Preview

Izvestiya. Ferrous Metallurgy

Advanced search

IMPROVEMENT OF THE DYNAMIC ROLLING MODE TO INCREASE THE RESISTANCE OF ROLLS FOR BALL-ROLLING MILL

Abstract

One of the major causes of downtime ball-rolling mills is the replacement of the rolls due to their wear. The paper studies the extent and the critical wear areas of ball-rolling rolls. The conditions required for gripping the work and performance of the rolling process are determined. A method for variable roll speed when submitting blank  is and the test results are given when the roll speed  is modified according to linear and square law.
Experimental studies have been conductedin the ball-rolling mill "EVRAZ NTMK" and show a significant effect of changes in speed on the average specific pressure. Engineering solution to solve this problem is suggested as the installation of thyristor converter. The use of this technique will reduce the degree of wear of the rolling tool at the same performance.

About the Authors

Vitalij Jur'evich Rubcov
Ural Federal University named after the first President of Russia B.N.Yeltsin EVRAZ NTMK
Russian Federation


Oleg Igorevich Shevchenko
Ural Federal University named after the first President of Russia B.N.Yeltsin
Russian Federation


Marija Vladimirovna Mironova
Ural Federal University named after the first President of Russia B.N.Yeltsin
Russian Federation


References

1. Котенок В.И. Развитие теории формообразования профилей в винтовых калибрах и создание высокоэффективных процессов и оборудования для прокатки деталей машин: Диссертация д-р техн. наук // акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. акад. А.И. Целикова" РЖ15. Металлургия. 2006. №4. с.14.

2. Артес А.Э., Третьюхин В.В. Проблема совершенствования производства мелющих шаров. Качество и инновации // Компетентность 2014. №3(114). с. 50…53.

3. Скобло Т.С., Автухов А.К., Климанчук В.В. Причины и характеристика отказов прокатных валков станов горячей прокатки // Металлургия машиностроения. // 2014. Т.3. С.14-17

4. Тетерин П.К. Теория поперечной и винтовой прокатки. - М: Металлургия. 1983 - 270 с.

5. Быстров В.А., Дьяков П.К., Уманец А.Г. Условия эксплуатации и износ валков прокатного стана горячего металла. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2014.№5. с.24-29

6. Синнаве М. Новые марки прокатных валков и тенденции их производства // Сталь. 2003. №7. - С.48-52.

7. Романцев Б.А., Алещенко А.С., Цюцюра В.Ю., Лубе И.И. Особенности износа рабочих валков прошивного стана ТПА 159-426 при прокатке непрерывнолитых заготовок большого диаметра // Производство проката.2016. №6. – С.20-27

8. Особенности износа рабочих валков прошивного стана ТПА 50-200 при прокатке непрерывнолитых и горячекатаных заготовок / Б.А. Романцев [и др.] // Металлург. 2016. №10. С.57-61

9. Стан ЦКБММ 44 для прокатки шаров 40-80 Технический проект. - М.: ЦНИИТМАШ, 1955

10. Перетятько В.Н., Климов А.С., Филиппова М.В. Калибровка валков шаропрокатного стана. // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2013. № 4. с.27…30

11. Филипова М.В., Сметанин С.В., Перетятько В.Н. Компьютерное моделирование прокатки шаров в интовых калибрах. // В сборнике: Моделирование и наукоемкие информационные технологии в технических и социально-экономических системах труды IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2016. С. 290-294.

12. Филипова М.В., Перетятько В.Н., Сметанин С.В. Усилия и напряжения при прокатке шара. // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2016. Т.59. №8. С. 587-588.

13. Целиков А.И., Барбарич М.В. Специальные прокатные станы. - М: Металлургия. 1971 - 336 с.

14. Целиков А.И. Теория расчета усилий в прокатных станах. - М: Металлургия. 1962 - 496 с.

15. Грудеев А.П. Внешнее трение при прокатке - М: Металлургия 1973 228 с.

16. Гуляев Ю.Г., Шифрин Е.И., Лубе И.И., Гармашев Д.Ю., Николаенко Ю.Н. Определение геометрических параметров очага деформации в станах поперечно винтовой прокатки // Сталь. 2013. № 11. С. 53-55.

17. Красневский С.М., Макушок Е.М., Щукин В.Я. Разрушение металлов при пластической деформации. - Минск: Наука и техника. - 1983.

18. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. - М: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304 с.

19. Белов В.И., Разгулин И.А. Оценка средних значений степени и скорости деформации с применением програмного комплекса Deform 3D при горячей прокатке // Моделирование и развитие процессов ОМД. 2014. №20. С. 153-157.

20. Перетятько В.Н., Климов А.С., Филиппова М.В., Федоров А.А. В кн.: Металлургия, технология, управление, инновации, качество. Сб. науч. тр. СибГИУ. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2010. С. 258 – 265.

21. Pater Zbigniew. Analysis of helical rolling process of balls formed from a head of a scrapper rail. // Advances in Science and Technology Research Journal., Vol. 10 (2016), no. 30., pp 110-114.

22. Experimental and numerical analysis of helical-wedge rolling process for producing steel balls / Z. Pater [and etc.] // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - 2013. - T. 67. - pp.1-7.

23. Kotenok V.I. Razvitie teorii formoobrazovanija profilej v vintovyh kalibrah i sozdanie vysokojeffektivnyh processov i oborudovanija dlja prokatki detalej mashin: Dissertacija d-r tehn. nauk [Development of the theory of a shaping of profiles in screw calibers and creation of highly effective processes and the equipment for rolling of details of machines:] akcionernaja holdingovaja kompanija "Vserossijskij nauchno-issledovatel'skij i proektno-konstruktorskij institut metallurgicheskogo mashinostroenija im. akad. A.I. Celikova" RZh15. Metallurgija. 2006. no. 4. p.14.

24. Artes A.Je., Tret'juhin V.V. Problema sovershenstvovanija proizvodstva meljushhih sharov. Kachestvo i innovacii [ Problem of enhancement of production of the grinding spheres. Quality and innovations] Kompetentnost' 2014. no. 3(114). pp. 50…53.

25. Skoblo T.S., Avtuhov A.K., Klimanchuk V.V. Prichiny i harakteristika otkazov prokatnyh valkov stanov gorjachej prokatki [Causes and characteristics of bounce rolls hot rolling mills] Metallurgija mashinostroenija. // 2014. no.3. pp.14-17

26. Teterin P.K. Teorija poperechnoj i vintovoj prokatki. [Theory of cross and screw rolling.] Moscow: Metallurgija. 1983 - 270 p.

27. Bystrov V.A., D'jakov P.K., Umanec A.G. Uslovija jekspluatacii i iznos valkov prokatnogo stana gorjachego metalla [Operating conditions and the wear of the rolls of the rolling mill of hot metal] Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaja metallurgija. 2014.no.5. pp.24-29

28. Sinnave M. Novye marki prokatnyh valkov i tendencii ih proizvodstva [The new brand rolls and trends of their production ] Stal'. 2003. no.7. -pp.48-52.

29. Romancev B.A., Aleshhenko A.S., Cjucjura V.Ju., Lube I.I. Osobennosti iznosa rabochih valkov proshivnogo stana TPA 159-426 pri prokatke nepreryvnolityh zagotovok bol'shogo diametra [Features of wear of working rolls of a proshivny camp of TPA 159-426 when rolling nepreryvnolity preparations of big diameter] Proizvodstvo prokata.2016. no6. – pp.20-27

30. Osobennosti iznosa rabochih valkov proshivnogo stana TPA 50-200 pri prokatke nepreryvnolityh i gorjachekatanyh zagotovok / B.A. Romancev [i dr.] [Features of work rolls wear of piercing mill TRA 50-200 at rolling of continuously cast and hot-rolled billets] Metallurg. 2016. no10. – pp.57-61

31. Stan CKBMM 44 dlja prokatki sharov 40-80 Tehnicheskij proekt. [Stan TSKBMM 44 for rolling the balls 40-80 Technical project] - M.: CNIITMASh, 1955.

32. Peretjat'ko V.N., Klimov A.S., Filippova M.V. Kalibrovka valkov sharoprokatnogo stana [ Calibration of rolls of a sharoprokatny camp.] Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaja metallurgija. 2013. no. 4. pp.27…30

33. Filipova M.V., Smetanin S.V., Peretjat'ko V.N. Komp'juternoe modelirovanie prokatki sharov v intovyh kalibrah [Computer modeling of rolling balls in intovyh calibers] V sbornike: Modelirovanie i naukoemkie informacionnye tehnologii v tehnicheskih i social'no-jekonomicheskih sistemah trudy IV Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem. 2016. pp. 290-294.

34. Filipova M.V., Peretjat'ko V.N., Smetanin S.V. Usilija i naprjazhenija pri prokatke shara [Effort and hard at the ball rolling] Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Chernaja metallurgija. 2016. no.8. pp. 587-588.

35. Celikov A.I., Barbarich M.V. Special'nye prokatnye stany. [Special rolling mills.] Moscow: Metallurgija. 1971 - 336 p.

36. Celikov A.I. Teorija rascheta usilij v prokatnyh stanah. [The theory of calculation of efforts in rolling mills.] Moscow: Metallurgija. 1962 - 496 p.

37. Guljaev Ju.G., Shifrin E.I., Lube I.I., Garmashev D.Ju., Nikolaenko Ju.N. Opredelenie geometricheskih parametrov ochaga deformacii v stanah poperechno vintovoj prokatki [Determination of geometric parameters of the roll gap in rolling mills transverse screw]Stal'. 2013. no. 11. pp. 53-55.

38. Guljaev Ju.G., Shifrin E.I., Lube I.I., Garmashev D.Ju., Nikolaenko Ju.N. Opredelenie geometricheskih parametrov ochaga deformacii v stanah poperechno vintovoj prokatki [Determination of geometric parameters of the roll gap in rolling mills transverse screw] Stal'. 2013. no. 11. pp. 53-55.

39. Krasnevskij S.M., Makushok E.M., Shhukin V.Ja. Razrushenie metallov pri plasticheskoj deformacii[The destruction of metal by plastic deformation] Minsk: Nauka i tehnika. - 1983.

40. Novik F.S., Arsov Ja.B. Optimizacija processov tehnologii metallov metodami planirovanija jeksperimentov[Process optimization technology of metals methods of design of experiments] Moscow: Mashinostroenie; Sofija: Tehnika, 1980. - 304 p.

41. Belov V.I., Razgulin I.A. Ocenka srednih znachenij stepeni i skorosti deformacii s primeneniem programnogo kompleksa Deform 3D pri gorjachej prokatke [Estimation of the average values of the degree and rate of deformation using the Deform 3D software complex during hot rolling] Modelirovanie i razvitie processov OMD. 2014. №20. pp. 153-157.

42. Peretjat'ko V.N., Klimov A.S., Filippova M.V., Fedorov A.A. V knige.: Metallurgija, tehnologija, upravlenie, innovacii, kachestvo [Metallurgy, technology, management, innovations, quality] SibGIU. – Novokuzneck: izd. SibGIU. 2010. pp. 258 – 265.

43. Pater Zbigniew. Analysis of helical rolling process of balls formed from a head of a scrapper rail. // Advances in Science and Technology Research Journal., Vol. 10 (2016), no. 30., pp 110-114.

44. Experimental and numerical analysis of helical-wedge rolling process for producing steel balls / Z. Pater [and etc.] // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - 2013. - T. 67. - pp.1-7.


Supplementary files

1. Fig 1. Wear pattern roll flanges.
Subject
Type Исследовательские инструменты
View (496KB)    
Indexing metadata ▾
2. Fig 2. Compression scheme
Subject
Type Исследовательские инструменты
View (679KB)    
Indexing metadata ▾
3. Fig. 3. The torque-time characteristics and the characteristics of the average contact pressure to the calculated and experimental data.
Subject
Type Исследовательские инструменты
View (444KB)    
Indexing metadata ▾
4. Fig. 4. Empirical characteristics of the variable roll speed for linear and square law
Subject
Type Исследовательские инструменты
View (1MB)    
Indexing metadata ▾
5. Table 1. Values of power parameters.
Subject
Type Исследовательские инструменты
Download (11KB)    
Indexing metadata ▾
6. Лицензионный договор
Subject
Type Исследовательские инструменты
Download (5MB)    
Indexing metadata ▾
7. Заключение о возможности открытого опубликования
Subject
Type Исследовательские инструменты
Download (933KB)    
Indexing metadata ▾
8. Авторский договор Steel in Translation
Subject
Type Other
Download (19MB)    
Indexing metadata ▾
9. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПРОКАТКИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СТОЙКОСТИ ВАЛКОВ ШАРОПРОКАТНОГО СТАНА
Subject
Type Other
Download (930KB)    
Indexing metadata ▾

Review

For citations:


Rubcov V.J., Shevchenko O.I., Mironova M.V. IMPROVEMENT OF THE DYNAMIC ROLLING MODE TO INCREASE THE RESISTANCE OF ROLLS FOR BALL-ROLLING MILL. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2018;61(12).

Views: 130


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)