Analýza lomu válců válcovacích strojů

1. Vlastnosti tření a opotřebení válců

1) Mechanismus opotřebení

Abraze je proces, při kterém se dva předměty na třecí ploše dostávají do vzájemného kontaktu a postupně ztrácejí materiál v důsledku mechanického působení tření.Způsobí postupné snižování velikosti předmětu ve směru kolmém na třecí plochu.Kontaktní plocha podléhá lokálnímu mechanickému poškození při vysokém namáhání a forma poškození je ovlivněna okolními faktory prostředí.Podle příčiny poškození se poškození dělí na adhezní opotřebení, abrazivní opotřebení a únavové opotřebení.Co se týče adhezního opotřebení, ačkoli je povrch pracovního válce tepelně zpracován, povrchový film bude stlačen a popraskán v důsledku běžného zatížení a současně tangenciálního pohybu, což způsobí přímý kontakt nového povrchu a způsobí adhezi (svařování za studena ).Pokud je zatížení a rychlost velké, teplota třecího povrchu se zvýší, což dále podpoří prasknutí povrchového filmu a vytvoření adheze.Cyklus adheze-peeling-re-adheze tvoří adhezní opotřebení.Pro abrazivní opotřebení je to také možné a běžné.Protože je deska tvrdá nebo má tvrdá místa, nečistoty atd., pod tangenciálním pohybem tvrdší obrysové vrcholy nebo brusná zrna na povrchu válce vyříznou drážky ve tvaru pásu, jako je řezání, což způsobí odpadávání materiálu.U pracovních válců, které vytvářejí valivé a kluzné tření směsi, se při působení střídavého namáhání povrch materiálu unaví a materiál odpadává, což způsobuje únavové opotřebení.Počet napěťových cyklů způsobujících únavové opotřebení se snižuje s tím, jak si napětí zaslouží zvýšení, zejména s rostoucím podílem kluzného tření.

2) Analýza opotřebení

Za určitých podmínek tření je proces opotřebení rozdělen do tří fází, a to fáze záběhu, fáze stabilního opotřebení a fáze silného opotřebení.Záběh je nestabilní fáze opotřebení.Má malé procento během celé pracovní doby a vysokou míru opotřebení, která se však s prodlužující se pracovní dobou snižuje.Nejdelší dobu má stabilní fáze opotřebení, která se vyznačuje pomalejším opotřebením a stabilní rychlostí opotřebení.Fáze silného opotřebení je prudký nárůst míry opotřebení.Pro válec to znamená, že koncentrace napětí je vážná, což způsobuje, že válec snadno praskne.U stroje na válcování plechů má záběh stroje naprázdno velký význam pro účinnost a životnost stroje.Záběh může způsobit, že se povrch stroje dostane do podmínek pružného kontaktu, což může zajistit minimální míru opotřebení a stabilní hodnotu tření.Důležitým pravidlem záběhu je, že stabilní drsnost je nezávislá na původní drsnosti, ale závisí na podmínkách opotřebení.Pro práci stroje nejde o druh dlouhodobého záběhu.Výsledek záběhu ovlivňují faktory, jako je zatížení materiálu, rychlost, mechanické a fyzikální vlastnosti, ale dokud tlak nepřekročí kritickou hodnotu, je lepší a lepší udržovat pružný kontakt.

2. Příčiny typů válečkových zlomenin

1) Počáteční zlomenina válečku

Počáteční prasknutí válečku je obecně způsobeno nadměrným tlakem horního válečku a nedostatečným pevnostním bezpečnostním faktorem válečku.

2) Mezilehlý zlom válečku

Čím menší je průměr válcovaného plechu, tím větší je kontaktní síla a tangenciální napětí.Namáhání válce je proto nadměrně koncentrované v důsledku adheze a abrazivního opotřebení a válec se může kdykoli zlomit.

3) Pozdní zlomenina válečku

Je-li konstrukce a provoz v souladu se specifikacemi, po dosažení určitého počtu cyklů únavového namáhání válce dojde k vytvoření koncentrace napětí vedoucí k únavovému lomu;a se zvýšením přetížení a tangenciálního napětí se tento zlom zrychlí.