Influence of Temperature Change on the Energy Parameters during Round Bars Rolling Process

Abstract:

The paper presents results of experimental studies on the effect of non-uniform temperature distribution over the metallic charge length on the energy parameters change during round bars rolling process. Experimental tests were conducted on the D370 Continuous Shape Mill in industrial works. From the tests carried out, it has been found that the main cause of occurrence of the non-uniform distribution of temperature over the charge length is the process of heating the metallic charge in the walking beam furnace. During rolling of bars from metallic charge with non-uniform temperature distribution over its length, changes in friction conditions in the zone of contact between the band and the rolls and in the plastic properties of steel being rolled occur. For decrease temperature during metallic charge rolling process about 100 °C (Fig. 2) in walking beam furnace, increase of rolling torque and total rolling power about 30% during rolling process metallic charge in first continuous shape mill stand was observed.

• Periodical: Solid State Phenomena (Volumes 220-221)
• Pages: 887-891
• DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.220-221.887
• Online since: January 2015
• Authors: Piotr Sygut*
• Keywords: Charge Heating, Energy Parameters, Heterogeneous Rolling Temperature, Thermovision Monitoring

References

[1] M. Morawiecki, L. Sadok, E. Wosiek, Przeróbka Plastyczna, Podstawy teoretyczne, Wyd. Śląsk, Katowice, (1986).

[2] W. Leskiewicz, Z. Jaglarz, M. Morawiecki, Technologia i urządzenia walcownicze, Wyd. Śląsk, Katowice, (1977).

[3] E. Łabuda, H. Dyja, L. Lesik, Efektywność i kierunki poprawy dokładności wyrobów walcowni bruzdowych, Hutnik – Wiadomości Hutnicze 8 (1992) 265–270.

[4] S. Mróz, K. Laber, P. Sygut, H. Dyja, Analysis of the temperature change over the continuous ingot length on the parameters of round bar rolling process, Metalurgija, Zagreb, Sijecanj-Ozujak, 52(1) (2013) 39–42. ISSN 0543-5846.

[5] S. Mróz, K. Laber, P. Sygut, H. Dyja, Effect of temperature distribution over the feedstock length on the metal plastic flow during rod rolling. Steel Research International, in: Proceedings of the 14th Inernational Conference on Metal Forming, Metal Forming, Kraków, 2012, p.119.

[6] L. Szecówka, Zastosowanie techniki termowizyjnej do diagnostyki jakości nagrzewania wsadu w piecu pokrocznym, Hutnik – Wiadomości Hutnicze 6 (2008) 309–315.

[7] A. Buczek, Z. Malinowski, S. Słupek, T. Telejko, Identyfikacja nierównomierności pola temperatury wsadu wywołanej oddziaływaniem szyn ślizgowych, Hutnik – Wiadomości Hutnicze 4 (2003) 149–153.

[8] P. Sygut, K. Laber, S. Mróz, H. Dyja, Wpływ nierównomiernego rozkładu temperatury na długości wsadu na parametry energetyczno-siłowe podczas walcowania prętów okrągłych, Hutnik 9 (2010) 540–542.

[9] S. Mróz, Influence of non-uniform temperature distribution on metallic charge length on energy and force parameters during groove-rolling, Journal of Iron and Steel Research International 19(8) (2012) 17–24.

DOI: 10.1016/s1006-706x(12)60134-4

[10] M. Knapiński, H. Dyja, D. Musiał, Doświadczalne wyznaczenie emisyjności stali S355J2G3 w zakresie temperatur 800°C –1200°C, Hutnik – Wiadomości Hutnicze 7 (2009) 504–506.

[11] User's manual ThermaCAMTM Researcher. Professional edition. Version 2. 9, (2007).

[12] H. Dyja, S. Mróz, P. Sygut, M. Sygut, Technologia i modelowanie procesu walcowania prętów okrągłych o zawężonej tolerancji wymiarowej, Wydawnictwo Wydziału Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej Politechniki Częstochowskiej, Seria: Monografie Nr 27. ISBN 978-83-87745-89-9, ISNN 2080-(2072).

[13] S. Mróz, K. Jagieła, H. Dyja, Determination of the energy and power parameters during groove-rolling, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 22(2) (2007) 59–62.