРИЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ.
Глава 1. Общие вопросы деформации.
1.1. Типы кристаллической решетки.
1.2. Пластическая деформация монокристалла.
1.3. Основные положения теории дислокаций.
1.4. Особенности деформации поликристалла.
1.5. Изменение свойств металла при пластической деформации.
1.6. Процессы, протекающие при нагреве.
1.7. Пластичность и разрушение металла при ОМД.
1.8. Основные закономерности пластической деформации. Условие постоянства объема.
1.9. Трение при ОМД.
1.10. Влияние технологических факторов на коэффициент трения.
Глава 2. Сжатие образца.
2.1. Общие положения.
2.2. Экспериментальные исследования процесса осадки.
2.3. Теоретический анализ напряжений при осадке.
2.4. Сила осадки.
Глава 3. Очаг деформации при продольной прокатке.
3.1. Показатели деформации при прокатке.
3.2. Условия захвата и установившегося процесса.
3.3. Общая характеристика очага деформации.
3.4. Нейтральный угол.
3.5. Опережение при прокатке.
3.6. Коэффициент трения при прокатке.
Глава 4. Характер деформации при продольной прокатке.
4.1. Средние очаги деформации.
4.2. Высокие очаги деформации.
4.3. Низкие очаги деформации.
4.4. Несимметричная прокатка.
4.5. Упругое сплющивание валков.
4.6. Сверхнизкие очаги деформации.
4.7. Уширение при прокатке.
Глава 5. Силовые параметры прокатки.
5.1. Распределение контактных напряжений по ширине полосы.
5.2. Методика расчета силы прокатки.
5.3. Силы и крутящие моменты на валках.
5.4. Силы и моменты при прокатке на стане кварто.
5.5. Силы, действующие на валки 12-валкового стана.
5.6. Сопротивление металла деформации.
Глава 6. Прокатка в калибрах.
6.1. Основные понятия.
6.2. Характеристики деформации металла в калибрах.
6.3. Расположение калибров на валках.
6.4. Деформация металла в простых калибрах.
6.5. Системы калибров.
6.5.1. Система ящичных калибров.
6.5.2. Система ромб—квадрат.
6.5.3. Система овал—квадрат.
6.5.4. Система овал — ребровой овал.
6.6. Вытяжная способность системы калибров.
6.7. Оценка деформации при прокатке в сложных калибрах.
Глава 7. Продольная периодическая прокатка.
7.1. Общие положения.
7.2. Очаг деформации.
7.3. Параметры очага деформации.
7.3.1. Длина дуги захвата.
7.3.2. Условия захвата.
7.3.3. Угол нейтрального сечения у, опережение и отставание.
7.3.4. Уширение.
7.3.5. Сила прокатки.
7.4. Контуры опережения и отставания.
ЧАСТЬ 2. ПРОИЗВОДСТВО ЗАГОТОВКИ И СОРТОВОГО ПРОКАТА.
Глава 8. Общие вопросы производства металлургической продукции.
8.1. Производственный цикл.
8.2. Общая характеристика металлургического производства.
8.3. Управление производством и качеством продукции.
8.4. Генеральный план металлургического завода.
8.5. Основные тенденции развития металлургического производства.
8.6. Структура прокатного производства.
8.7. Общая характеристика заготовки для проката.
8.8. Сортамент сортового и листового проката.
8.9. Сортамент продукции четвертого передела.
Глава 9. Производство катаных блюмов и слябов.
9.1. Общая технология производства катаных блюмов и слябов.
9.2. Нагрев слитков.
9.3. Валки блюминга и режимы обжатия на блюминге.
9.4. Особенности режима обжатия на слябинге.
9.5. Скоростной режим деформации.
9.6. Характер деформации металла при прокатке.
9.7. Формирование технологической обрези.
Глава 10. Расчет режимов обжатия.
10.1. Факторы, ограничивающие обжатия.
10.2. Расчет режимов обжатия на блюминге как оптимизационная задача.
10.3. Методика расчета режима обжатия на блюминге.
10.4. Пример расчета режима обжатия на блюминге.
10.5. Особенности расчета режима обжатия на слябинге.
Глава 11. Прокатка на заготовочных станах.
11.1. Типы непрерывно-заготовочных станов.
11.2. Калибровка валков НЗС.
11.3. Система резки заготовки на мерные длины.
11.4. Особенности прокатки и расчета режима обжатия на одноклетевых 3-валковых заготовочных станах.
Глава 12. Дефекты заготовки и их устранение.
12.1. Вилы дефектов слитков и литой заготовки.
12.2. Дефекты, возникающие при нагреве и прокатке.
12.2.1. Дефекты, возникающие при неправильном нагреве.
12.2.2. Дефекты, возникающие при горячей деформации.
12.3. Методы обнаружения дефектов.
12.3.1. Магнитные методы контроля.
12.3.2. Вихретоковые методы контроля.
12.3.3. Тепловые методы контроля.
12.3.4. Электромагнитно-тепловые методы контроля.
12.3.5. Ультразвуковые методы контроля.
Глава 13. Производство сортового металла.
13.1. Сортопрокатные станы.
13.2. Требования к сортовому прокату по точности.
13.3. Факторы, определяющие точность проката, и пути увеличения точности.
13.3.1. Конструкция клетей и износ калибров.
13.3.2. Колебания усилия прокатки.
13.3.3. Скорость прокатки.
13.3.4. Распределение температуры по длине раската.
13.3.5. Жесткость клети.
13.4. Система автоматизированного управления толщиной проката.
13.5. Технические средства измерения размеров сортового проката в процессе прокатки.
13.6. Точность при прокатке на непрерывных станах.
13.7. Прокатка на непрерывных проволочных станах.
13.8. Термообработка сортового проката.
13.8.1. Термоупрочнение арматурной стали.
13.8.2. Термическая обработка фасонных профилей проката.
13.8.3. Термообработка сортового металла для холодной высадки.
13.9. Дефекты сортового проката и методы их обнаружения.
13.10. Удаление поверхностных дефектов и окалины.
13.11. Правка сортового проката.
Глава 14. Прокатка и калибровка отдельных видов сортового проката.
14.1. Схемы прокатки простых профилей.
14.2. Расчет калибровки простых профилей.
14.3. Прокатка и калибровка полосовой стали.
14.4. Прокатка и калибровка угловой стали.
14.5. Прокатка и калибровка двутавровых балок.
14.6. Прокатка и калибровка швеллера.
14.7. Прокатка и калибровка рельсов.
14.8. Калибровка фасонных профилей проката.
ЧАСТЬ 3. ЛИСТОПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО.
Глава 15. Производство толстого листа.
15.1. Общие вопросы.
15.2. Сортамент толстолистовой продукции и развитие толстолистового производства в России.
15.3. Схемы деформации при прокатке.
15.3.1. Поперечная схема прокатки.
15.3.2. Продольная схема прокатки.
15.3.3. Прокатка на угол.
15.4. Формирование геометрии листа в плане.
15.4.1. Формирование профиля в вертикальных ватках.
15.4.2. Формирование профиля в протяжных и уширительных пропусках.
15.4.3. Формирование профиля в уширительных и продольных пропусках.
15.5. Пути устранения недостатков продольной схемы прокатки.
15.6. Термическая и термомеханическая обработка листа.
15.7. Особенности расчета режима обжатия на толстолистовом стане.
15.8. Поперечная и продольная разнотолщинность листа.
15.9. Производство толстого биметатллического листа.
Глава 16. Производство листа на широкополосных станах.
16.1. Сортамент и общая технология.
16.2. Улучшение качества поверхности листа.
16.3. Температурный режим прокатки на НШПС.
16.4. Продольная разнотолщинность листа.
16.4.1. Колебания натяжения.
16.4.2. Температурный клин.
16.4.3. Неравномерность температуры по длине раската.
16.4.4. "Всплывание" подшипников.
16.4.5. Биение валков.
16.4.6. Режимы прокатки и регулирования толщины.
16.5. Поперечная разнотолщинность листа.
16.6. Изменение ширины полосы при прокатке.
16.7. Контролируемая прокатка на НШПС.
16.8. Пути развития производства горячекатаного листа.
16.9. Проблемы прокатки сверхтонкого листа.
16.10. Расчет режимов обжатия на НШПС по температуре.
16.11. Автоматизация управления производством и технологией производства.
Глава 17. Производство холоднокатаного листа.
17.1. Сортамент.
17.2. Требования к качеству поверхности тонколистовой стати, предназначенной для штамповки.
17.3. Стали для автомобилестроения.
17.4. Технология производства конструкционного листа.
17.4.1. Снятие окалины.
17.4.2. Прокатка.
17.4.3. Рекристаллизационный отжиг.
17.4.4. Дрессировка.
17.4.5. Формирование шероховатости валков и полосы.
17.4.6. Отделочные операции.
17.5. Продольная разнотолщинность холоднокатаного листа.
17.6. Оптимизация обжатий на непрерывном стане по разнотолщинности
17.7. Способы уменьшения продольной разнотолщинности.
17.8. Поперечная разнотолщинность и плоскостность полосы.
17.9. Производство оцинкованного листа.
17.10. Особенности производства других видов листа.
17.10.1. Особенности производства жести.
17.10.2. Особенности производства холоднокатаной нержавеющей стали.
17.11. Производство электротехнического листа.
Библиографический список.

Купить .





Теги: учебник по машиностроению :: машиностроение :: Рудской :: Лунев :: металлургия