Meccanismo e controllo delle nervature nella laminazione a freddo di nastri di titanio

Dopo che la piastra di titanio-laminata a freddo e la striscia di titanio sono state avvolte in una bobina, la parte circonferenziale della superficie della bobina viene chiamata nervatura. Per le strisce di titanio puro, le nervature si presentano principalmente nelle specifiche con uno spessore inferiore a 0,8 mm e la forma di espressione è per lo più un nastro singolo. La conseguenza diretta delle nervature è che il nastro produce un'ulteriore forma d'onda, che influisce sulla forma e sulla superficie della piastra, con conseguente declassamento del prodotto e nei casi più gravi sono necessari anche il taglio e l'avvolgimento. Non solo il prodotto, ma anche lo spreco di materie prime, l'efficienza produttiva. Il test di laminazione mostra che la quantità di nervature e la probabilità di nervature sono diverse dopo la laminazione a freddo per diversi lotti di coil laminati a caldo con le stesse specifiche, il che dimostra che le stesse materie prime laminate a caldo hanno una grande influenza sulla nervatura della laminazione a freddo. Graffi, piegature a falce, crepe e altri difetti sono comuni nei materiali in entrata laminati a caldo-, che hanno un certo impatto sulla produzione di vari difetti nel successivo processo di laminazione-a freddo. Sebbene l'influenza del punto più alto locale del materiale in entrata-laminato a caldo sul nastro laminato a freddo- sia limitata al punto più alto e ad un piccolo intervallo vicino ad esso, per nastri estremamente sottili, è sufficiente a causare "nervature" locali del nastro e persino a formare gravi difetti della forma locale dell'onda e dell'intreccio.

Attualmente, la produzione di piastre e strisce di titanio puro viene laminata principalmente da altri laminatoi multi-laminati come sei-rulli, dieci-rulli e venti-rulli. In Giappone, dove la tecnologia di produzione dei nastri di titanio è la più avanzata, per la laminazione viene utilizzato un mulino alto 20-, con uno spessore di 0,3-3 mm, elevata efficienza produttiva e ottima precisione dimensionale, forma e superficie. Tuttavia, nel processo di produzione vero e proprio, soprattutto nel processo di produzione di bobine di grandi dimensioni, nastri pesanti e larghi, ci sono ancora problemi come le nervature e la forma ondulata. Tra questi, la nervatura è la più grave, che ha avuto effetti negativi sui benefici dei prodotti e delle imprese, ed è un problema di prodotto che deve essere risolto urgentemente. Attraverso il test di laminazione della stessa tensione di curve di forma diverse e di tensione diversa delle stesse curve di forma, si è riscontrato che nelle condizioni della stessa tensione e di curve di forma diverse, quando le curve di forma sono impostate con riferimento a nastri di acciaio inossidabile, la probabilità di nervature è elevata e se le curve di forma sono impostate come laminazione post-test, la probabilità di nervature e la quantità di nervature sono notevolmente ridotte. In diverse condizioni di impostazione della tensione della stessa curva di forma, la laminazione ad alta tensione ha una probabilità maggiore di nervature rispetto alla laminazione a piccola tensione, ma la differenza tra la probabilità di laminazione ad alta tensione e la quantità di nervature non è ovvia, quindi è noto che la laminazione ad alta tensione di nastri di acciaio inossidabile non è adatta per la laminazione di nastri di titanio puro. Attraverso l'analisi dei risultati della prova di laminazione di cui sopra, la nervatura circonferenziale è il risultato dell'azione congiunta di molti fattori come il controllo della forma e il controllo della tensione. Dal punto di vista della meccanica, la nervatura è il risultato dell'azione della forza assiale.

Sulla base dei test sul campo e dell'analisi teorica, viene stabilito un modello matematico-delle condizioni critiche delle nervature in base alle caratteristiche della produzione effettiva. La sollecitazione critica di instabilità di instabilità è proporzionale alla quarta potenza dello spessore della striscia e inversamente proporzionale al quadrato della larghezza. Allo stesso tempo, la sollecitazione assiale è maggiormente influenzata dai tre fattori di tensione frontale, coefficiente e rapporto larghezza-spessore. Con la premessa dello stesso rapporto larghezza-spessore, il verificarsi di difetti di nervatura può essere efficacemente soppresso riducendo adeguatamente la tensione anteriore, cambiando l'olio lubrificante di rotolamento o imbottendo la carta di rivestimento all'estremità di avvolgimento per aumentare la resistenza.

Sebbene la velocità di laminazione sia molto lenta nella laminazione a freddo dei nastri di titanio-m, se il valore di saponificazione del fluido lubrificante non è buono o l'ugello è bloccato, ciò porterà a una lubrificazione non uniforme e a una distribuzione non uniforme delle sollecitazioni nella zona di deformazione, con conseguente forza del componente assiale. Nella zona di deformazione per rotolamento, la forza componente assiale prodotta dallo spostamento del piano neutro può essere piccola, ma ha un certo impatto sul serraggio della piastra rivolta al centro. Nel processo di deformazione per rotolamento, il punto più alto locale o la durezza locale porteranno a una distribuzione non uniforme delle sollecitazioni nella zona di deformazione e produrranno forza componente assiale. L'interazione tra vibrazione e tensione irregolare produrrà una componente assiale, mentre gli effetti sovrapposti di un piccolo spostamento centrale, uno spessore irregolare e una deviazione dei pori tra gli strati durante l'avvolgimento produrranno una componente assiale.