Научная статья на тему 'Разработка технологии производства тонких холоднокатаных полос под полимерное покрытие'

Разработка технологии производства тонких холоднокатаных полос под полимерное покрытие Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
159
68
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Бодяев Юрий Алексеевич, Басов Борис Алексеевич, Куницын Глеб Александрович, Файзулина Римма Вафировна, Молева Ольга Николаевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Разработка технологии производства тонких холоднокатаных полос под полимерное покрытие»

Энергосиловые параметры процесса.прокатки-прессования Довженко Н.Н, Довженко И.Н., Сидельников С.Б.

Сравнение экспериментальных и расчетных данных представлено в таблице. Анализ их сравнения показывает достаточно высокую сходимость расчетных значений с экспериментальными, выполняются закономерности, присущие практическим данным. Следовательно, предложенная модель расчета моментов может быть рекомендована для практического использования в технологических и проектных расчетах.

Выводы

На основании экспериментальных и теоретических исследований для процесса совмещенной прокатки-прессования разработан комплекс моделей:

- геометрии асимметричного очага деформации при прокатке-прессовании для определения следующих параметров: углов захвата и длины контактных дуг на валках в зависимости от радиусов валков и окружных скоростей их вращения; длины очага деформации; распределения обжатий под валками; коэффициента формы очага деформации под каждым валком и среднего для очага деформации; площадей контактных поверхностей;

- расчета средних давлений на валки при прокатке-прессовании с учетом подпора от давления прессования и снижения давлений на валках при сочетании разности их окружных скоростей вращения со степенью деформации Показано, что в условиях совмещенной прокатки-прессования правомерно применение расчета средних давлений по средним геометрическим размерам асимметричного очага деформации;

- оценки температурных условий процесса совмещенной прокатки-прессования с учётом двумерного теплового потока в калибре;

- расчета моментов на валках.

Библиографический список

1. Сидельников С.Б. Комбинированные и совмещенные методы обработки цветных металлов и сплавов / С.Б. Сидельников, Н.Н. Довженко, Н.Н. Загиров. М.: МАКС Пресс, 2005. 344 с.

2. Грудев А.П. Теория прокатки: Учебникдля вузов. М.: Металлургия, 1988. 240 с.

УДК 621.771.24

Ю. А. Бодяев, Б. А. Басов, Г. А. Куницын, Р. В. Файзулина, О. Н. Молева, Д. В. Соханчук

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ТОНКИХ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ПОЛОС ИОД ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ

При введении в эксплуатацию агрегата полимерных покрытий австрийской фирмы «Уое81-А1рте» в 2004 году в ОАО «ММК» окрашивание производили на оцинкованной полосе. Но в современных условиях появились потребители, как на внутреннем, так и на внешнем рынке, которым потребовался окрашенный черный прокат размерами 0,22... 0,40х820...850 мм. В связи с этим возникла необходимость в разработке технологии производства тонких холоднокатаных полос под полимерные покрытия.

Основными требованиями к металлопрокату для окрашивания являются: микрорельеф и чистота поверхности, а также плоскостность полос.

Поскольку выше указа нный сортамент соот -ветствует сортаменту цеха жести, холоднокатаный прокат под окрашивание производили по технологии производства жести с очисткой металла в агрегатах электролитического обезжиривания . Степень очистки полос после обезжиривания составила в среднем 97-98%.

Плоскостность холоднокатаных полос под полимерное покрытие обеспечивается профилем поперечного сечения горячекатаного трав-

леного подката с выпуклостью от 0,02 до 0,04 мм. Холодная прокатка горячекатаных полос с клиноввдным профилем от 0,05 мм и выше приводила к односторонней волнистости полос, прохождение которых по агрегату полимерных покрытий сопровождалось дефектами, в частности «непрокрасами».

Так как микрорельеф поверхности полосы определяется процессом дрессировки, то можно влиять на этот показатель, используя рабочие валки с различной шероховатостью. Оценку поверхности производили по двум показате-лям: Ra - среднее арифметическое отклонение микропрофиля и n - количество пиков на единицу поверхности.

Измерения микрорельефа поверхности полосы производили прибором «Профилограф-профилометр 252», валков - профилометром типа «Pocket Surf».

Комплектовку валков дрессировочных станов производили по двум вариантам:

- первая клеть - насеченные валки; вторая -шлифованные;

- обе клети - насеченные валки

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВДАВЛЕНИЕМ

Шероховатость поверхности годкатаRa п, мкм

Рис. 1. Зависимость показателя шероховатости Raon окрашенной полосы от показателя Ran стальной основы

Число пиков п я нахолодюкатанойполосе

Рис. 2. Зависимость показателя шероховатости пок окрашенной полосы от показателя ппстальной основы

При повыше иных требованиях к качеству поверхности полосы в технологию подготовки валков дрессировочных станов вошли следующие операции по первому варианту:

- черновое шлифование на вальцешлифовальном станке;

- чистовое шлифование на вальцешлифовальном станке.

В результате чистового шлифования оценка шероховатости поверхности валков по показа -телю Яа составила 0,45. 0,65 мкм.

По второму варианту после чистовой обра-ботки валки насекали в дробеметной установке «Вилибратор ».

Насечку валков проводили за 5 циклов со скоростью вращения ротора в первых двух 1100— 1200 об/мин, в последующих трех - 1000 об/мин стальной дробью WGH-12 (Франция) без добавления новой порции дроби в процессе обработки. При этом показатель шероховатости валков Яа получили на уровне 1,1. 1,3 мкм.

По двум вариантам комплектовок продрес -сировали две опытные партии холоднокатаного проката для последующего нанесения полимер-

ного покрытия. Дрессировку полос производили со степенью обжатия 0,8-1,4% с профилировкой валков первой и второй клетей 0,00-(-0,05) мм.

На агрегате полимерных покрытий прокат окрасили полиэфирной эмалью CD 21-0649, RAL 9003 (сигнально-белый) ф. «BASF» с использованием бесхроматного полиэфирного грунта CP 21-0937 ф. «BASF» и обратной эмали E203/GREY F ф. «AKSO NOBEL».

Образцы для измерения параметров шероховатости отбирали от холоднокатаных дрессированных полос до и после окрашивания от обеих опытных партий.

Для оценки влияния исходных параметров шероховатости холоднокатаной полосы на параметры окрашенной использовали регрессионно-корреляционный анализ. Полученные зависимости приведены на рис. 1 и 2.

Зависимости показателей шероховатости RaoK и Пок окрашенной полосы от показателей шероховатости поверхности Ran и Пп стальной основы имеют вид:

RaOK = 0,2207Ra п + 0,2579;

F = 287,37; R = 0,95; R2 = 0,91; (1)

расч ?? 5?

пок = 0, 3368пп +17,6570 ;

F = 185,48; R = 0,93; R2 = 0,87, (2)

расч ?? 5?

где Ra0K - среднеарифметическое отклонение микрогеометрии окрашенной полосы; Ran - среднеарифметическое отклонение микрогеометрии стальной основы; nок- количество пиков на единицу поверхности окрашенной полосы; nп- количество пиков на единицу поверхности стальной основы; Fpac4 - расчетное значение коэффициента Фишера; R - коэффициент множественной корреляции; R2 - коэффициент детерминации.

Надежность а=0,95 вышеизложенных зависимостей показывает, что данные модели адекватно описывают исследуемый процесс.

Из значений коэффициентов детерминации первой модели R2=0,91 и второй R2=0,87 следует, что в основном на оценку качества микрорельефа поверхности окрашенной полосы влияет исходная шероховатость стальной основы (Ra) - 91% и количество пиков на единицу поверхности (п) - 87%. Остальные 9 и 13% приходятся на долю других показателей, не присутствующих в модели.

После визуального осмотра и испытаний окрашенных образцов установили, что разная под -готовка рабочих валков дрессировочных станов не повлияла на качество поверхности и физико-механические свойства полимерного покрытия. При переработке опытных партий выход годного окрашенного проката составил 99,9%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.