Южно-Уральский государственный университет, Челябинск, Россия

А. В. Выдрин, заведующий кафедрой «Процессы и машины обработки металлов давлением» (ПиМОМД), докт. техн. наук, профессор, эл. почта: vydrinav@susu.ru

А. П. Пелленен, доцент кафедры ПиМОМД, канд. техн. наук, эл. почта: pellenenap@susu.ru
В. С. Горбунова, аспирант кафедры ПиМОМД, эл. почта: vika.salkova6039@gmail.com

Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия
А. М. Песин, профессор кафедры «Технологии обработки материалов», докт. техн. наук, эл. почта: a.pesin@magtu.ru

Представлено детальное исследование процесса прокатки-волочения относительно применения различных коэффициентов трения на ведомом и ведущем прокатных валках. Получено модернизированное условие захвата полосы и определена область досягаемости различных соотношений коэффициентов трения в частном случае. Применение такой научной новизны позволит исследователям заблаговременно определять возможность применения того или иного соотношения коэффициентов трения на валках, а также исключать применение невозможных и безрезультатных соотношений коэффициентов трения. По результатам теоретического исследования выполнена оценка влияния коэффициентов трения на величину обжатия коротких листов и сформировано модернизированное условие захвата полосы для процесса прокатки-волочения без приложения продольных сил на границах очага деформации. Также проверено осуществление условия захвата полосы при заданных различных коэффициентах трения на ведущем и ведомом валках, в процессе чего выявлены ограничения соотношений коэффициентов трения в частном случае и обнаружена область их досягаемости. Для достижения полученных результатов рассмотрены очаг деформации для асимметричной прокатки коротких листов и стандартное условие захвата полосы, а также выполнен расчет для процесса прокатки-волочения полос в отношении относительного обжатия.

Исследования выполнены за счет гранта РНФ (соглашение № 23-79-30015).

1. Полухин В. П., Скороходов В. Н., Поляков М. Г. Эффективность несимметричного процесса прокатки тонких полос // Теория и технология деформации металлов : сборник научных трудов Московского института стали и сплавов. 1978. № 110. С. 71–77.
2. Выдрин В. Н., Агеев Л. М. Принципиальные и теоретические основы нового процесса «прокатка-волочение» // Теория и технология прокатки: сб. науч. тр. — Челябинск : ЧПИ, 1971. С. 3–21.
3. Грудев А. П. Теория прокатки : учебник для вузов по спец. «Обработка металлов давлением». — М. : Металлургия, 1988. — 239 с.
4. Мазур В. Л., Ноговицын А. В. Теория и технология тонколистовой прокатки (численный анализ и технические приложения). — Днепропетровск : РВА «Днiпро-VAL», 2010. — 500 с.
5. Vincze G., Simões F., Butuc M. C. Asymmetrical rolling of aluminum alloys and steels: a review // Metals. 2020. Vol. 10. 1126. DOI: 10.3390/met10091126
6. Kosturek R., Mróz S., Stefanik A., Szota P. et al. Study on symmetry and asymmetry rolling of AA2519-T62 alloy at room-temperature and cryogenic conditions // Materials. 2022. Vol. 15. 7712. DOI: 10.3390/ma15217712
7. Taali S., Moazzen P., Toroghinejad M. R., Chen G. et al. Microstructure, texture, and mechanical properties of asymmetrically cold-rolled Ni1.5FeCrCu0.5 high-entropy alloy // Journal of Materials Research and Technology. 2022. Vol. 21. P. 3489–3501. DOI: 10.1016/j.jmrt.2022.10.147
8. Graça A., Vincze G., Wen W., Butuc M. С. et al. Numerical study on asymmetrical rolled aluminum alloy sheets using the visco-plastic self-consistent (VPSC) method // Metals. 2022. Vol. 12. 979. DOI: 10.3390/met12060979
9. Скороходов В. Н., Муравлев М. А., Скороходов С. Н. Геометрия очага деформации при несимметричной тонколистовой прокатке // Известия вузов. Черная металлургия. 1988. № 11. С. 56–61.
10. Салганик В. М., Песин А. М. Асимметричная тонколистовая прокатка: развитие теории, технологии и новые решения. — М. : МИСИС, 1997. — 192 с.
11. Выдрин А. В. Теория пластической деформации металлов и сплавов. — Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2020. — 218 с.
12. Грудев А. П., Зильберг Ю. В., Тилик В. Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. — М. : Металлургия, 1982. — 312 с.