hrvatski

Metodologija optimalnog konstruiranja kalibriranih valjaka obzirom na dinamičku izdržljivost

Oštećenja i lomovi uslijed zamora materijala valjaoničkih valjaka redovita su pojava u valjaoničkim postrojenjima koju prate materijalne štete i zastoji proizvodnje. Kalibrirani ili profilirani valjci upotrebljavaju se za proizvodnju raznih jednostavnih i složenih profila. Oblik i dimenzije pojedinog kalibra te njihov raspored i položaj u valjaoničkoj pruzi ovise uglavnom o materijalu koji se valja, tipu valjaoničke pruge te početnom i konačnom presjeku valjanog komada. Većina utjecajnih parametara na dinamičku izdržljivost kalibriranih valjaka proizlazi iz tehnološkog procesa valjanja. U ovom radu analiziraju se utjecaji temperature valjanja, brzine vrtnje valjaka, konstrukcijskog oblika valjka i tokarenja valjaka na vijek trajanja kalibriranog valjka. Za određivanje vijeka trajanja korištena je metoda lokalnih naprezanja. Računski i eksperimentalno su određene sile valjanja i izvršena je usporedba rezultata. Eksperimentalno određene sile valjanja i analitički izrazi koji se najviše slažu s eksperimentalnim rezultatima korišteni su za određivanje raspodjele lokalnih naprezanja numeričkim putem pomoću metode konačnih elemenata. Iz dobivenih podataka o raspodjeli naprezanja na kritičnim mjestima valjka i redoslijeda valjanja određeni su spektri lokalnog naprezanja. Budući da u dostupnoj literaturi nedostaju podaci o dinamičkoj izdržljivosti materijala valjka u utorima kalibara, određivanje Wöhlerove krivulje materijala urađeno je eksperimentalno iz odgovarajućih probnih uzoraka materijala valjka. U ovom radu pokazano je da se detaljnom analizom svih uplivnih parametara na dinamičku izdržljivost valjaka mogu ostvariti značajna produljenja njihovog radnog vijeka te time i ogromne uštede u proizvodnji. Na kraju rada predložena je sveobuhvatna metodologija optimalnog konstruiranja kalibriranih valjaka s obzirom na njihovu dinamičku izdržljivost s ciljem maksimalnog produženja vijeka trajanja valjaka i izbjegavanja lomova u budućnosti. Predložena metodologija može biti primijenjena i na druge slične tehnološke procese deformiranja.

zamor materijala; vijek trajanja; valjanje profila; kalibrirani valjci

nije evidentirano