Оценка долговечности основана на представлении процесса накопления усталостных повреждений в активном слое валка при длительном циклическом нагружении как результате достижения предельного состояния, характеризуемого постоянной величиной предельного повреждения W*, пропорциональной работе упруго-пластического деформирования, приводящей к разрушению. Для количественной оценки степени повреждения проведены экспериментальные исследования на тонколистовых станах 2000 «НЛМК» и «ЧерМК».

Получены экспериментально кривые контактной усталости материала валков, причем установлено, что по мере расхода активного слоя значимо изменяется угол наклона кривой, т.е. увеличивается интенсивность накопления повреждений, что связано с уменьшением твердости поверхности бочки валка [1].

При этом предельное повреждение

где Р - эквивалентное удельное давление, МПа; Q и n_о - наработка в тоннах проката до j-го усталостного отказа и число циклов нагружения при прокатке одной тонны; m_j и k_j - котангенс угла наклона кривой контактной усталости и величина интенсивности накопления повреждений при достижении j-го отказа.

Предложенный подход позволяет оценить также величину (коэффициент) запаса сопротивления контактной усталости

где W_Q - величина накопленного к контрольному моменту времени повреждения (после прокатки Q тонн).

Список литературы

1. Жильцов, А.П. Расчетный метод определения ресурса по контактной усталости валков листовых станов. Опыт работы по снижению металлоемкости и повышению ресурса металлургических машин. Сб. статей. Под ред. Коновалова Л.В. / А.П. Жильцов, Л.И. Боровик. - М.: Издательство стандартов. Вып. 8, 1989.