<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">blackmet</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya. Ferrous Metallurgy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-0797</issn><issn pub-type="epub">2410-2091</issn><publisher><publisher-name>National University of Science and Technology "MISIS"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17073/0368-0797-2020-8-639-643</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">blackmet-1956</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>METALLURGICAL TECHNOLOGIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование точности определения физического коэффициента трения при холодной прокатке методами принудительного торможения полосы и крутящего момента</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Accuracy of determining the physical friction coefficient at cold rolling by methods of strip forced braking and torque moment</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Василев</surname><given-names>Я. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vasilev</surname><given-names>Ya. D.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д.т.н., профессор кафедры «Обработка металлов давлением»</p><p>49600, Днепр, пр. Гагарина, 4</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair “Metal Forming”</p><p>Dnipro</p></bio><email xlink:type="simple">rz90@i.ua</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Национальная металлургическая академия Украины</institution><country>Украина</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>National Metallurgical Academy of Ukraine</institution><country>Ukraine</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>08</day><month>10</month><year>2020</year></pub-date><volume>63</volume><issue>8</issue><fpage>639</fpage><lpage>643</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Василев Я.Д., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Василев Я.Д.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Vasilev Y.D.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1956">https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1956</self-uri><abstract><p>В работе представлены результаты сравнительного исследования точности определения физического коэффициента трения при х лодной прокатке методами принудительного торможения полосы fQ и крутящего момента fМ , предложенные И.М. Павловым и Д. Блэндом совместно с Г. Фордом. Сравниваемые методы имеют достаточное теоретическое обоснование, что способствовало их широкому применению. Они основаны на экспериментальном измерении силы торможения заднего конца полосы Q, равнодействующей нормальных сил при прокатке N и крутящего момента М. Показано, что из-за приближенного определения положения точки приложения равнодействующей силы прокатки на дуге контакта значения коэффициента трения по методу принудительного торможения полосы получаются всегда завышенными. Метод крутящего момента лишен этого недостатка. Выполнено сравнительное экспериментальное исследование физического коэффициента трения при холодной прокатке с применением технологической смазки в лабораторных условиях. Установлено, что при прочих равных условиях значения коэффициента трения по методу принудительного торможения полосы являются в 1,25 – 1,40 раза более высокими, чем по методу крутящего момента, подтвердив тем самым справедливость теоретических выводов. Показано, что метод крутящего момента является более точным, чем метод принудительного торможения полосы и относится к числу наиболее надежных методов определения физического коэффициента трения при холодной прокатке.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper presents a comparative study of the accuracy of d mining the physical friction coefficient during cold rolling by the methods of forced strip braking fQ and torque fМ , proposed by I.M. Pavlov and D. Bland together with G. Ford. The compared methods have a sufficient theoretical basis, which contributed to their widespread use. They are based on experimental measurement of the braking force of the rear end of the strip Q, the resultant of normal rolling forces N and torque M. It is shown that, because of the approximate determination of position of the point of resultant rolling force application on the contact arc, the friction coefficient values are always overstated when determined by the method of forced strip braking. The method of torque moment is devoid of this shortcoming. It provides more accurate and reliable data on the value of the physical friction coefficient at cold rolling and allows us to recommend it as the main method for the experimental determination of this parameter. A comparative experimental study of the physical friction coefficient was performed during cold rolling using technological lubrication under laboratory conditions. It is established that, other things being equal, the values of the friction coefficient found by the method of forced strip braking are 1.25 – 1.40 times higher than by the torque method, thereby confirming the validity of theoretical conclusions. It is shown that the torque method is more accurate than the method of strip forced braking and is one of the most reliable methods for determining the physical coefficient of friction during cold rolling.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>физический коэффициент трения</kwd><kwd>эксперимент</kwd><kwd>метод</kwd><kwd>холодная прокатка</kwd><kwd>сила торможения</kwd><kwd>крутящий момент</kwd><kwd>точка приложения равнодействующей</kwd><kwd>точность</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>physical friction coefficient</kwd><kwd>experiment</kwd><kwd>method</kwd><kwd>cold rolling</kwd><kwd>brake force</kwd><kwd>torque</kwd><kwd>point of the application of the resultant of the point of application</kwd><kwd>accuracy</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павлов И.М. Теория прокатки. – М.: Металлургиздат, 1950. – 610 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavlov I.M. Teoriya prokatki [Theory of rolling]. Moscow: Metallurgizdat, 1950, 610 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грудев А.П. Внешнее трение при прокатке. – М.: Металлургия, 1973. – 288 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grudev A.P. Vneshnee trenie pri prokatke [External friction at rolling]. Moscow: Metallurgiya, 1973, 288 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павлов И.М., Шелест А.Е. Исследование коэффициента трения при прокатке титана и его сплавов // Научные доклады высшей школы. 1959. № 1. С. 105 – 112.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavlov I.M., Shelest A.E. Investigation of the friction coefficient at rolling of titanium and its alloys. Nauchnye doklady vysshei shkoly. 1959, no. 1, pp. 105–112. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тарновский И.Я., Леванов А.Н., Поксеваткин М.И. Контактные напряжения при пластической деформации. – М.: Металлургия, 1966. – 279 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tarnovskii I.Ya., Levanov A.N., Poksevatkin M.I. Kontaktnye napryazheniya pri plasticheskoi deformatsii [Contact stresses during plastic deformation]. Moscow: Metallurgiya, 1966, 279 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением: Справ. изд. – М.: Металлургия, 1982. – 312 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grudev A.P., Zil’berg Yu.V., Tilik V.T. Trenie i smazki pri obrabotke metallov davleniem. Sprav. izd. [Friction and lubrication in metal forming. Reference book]. Moscow: Metallurgiya, 1982, 312 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грудев А.П. Теория прокатки. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Интермет Инжиниринг, 2001. – 280 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grudev A.P. Teoriya prokatki [Theory of rolling]. Moscow: Intermet Inzhiniring, 2001, 280 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грудев А.П. Современные методы исследования внешнего трения при прокатке // Теория прокатки: Матер. конф. по теоретическим вопросам прокатки. – М.: Металлургиздат, 1962. С. 82 – 100.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grudev A.P. Modern methods of investigating external friction during rolling. In: Teoriya prokatki: Materialy konferentsii po teoreticheskim voprosam prokatki [Theory of rolling: Proceedings of the Conf. on Theoretical Rolling Issues]. Moscow: Metallurgizdat, 1962, pp. 82–100. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Целиков А.И., Никитин Г.С., Рокотян С.Е. Теория продольной прокатки. – М.: Металлургия, 1980. – 320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tselikov A.I., Nikitin G.S., Rokotyan S.E. Teoriya prodol’noi prokatki [Theory of longitudinal rolling]. Moscow: Metallurgiya, 1980, 320 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Робертс В. Холодная прокатка стали / Пер. с англ. – М.: Металлургия, 1982. – 544 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Roberts William L. Cold rolling of steel. New York; Basel: Marcel Dekker, Inc., 1978. (Russ. ed.: Roberts W.L. Kholodnaya prokatka stali. Moscow: Metallurgiya, 1982, 544 p.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смирнов В.С. Теория прокатки. – М.: Металлургия, 1967. – 460 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smirnov V.S. Teoriya prokatki [Theory of rolling]. Moscow: Metallurgiya, 1967, 460 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bland D.R., Ford H. The calculation of roll force and torque in cold strip rolling with tensions // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. 1948. Vol. 159. No. 1. P. 144 – 163.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bland D.R., Ford H. The calculation of roll force and torque in cold strip rolling with tensions. Proceeding of the Institution of Mechanical Engineers. 1948, vol. 159, no. 1, pp. 144–163.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Василев Я.Д., Минаев А.А. Теория продольной прокатки: Учебник для магистрантов вузов. – Донецк: УНИТЕХ, 2010. – 456 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vasilev Ya.D., Minaev A.A. Teoriya prodol’noi prokatki. Uchebnik dlya magistrantov VUZov [Theory of longitudinal rolling. Textbook for master students]. Donetsk: UNITEKh, 2010, 456 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лаптев А.М., Ткаченко Я.Ю., Жабин В.И. Построение диаграммы для определения коэффициента трения в формуле Леванова по методу осадки кольца // Обработка металлов давлением: Сб. науч. тр. – Краматорск: ДГМА, 2011. № 3(28). С. 129 – 132.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Laptev A.M., Tkachenko Ya.Yu., Zhabin V.I. Construction of a diagram for determining the friction coefficient by Levanov formula by the method of ring shrink-off. In: Obrabotka metallov davleniem: Sbornik nauchnykh trudov [Metal forming. Coll. of sci. papers]. Kramatorsk: DGMA, 2011, no. 3(28), pp. 129–132. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Василев Я.Д. Основы теории продольной холодной прокатки // Пластическая деформация металлов: Коллективная монография. – Днепропетровск: Акцент ПП, 2014. С. 107 – 125.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vasilev Ya.D. Fundamentals of the theory of longitudinal cold rolling. In: Plasticheskaya deformatsiya metallov: Kollektivnaya monografiya [Plastic deformation of metals: Collective monograph]. Dnepropetrovsk: Aktsent PP, 2014, pp. 107–125. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Управление качеством тонколистового проката // В.Л. Мазур, А.М. Сафьян, И.Ю. Приходько, А.И. Яценко. – К.: Техника, 1997. – 384 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mazur V.L., Saf’yan A.M., Prikhod’ko I.Yu., Yatsenko A.I. Upravlenie kachestvom tonkolistovogo prokata [Quality management of thin sheet metal]. Kiev: Tekhnika, 1997, 384 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин Б.Е. Модель трения в условиях обработки металлов давлением // Изв. вуз. Черная металлургия. 1982. № 9. С. 57 – 61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khaikin B.E. Model of friction in conditions metal forming. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 1982, no. 9, pp. 57–61. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин Б.Е. Операционалистический подход к проблеме трения в условиях обработки металлов давлением // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 26 – 27.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khaikin B.E. Operational approach to the problem of friction in conditions of metal forming. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2000, no. 11, pp. 26–27. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Леванов А.Н. Состояние и перспективы исследований контактного трения в процессах обработки металлов давлением // Сталь. 2000. № 9. С. 31 – 35.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levanov A.N. State and perspectives of research of contact friction in metal forming processes. Stal’. 2000, no. 9, pp. 31–35. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зильберг Ю.В. Закон и модели пластического трения // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 22 – 24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zil’berg Yu.V. Rules and models of external friction. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2000, no. 11, pp. 22–24. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хайкин Б.Е. Рецензия на статью Ю.В. Зильберга «Закон и модели пластического трения» // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 24 – 25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khaikin B.E. Review of the article Yu.V. Zilberg “Rules and models of external friction”. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2000, no. 11, pp. 24–25. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Огинский И.К. Спорные положения и противоречия современной теории прокатки // Пластическая деформация металлов: Коллективная монография. – Днепропетровск: Акцент ПП, 2014. С. 131 – 141.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Oginskii I.K. Controversial provisions and contradictions of modern rolling theory. In: Plasticheskaya deformatsiya metallov: Kollektivnaya monografiya [Plastic deformation of metals: Collective monograph]. Dnepropetrovsk: Aktsent PP, 2014, pp. 131–141. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Василев Я.Д., Дементиенко А.В. Модель напряжений трения при тонколистовой прокатке // Изв. вуз. Черная металлургия. 2002. № 5. С. 19 – 23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vasilev Ya.D., Dementienko A.V. Model of friction tension at thin sheet rolling. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2002, no. 5, pp. 19–23. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Василев Я.Д., Завгородний М.И., Самокиш Д.Н. Исследование положения максимума контактных нормальных напряжений относительно нейтрального сечения при холодной прокатке // Изв. вуз. Черная металлургия. 2014. № 4. С. 21 – 24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vasilev Ya.D., Zavgorodnii M.I., Samokish D.N. The investigation of the maximum position in contact normal stresses relative to the neutral plane at cold rolling. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2014, no. 4, pp. 21–24. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
