Алгоритм оптимизации маршрутов холодной прокатки труб

Актуальность работы обосновывается необходимостью уточнения методики расчета маршрутов холодной прокатки, связанной с расширением факторов, которые следует учитывать при ведении подобных расчетов. Целью работы является разработка алгоритма оптимизации маршрутов холодной прокатки труб с применением станов типа ХПТ и ХПТР, удобного для реализации в программном продукте. В работе проанализированы основные параметры оптимизации маршрутов холодной прокатки труб, факторы, ограничивающие поле оптимальных значений геометрических параметров трубы‑заготовки в каждом проходе. Среди последних выделены максимальное возможное обжатие по площади поперечного сечения, необходимое обжатие по площади поперечного сечения в последнем проходе, требование к характеру распределения величины обжатия по площади поперечного сечения, толщине стенки и диаметру трубы из прохода в проход и другие параметры. Замечена важность минимизации количества проходов. Проанализированы и выделены основные зависимости, включающиеся в метод расчета деформационных параметров маршрута холодной прокатки с использованием станов ХПТ и ХПТР. Разработан алгоритм расчета маршрута холодной прокатки труб с несколькими операциями итерации. Предложенный алгоритм позволяет оптимизировать маршрут прокатки труб из любых марок сталей и сплавов, оптимизировать большинство параметров, в том числе, влияющих на экономические параметры производства. В зависимости от марки стали или сплава некоторые операции итерации могут исключаться. Алгоритм проверен в практике расчета маршрутов прокатки труб из углеродистых и нержавеющих сталей и сплавов.

1. Semin, A. N. On steel pipes production / A. N. Semin, L.A. Kondratov // Steel Transl. – 2022. – № 52. – P. 1171–1180.

2. Gugis, N. N. Development of rolling-mill practices in Russia in 2019–2022 / N. N. Gugis // Steel Transl. – 2023. – № 53. – P. 154–167.

3. Томило, В. А. Обеспечение необходимого типа микроструктуры металла титановых и циркониевых труб / В. А. Томило, С. В. Пилипенко // Литье и металлургия. – 2022. – № 1. – С. 106–112.

4. Пилипенко, С. В. Теоретические основы холодной пильгерной прокатки труб / С. В. Пилипенко. – Новополоцк: Полоцк. гос. ун-т им. Евфросинии Полоцкой, 2022. – 288 с.

5. Mishchenko, O. Possibilities for reducing lateral difference cold rolled titanium alloy pipe / O. Mishchenko // Metallurgical and ore mining industry. – 2019. – № 5–6. – P. 57–66.

6. Чечулин, Ю. Б. Холодная прокатка труб / Ю. Б. Чечулин, А. А. Кондратов, Г. А. Орлов. – М.: Металлургиздат, 2017. – 332 с.

7. Яковлева, К. Ю. Современный уровень разработки и совершенствования процесса проектирования калибровок инструмента станов ХПТ / К. Ю. Яковлева, Б. В. Баричко // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. – 2023. – № 79. – С. 496–507.

8. Столетний, М. Ф. Точность труб / М. Ф. Столетний, Е. Д. Клемперт. – М.: Металлургия, 1975. – 239 с.