Московский политехнический университет, Москва, Россия:

Р. Л. Шаталов, профессор кафедры обработки материалов давлением и аддитивных технологий, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: mmomd@mail.ru
М. А. Куликов, аспирант кафедры обработки материалов давлением и аддитивных технологий

Кировский завод по обработке цветных металлов, Киров, Россия:
А. А. Агафонов, начальник технического отдела, эл. почта: agafonov@kzocm.ru

Приведены результаты экспериментального исследования распределения деформационных и силовых показателей прокатки по длине латунных (Л63), бронзовых (БрОФ6,5-0,23) и медных (М3, М0) полос на двухвалковом прокатном стане 150×235, оборудованном микроконтроллерной системой высокоточного измерения нагрузок на валки. Для экспериментальных прокаток использовали образцы толщиной 2 и 3 мм, шириной 10, 20 и 30 мм, длиной порядка 200 мм из промышленных партий меди, латуни и бронзы, прокатанных на Кольчугинском и Кировском заводах по обработке цветных металлов. Относительное обжатие варьировали в диапазоне от 4 до 45 %. Приведены графики распределения сил прокатки по всей длине полос, которые показывают, что на протяженность концевых участков, прокатываемых в нестационарных условиях, влияют величина обжатия, механические свойства проката и размеры полосы. Установлено, что с увеличением обжатия протяженность концевых участков, прокатываемых в неустановившийся период деформации, возрастает. Выявлено существенное влияние исходных механических свойств полос на длительность неустановившегося периода прокатки и длину концевых участков проката с отклонениями от заданных размеров основной части полосы. Получены регрессионные уравнения, позволяющие прогнозировать продолжительность нестационарных периодов прокатки полос из медных сплавов в зависимости от их исходной жесткости и обжатия. Результаты исследования могут быть использованы при настройке прокатного стана и системы автоматического регулирования толщины полосы (САРТ) в процессе производства точных полос по всей длине.

1. Целиков А. И. Основы теории прокатки. — М. : Металлургия, 1965. — 248 с.
2. Павлов И. М. О роли внешних частей полосы в различных случаях прокатки // Известия АН СССР. Металлы. 1969. № 6. С. 101–106.
3. Скрипаленко М. М., Романцев Б. А., Капуткина Л. М. и др. Исследование стационарной и нестационарной стадии при двухвалковой и трехвалковой винтовой прокатке заготовок из стали 12Х18Н10Т // Металлург. 2019. № 4. С. 49–57.
4. Ри Х, Комков В. Г., Ри Э. Х. Исследование влияния легирующих элементов на физико-механические свойства меди и оловянной бронзы // Металлы. 2014. № 5. С. 80–86.
5. Zheshuai Zhenga, Pushan Guo, Jiangang Li, Taisheng Yang, Zhenlun Song et al. Effect of cold rolling on microstructure and mechanical properties of a Cu – Zn – Sn – Ni – Co – Si alloy for interconnecting devices // Journal of Alloys and Compounds. 2020. Vol. 831. P. 154842.
6. Li M., Zinkle S. J. Physical and mechanical properties of copper and copper alloys // Comprehensive Nuclear Materials. 2012. Vol. 4. P. 667–690.
7. Shyam R. G., Bijan K. D., Durgaprasad P. V. Analytical development and experimental verification of empirical correlations to determine mechanical properties of copper alloys using small punch test data // Fusion Engineering and Design. 2020. Vol. 159. P. 111786.
8. Lin H. R., Shao H. F., Zhang Z. J., Yang H. J. et al. Stress relaxation behaviors and mechanical properties of precipitation strengthening copper alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2021. Vol. 861. P. 158537.
9. Шаталов Р. Л., Куликов М. А. Влияние внешних частей полосы на деформационные и силовые параметры при тонколистовой прокатке // Металлург. 2020. № 7. С. 77–84.
10. Шаталов Р. Л., Куликов М. А. Распределение размеров и сил прокатки по длине латунных и бронзовых полос на двухвалковом стане // Технология металлов. 2020. № 8. С. 32–40.
11. Kazeminezhad M., Karimi Taheri A. Calculation of the rolling pressure distribution and force in wire flat rolling process // Journal of Materials Processing Technology. 2006. Vol. 171, Iss. 2. P. 253–258.
12. Шаталов Р. Л., Лукаш А. С., Зисельман В. Л. Определение механических свойств медных и латунных полос по показателям твердости при холодной прокатке // Цветные металлы. 2014. № 5. С. 61–65.
13. Смирягин А. П., Смирягина Н. А., Белова В. М. Промышленные цветные металлы и сплавы. — М. : Металлургия, 1974. — 488 с.
14. Бровман М. Я. Энергосиловые параметры и усовершенствование технологии прокатки. — М. : Металлургия, 1995. — 256 с.

15. Целиков А. И. , Никитин Г. С, Рокотян С. Е. Теория продольной прокатки. — М. : Металлургия, 1980. — 318 с.