Czasopismo | HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE | Rocznik 2019 - zeszyt 3

Nowy proces walcowania skośnego prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych

The new skew rolling process of bars with circular section from scrapped rails heads

10.15199/24.2019.3.1

nr katalogowy: 119389
10.15199/24.2019.3.1

Streszczenie

W artykule przedstawiono wybrane wyniki modelowania numerycznego procesu kształtowania prętów o przekroju kołowym z główek złomowanych szyn kolejowych. Do realizacji technologii zaproponowano dwuetapowy proces walcowania. W pierwszym etapie główki szyn zgniatane są w walcarce wzdłużnej w wykroju sześciokątnym, co pozwala na uzyskanie w miarę regularnego kształtu przekroju poprzecznego wstępniaka. W drugim etapie wstępniak zostaje poddany procesowi walcowania skośnego w trójwalcowej walcarce skośnej. Obliczenia procesu walcowania przeprowadzono metodą elementów skończonych w programie FORGE NxT. W trakcie symulacji określono kinematykę płynięcia materiału, wyznaczono rozkłady temperatury, intensywności odkształceń, kryterium zniszczenia wg Cockrofta-Lathama, a także przebieg parametrów siłowych podczas walcowania. Uzyskane wyniki obliczeń wskazują na możliwość wytwarzania zaproponowaną technologią prętów o wysokiej jakości z główek odciętych od wyeksploatowanych szyn kolejowych. Zaletą proponowanej technologii jest możliwość walcowania prętów o przekroju kołowym w szerokim zakresie średnic jedynie w dwóch przepustach.

Abstract

The paper presents selected results of the numerical modelling of a new rolling process for producing circular-section rods from heads of scrap railway rails. The proposed technique involves two-stage rolling. In the first stage, the rail heads are roll formed in a longitudinal rolling mill with a hexagonal impression, which ensures obtaining a relatively regular shape of the cross section of the billet. In the second stage, the billet is subjected to skew rolling in a three-roll skew rolling mill. The numerical modelling of the rolling process was performed by the finite element method using FORGE NxT. The following were determined in the simulation: the kinematics of metal flow, the distributions of temperatures and effective strains, the Cockcroft-Latham ductile damage criterion, as well as variations in the force parameters during rolling. Obtained results demonstrate that the proposed technique can be used to form high-quality rods from heads of scrap railway rails. An advantage of the proposed rolling method is that it enables the production of circular-section rods with a wide range of diameters by means of only two roll passes.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Pietrasik Marcin. 2016. "Przerób i recykling złomu na potrzeby hutnictwa stali". Piece przemysłowe &kotły, (2) : 16-33.
[2] Pater Zbigniew, Janusz Tomczak, Tomasz Bulzak. 2016. "Analiza procesu kształtowania pręta okrągłego z główki szyny kolejowej". Hutnik - Wiadomości Hutnicze, 83 (3) : 91-95.
[3] Pater Zbigniew, Janusz Tomczak, Tomasz Bulzak. 2016 "An innovative method for forming balls from scrap rail heads". Advances in Science and Technology Research Journal, 10 (31) : 151-157.
[4] Pater Zbigniew, Janusz Tomczak. ��2012. "Walcowanie 􀁓p�o-􀀐 przeczno-klinowe kul". Lublin, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej : 1-168.
[5] Kim S. Y., Y. T. Im. 2002. “Three dimensional finite element analysis of nonisothermal shape rolling". Journal of Material Processing Technology, 127 : 57-63.
[6] Бадюк С. И., А. И. Лещенко. 2010. “Получение сортовых профилей проката из изношенных железнодорожных рельсов". Обработка материалов давлением, 4 (25 : 162-167.
[7] Pater Zbigniew, Janusz Tomczak, Tomasz Bulzak. 2017. "Sposób walcowania prętów z główek złomowanych szyn kolejowych". Polskie zgłoszenie patentowe nr P.423661.
[8] Samołyk Grzegorz, Zbigniew Pater. 2010. "Spęczanie głowy szyny S60 z fragmentem środnika". Rudy i Metale Nieżelazne, 55 (6) : 389-392.
[9] Pater Zbigniew. 2010. "Wartość graniczna całki Cockrofta- -Lathama dla stali kolejowej gatunku R200". Hutnik, Wiadomości Hutnicze, 77 (12) : 702-705.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 119389 "Nowy proces walcowania sk..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - e-zeszyt (pdf) 2019-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	32.00 zł

Prenumerata

HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

400.00 zł

HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - papierowa prenumerata roczna	540.00 zł brutto 500.00 zł netto 40.00 zł VAT (stawka VAT 8%)
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - pakowanie i wysyłka	14.00 zł brutto 11.38 zł netto 2.62 zł VAT (stawka VAT 23%)

554.00 zł

HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	600.00 zł brutto 555.56 zł netto 44.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

600.00 zł

Zeszyt

2019-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma