Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия

А. М. Михайленко, доцент кафедры обработки металлов давлением, канд. техн. наук, эл. почта: am_plus@mail.ru
Д. Л. Шварц, заведующий кафедрой обработки металлов давлением, докт. техн. наук, эл. почта: d.l.shvartc@urfu.ru

При оптимизации калибровок сортопрокатных валков необходимо использовать конструктивную математическую модель процесса прокатки, позволяющую рассчитывать формоизменение металла в калибрах и энергосиловые параметры прокатки, отвечающую требованиям универсальности, высокой точности и малой продолжительности расчета при компьютерной реализации. На основе изучения общих закономерностей построения калибровок валков различных профилей как простой, так и сложной формы, разработана универсальная геометрическая модель очага деформации, пригодная для анализа процесса прокатки заготовки с поперечным сечением любой формы в двухвалковом калибре также любой формы. Получены уравнения, описывающие границы такого очага деформации. Предложен метод разбиения очага деформации на характерные зоны, отличающиеся по геометрическим характеристикам участков калиброванных валков и по характеру происходящей деформации.

1. Садовский В. Н. Системный подход и общая теория систем: статус, основные проблемы и перспективы развития. — М. : Наука, 1980. — 348 с.
2. Мороз А. И. Курс теории систем : учебное пособие для вузов. — М. : Высшая школа, 1987. — 304 с.
3. Месарович М., Такахара Я., Месарович М. Общая теория систем: математические основы / Пер. с англ. Э. Л. Наппельбаума / Под ред. В. С. Емельянова. — М. : Мир, 1978. — 312 с.
4. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач / Пер. с англ. Дж. Клир. — М. : Радио и связь, 1990. — 544 с.
5. Егоров А. И. Основы теории управления: учеб. пособие для вузов. — М. : Физматлит, 2007. — 504 с.
6. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Сообщение 1. Основные положения // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61, № 1. С. 21–27.
7. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Сообщение 2. Пространство калибров // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61, № 5. С. 364–371.
8. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Сообщение 3. Пространство схем калибровок // Известия вузов. Черная металлургия. 2019. Т. 62, № 1. С. 15–24.
9. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Концепция оптимальной калибровки сортопрокатных валков. Сообщение 4. Оптимизация схемы калибровки // Известия вузов. Черная металлургия. 2022. Т. 65, № 11. С. 769–777.
10. Михайленко А. М., Шварц Д. Л., Устинова Е. И. Оптимизация калибровок валков для прокатки швеллеров. Оптимизационная модель и пространство калибров // Труды XI Конгресса прокатчиков. Т. I. 2017. С. 283–295.
11. Шварц Д. Л., Михайленко А. М., Устинова Е. И. Оптимизация калибровок валков для прокатки швеллеров. Сообщение 1. Общие положения // Черные металлы. 2019. № 9. С. 4–8.
12. Шварц Д. Л., Михайленко А. М., Салихянова Е. И. Оптимизация калибровок валков для прокатки швеллеров. Сообщение 2. Пространство швеллерных калибров // Черные металлы. 2022. № 4. С. 27–33.
13. Шварц Д. Л., Михайленко А. М., Салихянова Е. И. Оптимизация калибровок валков для прокатки швеллеров. Сообщение 3. Пространство схем швеллерных калибровок // Черные металлы. 2022. № 7. С. 16–21.
14. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Классификация калибров для прокатки рельсов // Производство проката. 2017. № 4. С. 19–25.
15. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Блочная структура рельсовых калибровок // Производство проката. 2017. № 6. С. 16–20.
16. Михайленко А. М., Шварц Д. Л. Критерий оптимальности схемы рельсовой калибровки // // Производство проката. 2019. № 5. С. 9–18.
17. Прокопенко Н. Ю. Методы оптимизации. — Нижний Новгород : ННГАСУ, 2018. — 118 с.
18. Таха Х. А. Введение в исследование операций, 7-е издание. / Пер. с англ. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2005. – 912 с.
19. Измаилов А. Ф., Солодов М. В. Численные методы оптимизации : учеб. пособие. — М. : ФИЗМАТЛИТ, 2005. — 304 с.
20. Мицель А. А., Шелестов А. А., Романенко В. В. Методы оптимизации. В 2 ч.: учеб. пособие. — Томск : Изд-во Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники, 2020. — 350 с.
21. Акоф Р. Л., Сасиени М. Основы исследования операций / Пер. с англ. — М. : Мир, 1971. — 536 с.
22. Хохлов С. А. и др. Оптимизация режимов прокатки сортовых профилей на стане 320/150 // Сталь. 2010. № 12. С. 38–40.
23. Шилов В. А., Пономарев А. А. Оптимизация технологических режимов прокатки по критериям механических свойств // Производство проката. 2013. № 2. С. 14–19.
24. Калугина О. Б., Кинзин Д. И., Моллер А. Б. Повышение энергоэффективности процесса сортовой прокатки путем оптимизации формы калибров // Известия вузов. Черная металлургия. 2013. № 10. С. 10–12.
25. Кинзин Д. И. Оптимизация формы вытяжных калибров по критерию максимума коэффициента эффективности деформации // Черные металлы. 2014. № 6. C. 45-48.
26. Медведев В. С., Шлимовичус В. Я., Любимый К. В. Аналитическое описание контуров калибров произвольной формы // Совершенствование технологии производства сортового проката и гнутых профилей. — Харьков, 1989. С. 13–18.
27. Берковский В. С., Жадан В. Т., Шишко В. Б. Аналитическое описание формы калибра // Пластическая деформация металлов и сплавов : науч. тр. МИСиС. Вып. 118. — М. : Металлургия, 1979. — С. 13–18.
28. Писаренко Ф. А., Яковченко А. В., Литовченко А. Ю. Описание единой аналитической функцией поверхности очага деформации при прокатке сложных фасонных профилей // Известия АН СССР. Металлы. 1979. № 3. С. 103–109.
29. Выдрин В. Н., Федосеенко А. С. К расчету показателей геометрии очага деформации при прокатке в калибрах // Известия вузов. Черная металлургия. 1982. № 10. С. 74–76.
30. Тулупов С. А. Матричный способ представления процесса формоизменения при прокатке в калибрах простой формы. Сообщение 1 // Известия вузов. Черная металлургия. 1989. № 12. С. 63–65.
31. Тулупов С. А. Матричный способ представления процесса формоизменения при прокатке в калибрах простой формы. Сообщение 2 // Известия вузов. Черная металлургия. 1990. № 2. С. 48-50.
32. Цун Л. М. Механизм формоизменения металла в вытяжных калибрах и его применение для анализа и совершенствования калибровок валков сортовых станов: дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск : Магнитогорский горно-металлургический ин-т, 1988. — 222 с.

33. Бахтинов Б. П., Штернов М. М. Калибровка прокатных валков. — М. : Металлургиздат, 1953. — 783 с.
34. Чекмарев А. П., Мутьев М. С., Машковцев Р. А. Калибровка прокатных валков. — М. : Металлургия, 1971. — 512 с.
35. Илюкович Б. М., Нехаев М. Е., Меркурьев С. Е. Прокатка и калибровка. Т. 1 / Под ред. Б. М. Илюковича. — Днепропетровск : «Днiпро-ВАЛ», 1999. — 480 с.
36. Смирнов В. К., Шилов В. А., Инатович Ю. В. Калибровка прокатных валков. — М. : Теплотехник, 2010. — 490 с.