Моделирование, разработка технологии и расчет параметров установки непрерывного литья и деформации для получения листа из алюминия

• Автор: Минаков, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Глава 1 ТЕХНОЛОГИЯ И УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТА ИЗ АЛЮМИНИЯ

1.1. Двухвалковые установки непрерывного литья

^ 1.2. Установки непрерывного литья с обжатием металла

ВЫВОДЫ

Глава 2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕЩЕННОГО

ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И ДЕФОРМАЦИИ

2-1. Установка и совмещенный процесс непрерывного литья и деформации

2.2. Общая постановка задачи

2.3. Общие исходные данные расчета и система допущений

2.4. Алгоритм решения объемной задачи упруго-пластичности.. ВЫВОДЫ

’ Глава 3 РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МЕТАЛЛА В ОЧАГАХ ДЕФОРМАЦИИ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И ДЕФОРМАЦИИ
3.1. Напряженно-деформированное состояние металла при
формировании полосы в зоне гибки узких боковых стенок оболочки с жидкой фазой
3.1.1. Постановка задачи
3.1.2. Исходные данные и принятые допущения
3.1.3. Расчетная схема и граничные условия

3.1.4. Результаты расчета и их анализ
3.1.5. Оценка влияния радиуса сопряжения стенок кристаллизатора на уровень растягивающих деформаций

3-2. Напряженно-деформированное состояние металла в зоне ^ очага деформации
3.2.1. Постановка задачи
3.2.2. Исходные данные и принятые допущения
3.2.3. Расчетная схема и граничные условия
3.2.4. Результаты расчета и их анализ
3.2.5. Оценка течения затвердевшего металла на границе с ^ жидкой фазой
ВЫВОДЫ
Глава 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И ДЕФОРМАЦИИ
4-1. Модернизация установки непрерывного литья и
деформации
4.2. Исследование структуры металла и механических свойств ос

листа из алюминия

Оценка качества листа из алюминия
Глава 5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР
ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И ,
ДЕФОРМАЦИИ ДЛЯ ФГУП "УРАЛТРАНСМАШ"
5.1. Схема технологического процесса и выбор параметров установки непрерывного литья и деформации для ФГУП . „ ,
"Уралтрансмаш"
5.1.1. Подготовка флюса
5.1.2. Подготовка лигатуры
5.1.3. Подготовка технологической смазки
5.1.4. Подготовка стенок бойков разъемного
кристаллизатора
5.1.5. Плавление шихты и рафинирование расплава
5.1.6. Непрерывное литье расплава алюминия
5.2. Метрологическое обеспечение технологического
процесса.,

5.3. Оборудование установки непрерывного литья и
деформации
5.4. Методика и расчет параметров кристаллизатора, энергосиловых параметров и оценка производительности
установки
5.5. Расчет параметров установки непрерывного литья и деформации для получения листа размером 2ч-4х500 мм из
I алюминия для завода ФГУП "Уралтрансмаш"
5.6. Основные параметры установки непрерывного литья и деформации для завода ФГУП "Уралтрансмаш"
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МЕТАЛЛА В ОЧАГАХ ДЕФОРМАЦИИ ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И
ДЕФОРМАЦИИ
3.1. Напряженно-деформированное состояние металла при формировании полосы в зоне гибки узких боковых стенок оболочки с жидкой фазой.
3.1.1. Постановка задачи
Рассматривалась деформация от действия на внутреннюю поверхность оболочки ферростатического давления, а на внешнюю поверхность - по зоне контакта бойков с широкой стенкой - задаваемого перемещения бойков.
Результаты получены решением задачи механики сплошной среды методом конечных элементов. Конкретно: использована плоская постановка контактной задачи теории упруго - пластичности при наличии больших деформаций и перемещений.
Результаты даны в трех сечениях оболочки (рис.2.2):
-после первого обжатия оболочки бойками (назовем его сечением «А»); -после третьего обжатия (назовем его сечением «В»);
- после пятого обжатия (назовем его сечением «С»).
При этом после первого обжатия (сечение «А») сближение широких граней оболочки составляет 10мм, а ширина жидкой фазы уменьшается с 64 мм до 54 мм. В сечении «В» сближение широких граней оболочки составляет 30 мм, а ширина жидкой фазы уменьшается с 64 мм до 34 мм. В сечении же «С» сближение широких граней оболочки составляет 50 мм, а ширина жидкой фазы уменьшается с 64 мм до 14 мм.
При расчете учитывалась история нагружения.