Improved calculation of the contact stress in strip rolling

Baranov, G. L.

doi:10.3103/s0967091215060042

Cited by 7 publications

(5 citation statements)

References 1 publication

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Коэффициент K 2 учитывает влияние зоны застоя на расчетное усилие осадки. Из приведенного сопоставления значений K 2 следует, что учет зоны застоя совместно с точным условием пластичности (2) приводит [13,14,17]. Зависимости, аналогичные формуле (18), при различных значениях коэффициентов K i находят широкое применение не только для осадки, но и для определения усилия горячей прокатки полосы [18 - 20].…”

Section: для зоны застоя (16)unclassified

Influence of Variable Friction Forces on Sizes of Slip, Retardation and Dead Zones in Upsetting Process

Baranov¹

2017

Izv. vysš. učebn. zaved., Čern. metall.

View full text Add to dashboard Cite

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина (620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19) Аннотация. Получены новые аналитические решения для анализа напряженного состояния при осадке полосы из идеального жесткопластического материала в условиях плоской деформации. Рассмотрены участки с переменными силами трения. Основное отличие полученных решений от известных заключается в использовании точного условия пластичности Мизеса вместо приближенного, записанного в главных напряжениях. Для расчета контактных напряжений на участке скольжения принят закон трения Амонтона-Кулона. Из интегрального условия равновесия торца полосы получена зависимость контактных напряжений на торце от коэффициента трения. Установлено, что в сечении, расположенном на расстоянии x от торца, производная от контактного напряжения по координате x обращается в нуль в конце участка скольжения при достижении касательными напряжениями предела текучести при чистом сдвиге. Показано, что замена точного условия пластичности приближенным приводит к существенному уменьшению размеров участка скольжения. Из решения уравнений равновесия плоской задачи с использованием параболической аппроксимации условия пластичности получены рекуррентные зависимости для определения контактных напряжений на участке застоя. Установлено, что с уменьшением силы трения на границе участка застоя его ширина увеличивается. В результате численного анализа напряженного состояния на участке застоя предложены эмпирические зависимос ти ширины участка от значения контактных касательных напряжений на его границе. Найдены условия существования участков торможения и скольжения, предложены зависимости для вычисления равнодействующих нормальных контактных напряжений на этих участках. С учетом полученных распределений контактных напряжений уточнены выражения для определения усилия осадки полосы. Выполнено сопоставление полученных результатов с известными экспериментальными и теоретическими данными. Дана оценка погрешности расчета усилия осадки инженерным методом. Ключевые слова: осадка, условия трения, контактные напряжения, условия существования и размеры участков скольжения, торможения и застоя, усилие осадки.

show abstract

Section: для зоны застоя (16)unclassified

Influence of Variable Friction Forces on Sizes of Slip, Retardation and Dead Zones in Upsetting Process

Baranov¹

2017

Izv. vysš. učebn. zaved., Čern. metall.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…In the case of a cylindrical coordinate system, when the plastic flow of the material in the wedge-like cavity has a central angle 2α, the distribution of normal stresses on the contact surface is described by the relation [3,4] 2 ) ( 1 pf (10) where the index i can assume one of the following two values: i=1 for the thin end of the wedge and i=2 for the thick one; g i is the coefficient of the direction of the material flow, g 1 =1, g 2 = -1, h is the current height of the strip; h i -the height of the end at which boundary conditions are specified; δ=f/α; a 1i =(g i -4 f α)/(1+4α 2 ); a 2i =2(f g i + α)/(1+4α 2 ); C 1i is the arbitrary constant determined by the boundary conditions at the ends.…”

Section: Figure 1 the Influence Of The Friction Coefficient F On Thementioning

confidence: 99%

Improvement of methods for calculating technological loads in metal forming processes

Baranov¹

2016

AIP Conference Proceedings

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

“…Cold rolling is characterized by low interfacial friction and angle of bite less than 8 degrees. These facts are in consent with the application of strip theory for the metal stress analysis [2][3][4][5][6][7][8][9][10].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Research on the influence of the strip tension on contact stress and cold rolling force with a strain-hardening

Ilin

Baranov

2020

IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng.

View full text Add to dashboard Cite

The influence of strip tension on contact stress and cold rolling force with strainhardening has been investigated by using a numerical method. Dependences between roll pressure and strip tension for one rolling case have been studied. A comparison of the results provided by an introduced method to the already known methods allowed measurements of inaccuracy when the arc of contact has been replaced by chord and whenthe yield strength value for each step has been replaced by the average value of yield strength. Approaching to the real shape of the deformation zone and step-by-step calculations of strain-hardening increases magnitudes of average normal stress and rolling force. The highest difference between obtained results in comparison with the introduced method and already known methods reaches the largest value in the case with intensely hardening steels without strip tension. The increase of strip tension shows less difference between methods. The introduced method lets to calculate the rolling force for different metals depending on strip tension with more precision. Obtained results of the numerical analysis of the influence strip tension on the average normal stress and rolling force were summarized in the form of functions convenient for engineering calculations, with inaccuracy less than 5%.

show abstract

Improved calculation of the contact stress in strip rolling

Cited by 7 publications

References 1 publication

Influence of Variable Friction Forces on Sizes of Slip, Retardation and Dead Zones in Upsetting Process

Influence of Variable Friction Forces on Sizes of Slip, Retardation and Dead Zones in Upsetting Process

Improvement of methods for calculating technological loads in metal forming processes

Research on the influence of the strip tension on contact stress and cold rolling force with a strain-hardening

Contact Info

Product

Resources

About