Прокатка порошковых металлов (часть 1)
У певних умовах можна пропускати порошок металу між двома валками й одержувати сиру смугу з міцністю, достатньої для переносу в піч спікання.
При підходящій конструкції бункерів і живильників можливо так розташовувати валки, щоб смуга виходила з них горизонтально, вертикально долілиць або під деяким кутом.
Щоб краще зрозуміти процеси, що відбуваються при прокатці порошків, варто розглянути деякі положення прокатки компактних (суцільних) металів. Розглянемо рис. 3.3, на якій показана прокатка горизонтальної смуги компактного матеріалу від початкової товщини h0 до кінцевої h1 між двома валками радіусом R. На вході А радіально діє сила Р — результуючого тиску між валками й смугою — і тангенціальна сила тертя F. Горизонтальні складові цих сил відповідно Psinθ і Fcos θ, де θ -кут контакту. Отже, штовхає смугу у валки горизонтальна сила Fcos θ -Psin θ. Вхід смуги у валки неможливий, якщо ця результуюча дорівнює 0, тобто коли Fcosθ — Psinθ або F/P = tg θ. Але F/P = μ = tg ƒ, де ƒ — кут тертя між смугою й валками. Із цього треба, що смуга не зможе ввійти у валки, коли контактний кут θ >кута тертя (кута захоплення) (звичайно, за умови, що прокочується матеріал, що, не проштовхують у валки).
Якщо припустити, що вертикальний плоский перетин смуги перед прокаткою залишається плоским протягом прокатки, те, мабуть, є тільки одна крапка на дуговій поверхні контакту між валками й матеріалом, у якій окружна швидкість валків дорівнює швидкості руху смуги: це нейтральна або крапка нульового ковзання Y на рис. 3.3. Між цією крапкою й площиною входу матеріалу у валки X поверхня валків рухається швидше поверхні смуги й тертя між ними штовхає смугу у валки. Між нейтральною крапкою й крапкою Z поверхня смуги рухається швидше поверхні валка й тертя між ними перешкоджає проходженню смуги через валки. Сили тертя залежать від природи металу, що прокочується, природи металу поверхні валків, поверхневої обробки валків і наявності змащення. Всі ці фактори разом зі швидкістю валків і ступенем обтиснення визначають точне положення нейтральної крапки.