مقاله نورد کاری تحت pdf

توضیحات

 مقاله نورد کاری تحت pdf دارای 53 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله نورد کاری تحت pdf  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله نورد کاری تحت pdf،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله نورد کاری تحت pdf :

نورد کاری

مقدمه
مداركی در دست است كه نشان می دهد یك فرانسوی در سال 1553 برای تولید ورق با ضخامت یكنواخت جهت نقش زدن سكه های نقره و طلا از غلطك استفاده نموده است . حتی در آن زمان نیز مشخص نبود كه نورد می تواند تولید افزونتری از چكش كه مورد استفاده عموم بود بنماید .
پدر نورد مدرن به هر حال شخصی است به نام هنری كورت كه در سال 1783 میلادی بعضی از اصول اساسی مربوط به نورد را كه هم اكنون نیز مورد استفاده است ، به دنیا شناساند .

سه عامل مهم بر پیشرفت و تكامل پروسه عملیات نورد تأثیر گذاشت كه عبارتند از:
الف) نیاز به تولید ورق هایی با ضخامت كمتر، كه تولید ورق های نازك تر نیاز به اعمال فشارهای بیشتری دارد كه این مسئله منجر به بوجود آمدن خمش بیشتر در غلتك ها و محدودیت كاربرد دارد.

ب) نیاز به تولید ورق های عریض تر، را می طلبید و گذشته از آن مسئله كنترل صاف بودن سطح ورق را دشوارتر می كرد.
ج) نیاز به تولید مقاطعی غیر از مقاطع تخت، معمولاً حدود 4/3 تولیدات (اكثراً فولاد) از طریق نورد انجام می گیرد و 4/1 بقیه از دیگر روش ها محدود می باشد. بهتر است حدود 80 درصد از تولیدات نورد به صورت ورق باشد و بقیه به صورت مقاطع هندسی، زیرا ورق ماده اولیه است، ولی مقاطع هندسی مثلاً تیرآهن یك تولید نهایی می باشد.

تعریف نورد
پروسه نورد عبارت است از شكل دادن فلزات، به طور سرد یا گرم، توسط عبور دادن از بین دو غلتك كه می توانند صاف یا كالیبردار باشند. غلتك ها معمولاً با یك سرعت مساوی ولی در خلاف جهت یكدیگر می چرخند. در نورد، فلز توسط نیروهای اصطكاكی مابین غلتك ها به داخل گپ غلتك ها كشیده می شود و بر اثر نیروهای فشاری اعمال شده توسط غلتك ها تغییر فرم پلاستیك می دهد. ماده اولیه عموماً از تولیدات ریخته گری (مداوم) می باشد كه پیش از گرم شدن و انجام یك سری نورد گرم برای به دست آوردن ابعاد دقیق نهایی از نورد سرد عبور داده می شود، یا می توان تولیدات نیمه تمام را گرم كرده و اعمال فوق را روی آنها انجام داد.

قدرت لازم موتورهای دستگاه نورد را ابتدا به ساكن می توان از روی گشتاور پیچشی مورد نیاز برای نورد، محاسبه كرد. گشتاور پیچشی موتور دستگاه نوردی كه در آن سرعت قطعه به هنگام عبور از میان غلتك ها ثابت بماند، برابر است با مجموع گشتاور پیچشی نیروهای لازم برای تغییر شكل فلز و گشتاور پیچشی نیروهای اصطكاك – عامل اول گشتاوری است كه برای تغییر شكل فلز در غلتك ها لازم است و عامل دوم گشتاور نیروهای اصطكاكی است كه در یاتاقان ها و جعبه دنده های مجموعه انتقال حركت ظاهر می شوند. در دستگاه های نوردی كه سرعت نورد متغیری دارند،‌ گشتاور لازم برای شتاب دادن به موتور به هنگام ازدیاد سرعت، نیز باید منظور شود. این گشتاور، گشتاور دینامیكی خوانده می شود.

در مراحل نورد ، شمشها یا محصولات ریخته گری پیوسته تبدیل به محصولات كامل یا نیمه كامل می شوند . محصولات می توانند به صورت صفحه ، نوار ، ورق و مفتول باشند .

میزان تغییر شکل جسم مورد نورد کاری در هر مرحله غلتک کاری تابع استحکام فلز و زاویه از حد معین بزرگتر شود ممکن است قسمتی که از غلتک عبور می کند از قسمت در حال ورود به غلتک جدا شود.

همچنین تغییر شکل خیلی کم در هر مرحله , به دلیل اتلاف وقت و مصرف انرژی زیاد مقرون به صرفه نیست و موجب بالا رفتن هزینه تولید می شود .بنا بر آنچه که گفته شد میزان کاستن از فاصله بین دو غلتک با کاهش ضخامت قطعه در هر مرحله غلتک کاری باید طبق محاسبات دقیق و اصولی انجام گیرد .
حرارت غلتکها با پاشیدن آب کنترل می شود و از گرم شدن بیش از حد آنها جلوگیری میکند.

طراحی و طبقه بندی دستگاه های نورد
دستگاه نورد از واحدهای اصلی زیر تشكیل شده است:
1- یك یا چند پایه غلتك
2- موتور اصلی

3- جعبه دنده
4- قفسه چرخ دنده
5- چرخ لنگه
6- مجموعه چرخ دنده های درگیر بین واحدها
دستگاه نورد روی پی یكپارچه ای نصب شده است.
پایه غلتك ها
پایه غلتك ها اصلی ترین واحد دستگاه نورد است زیرا نورد واقعی فلز در آن صورت می گیرد. این واحد مركب از دو محفظه با پایه ها و صفحه زیرین كه ستون ها روی آنها قرار می گیرند، تیر عرضی كه محفظه ها را به یكدیگر متصل می كند، سرپوش محفظه، غلتك ها، گوه ها كه متعلق به غلتك های پایینی، میانی و بالایی هستند با یاتاقان های مربوطه، مكانیزم تنظیم غلتك یا پیچ تنظیم و دستگاه موازنه غلتك بالایی است.

محفظه ها (قفسه ها)
غلتك ها را در بر گرفته اند و بارهای وارد به غلتك ها از طریق گوه ها و سرمحورهای غلتك به محفظه منتقل می شود. سر محور غلتك ها داخل یاتاقان های ساده یا بدون اصطكاك قرار می گیرند. محفظه ها ممكن است دوتكه یا یكپارچه باشند، محفظه های یكپارچه امكان نورد اشكال مختلف را با دقت بسیار فراهم می آورند، ولی تعویض غلتك در آنها مشكل تر از محفظه های دوتكه است. محفظه های یكپارچه در دستگاه های نورد مقطع شكن سنگین و دستگاه های نورد

صفحات و ورق ها، كه تحت نیروی نورد زیادی قرار می گیرند (تا 2000 تن) به كار برده می شود، با استفاده از واگن روباز صورت می گیرد. پایه غلتك های نهایی نیز محفظه های یكپارچه ای دارند. محفظه های دوتكه در دستگاه های نورد مقطع شكن و ضخیم كاری، در مواردی كه صلابت محفظه ها از اهمیت زیادی برخوردار نیست، بكار می روند. غلتك ها عمل واقعی كاهش ضخامت فلز و ایجاد شكل مورد نظر در آن را انجام می دهند.

در عملیات تغییر شكل فلز، غلتك ها تحت تأثیر نیروهایی كه از طرف فلز به آنها وارد می شود قرار می گیرند و آنها نیز به نوبه خود این نیرو را، به یاتان ها منتقل می كنند. غلتك نورد شامل اجزای اصلی زیر است: بدنه كه در عملیات نورد مستقیماً با فلز در تماس است، گلوهای غلتك كه روی هر دو سر بدنه ایجاد می شوند و داخل یاتاقان ها قرار می گیرند و گلوهای لنگ كه غلتك را به هرزگرد متصل می كنند.

جنس غلتك ها
جنس غلتك ها ممكن است از چدن یا فولاد باشد. غلتك های چدن خاكستری نرم، كه در قالب های ماسه ای ریخته گری می شوند، در گذرهای ضخیم كاری فولاد بكار می روند. غلتك های چدن خاكستری سخت كه در قالب های فلزی ریخته گری می شوند، لایه سطحی سخت مبردی دارند و در دستگاه های نورد ورق ها و صفحات و در دستگاه های نورد نهایی پروفیل ها و میله گردها كاربرد بسیاری پیدا كرده اند.

غلتك های فولادی ریخته گری یا پتك كاری شده، كه قادر به تحمل تنش های خمش زیادی هستند، در دستگاه های نورد شمشه و تختال، در مراحل مقطع شكن، دستگاههای نورد پروفیل های سنگین و در دستگاه های نورد سرد به كار می روند. غلتك های پتك كاری شده از غلتك های ریخته گری شده كمی مقاوم ترند اما 5/1 تا 2 برابر گران ترند.

غلتك های ساخته شده از فولاد آلیاژی در دستگاه های نورد ورق ها و صفحات به كار می روند. چنین غلتك هایی اغلب از فولادهای كروم – نیكل یا كروم – مولیبدن ساخته می شوند. گلوی غلتك ها درون یاتاقان های غلافی یا یاتاقان های غلتك دار كه در پایه غلتك ها قرار دارند حركت می كنند.
شكل غلتك و چگونگی گنترل آن :

شكل غلتك ها در دستگاه نورد با عملیات سنگ زنی كه روی آن انجام می شود ، مشخص می گردد. بهر حال تا حد زیادی شكل غلطك ها بستگی به چگونگی استفاده اپراتور از وسایل كنترل آن دارد . بنابراین ، یك اپراتور خوب ، بایستی به خوبی از چگونگی استفاده از وسایل كنترل تغییر شكل غلطك اطلاع كافی داشته باشد . برای سهولت در تفهیم مطالب ، از نورد دو غلطكی و شكلها و بخش های مربوط به آن استفاده می كنیم . اصطلاح های زیر به درك مطالب كمك می نماید :
شكل غلتك
گراوان : این اصطلاح بیان وضعیتی است كه در آن مركز غلطك دارای قطر بیشتری از كناره ها می باشد .
گراوان منفی : وضعیتی است كه در‌ آن اندازه قطر مركزی غلطك از كناره ها كمتر باشد .

موج در وسط (Belly , full center , cano ) : وضعیتی از ورق یا فویل است كه در آن قسمت میانی عرضی ورق یا فویل نازكتر از لبه ها می باشد . در نتیجه قسمت میانی درازتر می شود و چون كلی برای گسترش و رفتن فلز وجود ندارد ، بصورت شل و یا بر آمده در آمده در حالیكه لبه ها محكم می باشد .
موج در لبه ( wavy Edges ) : این وضعیت هنگامی در ورق پیش می آید كه لبه های ورق بیشتر نورد شده و در نتیجه ضخامت آن كمتر از قسمت میانی می باشد ، از لبه ها درازتر از قسمت میانی می گردد.

سیستم نورد کاری با توجه به گستردگی عمل نورد از تجهیزات مختلفی تشکیل می شود که مهمترین آنها عبارتند از :

– غلتکهای تغییر شکل
– وسایل حمل و نقل و هل دهنده قطعه
– بازو های مکانیکی چرخاندن جسم در هر مرحله غلتک کاری
– قیچی برش سر و ته شمش لوحه و برش محصول به ابعاد استاندارد .
– غلتکهای صاف و مسطح کننده

طبقه بندی دستگاه های نورد براساس طراحی پایه غلتك ها
پایه غلتك ها، براساس تعداد و ترتیب قرار گرفتن آنها به پنج گروه تقسیم می شوند:
1- پایه های دو غلتكی
2- پایه های سه غلتكی
3- پایه های چهار غلتكی
4- پایه های چند غلتكی
5- پایه های اونیورسال

-نوردهای دو غلتکی :معمولی ترین دستگاههای نوردی که در تولید ورق های فلزی مورد استفاده قرار می گیرند دو غلتکی هستند

این دستگا ها به دو نوع موتور محرکه یک طرفه و موتور محرکه دو طرفه تقسیم می شوند .در موتور محرکه یک طرفه قطعه مورد نورد فقط در یک جهت نورد می شوند و اگر بخواهند بار دیگر قطعه را نورد کنند باید فلز فرم داده رااز بالای دستگاه به درون سیستم نورد برگردانند .در این روش لازم است قطعه سبک باشد .

در نوع دوم که موتور محرکه دستگاه دو طرفه است قطعه مورد نورد می تواند در جهت عکس رفت و برگشت کند و در هر رفت و برگشت , با کم شدن فاصله بین غلتکها یک مرحله نورد کاری روی آن انجام می گیرد . در این روش نوردکاری به غلتک توقف دستگاه در هر رفت و برگشت و حرکت مجدد , به قدرت زیاد نیاز دارد.

در این روش شمش با لوحه در هر مرحله تغییر شکل 90 درجه حول محور می چرخد و نورد می شود این عمل برای دستیابی به نورد کاری یکنواخت جسم انجام می گیرد اگر از غلتکهای شیار دار استفاده شود در هر رفت و برگشت جسم از داخل یکی از شیارها عبور داده می شود .

پایه های دو غلتكی نیز خود به دو دسته تقسیم می شوند:
1- پایه های دو غلتكی یك طرفه
2- پایه های دو غلتكی دو طرفه
پایه های دو غلتكی یك طرفه، دو غلتك با جهت دوران ثابت حول محورهای افقی دارد. چنین پایه هایی در دستگاه های نوردی كه قطعه فقط یك بار از آنها عبور می كند (دستگاه های نورد باز یا پایه های نهایی، دستگاه های نورد با ترتیب متوالی پایه ها و…) و دستگاههای نورد یك طرفه صفحات، زیاد به كار برده می شوند، كه این نوع غلتك ها عموماً در نورد سرد استفاده دارند و دستگاه های نورد سرد مورد بحث در این مجموعه شامل چنین پایه های دو غلتكی می باشند (دروازه ها).
نوردهای سه غلتکی : دستگاه های دو غلتکی برای رفت و برگشت به نیروی زیادی نیاز دارند , با استفاده از یک غلتک اضافی ,قطعه به جای رفت و برگشت ,در یک مرحله از میان غلتک میانی و در مرحله بعد از بین غلتک میانی و بالایی عبور میکند و درهر مرحله ,مقداری از ضخامت آن کاسته می شود .

نوردهای چهار غلتکی:این دستگاه از دو غلتک محرک با قطرهای کم و دو غلتک متحرک با قطر های زیاد تشکیل می شود .عمل تغییر شکل توسط غلتکهای کوچک انجام می شود و غلتکهای بزرگ نیروی لازم را تامین میکنند .در بعضی از روشهای نورد کاری گرم , غلتکهای کوچک وظیفه تامین دمای مورد نیاز را بر عهده داند.

نورد های شش غلتکی :این دستگاه از دو غلتک با قطرهای کوچک جهت ایجاد تغییر شکل و چهار غلتک با قطر های بزرگ برای وارد کردن نیرو تشکیل شده است .

نورد های دوازده غلتکی و بیشتر :این دستگاه ها اخیرا مورد استفاده قرار گرفته اند .قطر نورد های شش غلتکهای کوچک این دستگاه خیلی کم (بین 10 الی 30 میلیمتر)است و همین مسئله تولید ورقهای بسیار نازک (حدود 01 میلیمتر )را ممکن ساخته است .
در اینجا بر عکس نوردهای قبلی نیروی متحرک به غلتکهای قطر کم داده داده نمی شود و این غلتکها عملا متحرک هستند , در نتیجه نیروی محرک را غلتکهای بزرگ تامین می کنند .

نوردهای انیورسال :
این دستگاه از دو غلتک افقی برای تغییر شکل و کاستن ضخامت و دو غلتک عمودی برای تنظیم و صاف و گونیا کردن عرض ورق تشکیل شده است .

وسایل حمل و نقل و هل دهنده ورق :
یکی از تجهیزات دستگاه های نورد وسایل انتقال و هل دادن قطعه و همچنین جابه جا کردن آن است .برای به حرکت در آوردن فلز گرم معمولا از نقاله ها , و برای هل دادن آنها ازاهرم های مخصوص استفاده می شود. نقاله ها مجموعه ای از غلتکهای مقاوم هستند که با وسایل مکانیکی کنترل شدنی به حرکت در می آیند و قطعه گداخته را به هر جهت که لازم باشد منتقل میکنند.
هل دهنده ها اهرم های مکانیک هستند که فطعه گداخته را به سوی غلتکها سوق می دهند .

بازو های برگردان شمش یا لوحه :برای یکنواختی عمل نورد کاری , قطعه را در مراحل اولیه پس از قدری نورد شدن از طول 90 درجه حول محور خود بر می گردانند و از عرض نورد می کنند تا صفحه به عرض لازم برسد .نورد کاری را در همان جهت طول ادامه می دهند تا آن را به ابعاد لازم برسانند .به این ترتیب ,صفحه در طول و عرض خود دارای مقاومت کششی یکسان خواهد شد .

قیچی برش :
در عملیات نورد کاری به دو منظور از قیچیها استفاده می شود ,یکی بریدن قسمتهای معیوب سر و ته شمشها یا لوحه در حین نورد کاری و دیگری بریدن کناره های محصول و تقسیم کردن آن به ابعاد استاندارد .سر و ته جسم به دلیل ناصافی باید بریه شود .این عمل توسط قیچی های مخصوص انجام می گیرد. تیغه بابیتی این قیچی ها ثابت است و محصول بین دو تیغه آن قرار میگیرد و با پایین آمدن تیغه بالایی عمل برش انجام می شود.

فشار وارد به لبه تیغه قیچی ها بالغ بر 3 هزار تن است که با انرژی الکتریکی یا هیدرولیکی تامین می شود .قطعات بریده شده توسط نقاله ها و سطوح شیب دار به درون جعبه های مخصوص ضایعات ریخته می شود و پس از پر شدن جعبه ها ,آنها را توسط جرثقیلها روی واگنهای حمل , انتفال می دهند و برای ذوب مجدد به کار گاه های تولید فولاد می فرستند .

تقسیم کردن محصول به ابعاد استاندارد نیز توسط قیچی های گیوتین انجام می شود اما برای بریدن کناره های محصول معمولا به وسیله قیچی هایی با تیغه های مدور صورت میگیرد .این قیچی ها از دو غلتک گوه ای شکل تشکیل شده اند که با حرکت دورانی لبه های ناصاف جسم را برش می زنند .

لبه های ناصاف را پس از بریدن در هم می پیچند و به عنوان ضایعات به کارگاه های تولید فولاد منتقل می کنند .
غلتک های صاف و مسطح کننده :
محصولات تولید شده در مراحل مختلف نورد کاری و به دلیل تغییرات دما کج و ناصاف می شوند .برای مسطح کردن آنها از غلتکهای مخصوص مطابق شکل زیراستفاده می کنند .

این غلتکها به گونه ای قرار گرفته اند که مراکز آنها رئوس یک مثلث را تشکیل می دهند و ورق ناصاف , ضمن عبور از بین آنها صاف و مسطح می شود.ورقهای ضخیم تولید شده پس از این مرحله توسط نقاله ها به طرف بسترهای خنک کننده هدایت می گردند .بستر های خنک کننده متناسب با دما و دبی هوای دمیده شده در زمانهای مختلف ورقها را خنک می کنند .

برای دریافت اینجا کلیک کنید