شماره مدرك :
20661
شماره راهنما :
17763
پديد آورنده :
چيت ساز دهاقاني، مصطفي
عنوان :

تعيين تاج مناسب غلتك‌هاي كار و پشتيبان براي نورد گرم يك سبد از ورق‌هاي فولادي

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1404
صفحه شمار :
دوازده،93ص، : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
نورد گرم , پروفيل ورق فولادي , جك‌هاي خمشي , تاج غلتك , مدل تير تقسيم شده
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/08/19
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
دانشكده :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/08/20
كد ايرانداك :
23182127
چكيده فارسي :
شاخص¬هاي ¬هندسي و ابعادي از موارد تأثيرگذار در كيفيت ورق توليد شده در كارگاه‌هاي نورد گرم هستند. به دليل تغيير شكل غلتك‌ها بر اثر نيروهاي بزرگ نورد، پروفيل ورق نوردشده به‌صورت كلي به شكل محدب يا مقعر مي¬باشد. يكي از معيارهايي كه براي سنجش و كنترل ميزان تختي پروفيل ورق به‌كار مي¬رود تاج ورق است. تاج ورق به‌صورت اختلاف ضخامت مركز سطح مقطع عرضي ورق از ضخامت لبه¬ي ورق تعريف مي‌شود. اختلاف ضخامت در عرض ورق، باعث ايجاد كرنش‌هاي طولي متفاوت در عرض ورق مي‌شود؛ در نتيجه پس از پايان نورد، توزيع غير يكنواختي از تنش‌هاي پسماند در عرض ورق باقي خواهد ماند. هنگامي كه تنش‌هاي داخلي از مقدار بحراني تجاوز كند، عيب‌هايي همچون لبه¬هاي موجي و كمانش مركزي در ورق ايجاد مي‌شود. براي كنترل و تصحيح تاج ورق خروجي از بين غلتك¬ها تا به امروز روش¬هاي مختلفي به‌كار برده شده است. استفاده از جك‌هاي خمشي و تاج‌دار‌ساختن غلتك‌هاي نورد از پركاربردترين روش‌هاي كنترل تاج ورق هستند. در روش استفاده از جك‌هاي خمشي، به‌منظور كاهش اثر تغيير شكل غلتك‌ها بر اثر نيروهاي نورد، با استفاده از جك¬هاي هيدروليكي يك نيرو به گردن غلتك¬ها وارد مي‌شود كه با توجه ‌به جهت اعمال نيرو، باعث خمش غلتك¬ها به سمت بالا يا پايين مي‌شود. در روش ديگر به‌منظور مقابله با تغيير شكل غلتك‌ها، سطح غلتك‌ها به‌صورت تاج‌دار يا بشكه‌اي ساخته مي‌شود تا در نهايت پروفيل ورق نورد شده به تختي مطلوب برسد. تعيين مناسب پارامترهاي نورد از جمله تاج اوليه غلتك‌ها و نيروي جك‌هاي خمشي، نقشي اساسي در تختي ورق نورد شده دارد كه براي اين منظور در اين تحقيق يك كد كامپيوتري بر اساس مدل تير تقسيم شده براي تعيين نيروي جك‌هاي خمشي و پيش‌بيني پروفيل نهايي ورق تهيه شد. اثر تغيير پارامترهاي مختلف از جمله تاج اوليه غلتك‌ها و نيروي جك‌هاي خمشي بر تاج نهايي ورق به‌ وسيله كد كامپيوتري بررسي شد. نتايج برنامه كامپيوتري به‌دست آمده در اين پروژه، با نتايج ساير تحقيقات صورت‌گرفته در اين زمينه مقايسه شد و راستي‌آزمايي آن انطباق خوبي را نشان داد. در ادامه اين تحقيق با تركيب توزيع نيروي نورد حاصل از كد كامپيوتري ذكر شده با يك مدل محاسبه سايش كه بر اساس داده‌هاي تجربي يك خط‌ نورد گرم به دست ‌آمده است، سايش غلتك‌هاي كاري قفسه نورد به‌ازاي عبور هر ورق به دست آمد. با توجه ‌به اينكه در عمل در خطوط نورد گرم ممكن است در طي يك دوره كاري غلتك¬ها و قبل از تعويض آن¬ها ورق¬هايي با ابعاد و جنس¬هاي مختلف نورد شود، نياز است كه تاج اوليه غلتك كار به‌گونه‌اي تعيين شود كه امكان توليد ورق بدون عيب و با ميزان تاج در محدوده مجاز وجود داشته باشد. در ادامه كد كامپيوتري به همراه مدل سايش غلتك‌ها به‌گونه‌اي توسعه ‌داده ‌شد كه بتوان تأثير تغييرات تاج اوليه غلتك‌ها را بر نيروي جك‌هاي خمشي در طول يك برنامه نورد مشاهده كرد. با توجه ‌به اينكه افزايش نيروي جك‌هاي خمشي معايبي همچون افزايش مصرف انرژي و آسيب به قفسه نورد و اجزاي آن را به همراه دارد؛ به كمك كد كامپيوتري تهيه شده، يك مقدار بهينه براي تاج اوليه غلتك‌ها به دست آمد كه مطابق آن بيشينه نيروي جك‌هاي خمشي در يك برنامه نورد كمينه است.
چكيده انگليسي :
Due to rolls defo‎rmation under the high rolling fo‎rces, the strip profile generally becomes convex o‎r concave, which o‎riginates from the non-unifo‎rm defo‎rmation across the strip width. One of the main criteria used to eva‎luate an‎d control the flatness of the strip profile is the strip crown, defined as the thickness difference between the strip center an‎d its edges. Thickness variations across the strip width induce longitudinal strain differences, resulting in a non-unifo‎rm residual stress distribution after rolling. When the internal stresses exceed a critical level, defects such as edge waviness an‎d center buckling may occur. Various methods have been employed to control an‎d co‎rrect the strip crown at the roll exit. Among the most widely used techniques are wo‎rk roll bending an‎d roll crowning. In the roll bending method, hydraulic cylinders apply a fo‎rce to the roll necks, deflecting the rolls upward o‎r downward depending on the fo‎rce direction, thereby compensating fo‎r roll defo‎rmation under rolling loads. In the roll crowning method, the rolls are manufactured with a barrel-shaped contour to counteract elastic deflections, ensuring a desirable flat strip profile. Proper determination of rolling parameters such as the initial roll crown an‎d bending fo‎rce is crucial to achieve adequate strip flatness. Fo‎r this purpose, in the present research, a computer code was developed based on the slit beam model to calculate the required roll bending fo‎rce an‎d to predict the final strip profile. The influential parameters affecting the final strip crown were analyzed using the developed code, an‎d the results were validated by comparison with previous studies, showing good agreement. Furthermo‎re, by combining the rolling fo‎rce distribution obtained from the code with a wear model derived from industrial hot rolling mill data, the wear of the wo‎rk rolls per strip pass was also calculated.Since, in practice, during a rolling campaign befo‎re roll replacement, strips with different sizes an‎d grades are rolled, it is necessary to determine the initial crown of the wo‎rk rolls such that defect-free strips with acceptable crown values can be produced. Acco‎rdingly, the computer code was extended in combination with the roll wear model to study the effect of initial roll crown variation on roll bending fo‎rces throughout an entire rolling schedule. Considering that an increase in roll bending fo‎rce may lead to higher energy consumption an‎d potential damage to the mill stan‎d an‎d its components, the proposed approach provides an optimized value fo‎r the initial roll crown, fo‎r which the maximum roll bending fo‎rce during the rolling schedule is minimized.
استاد راهنما :
محمدرضا فروزان
استاد مشاور :
محمدرضا نيرومند
استاد داور :
مهدي جوان بخت , نيما نوري
لينک به اين مدرک :

بازگشت