Создание технологии и оборудования для получения биметаллической проволоки протягиванием стального сердечника через расплав меди

• Автор: Куликова, Екатерина Владимировна
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 139 с. : ил.

1. ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТАЛЕМЕДНОЙ ПРОВОЛОКИ
1 Л. Свойства проволоки
1.2. Способы производства проволоки
1.3. Существующие модели затвердевания металла
1.4. Состав оборудования, используемого для производства биметаллических композиций
1.5. Постановка цели и задач исследований
2. МАТЕМЕТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ ОБРАЗОВАНИЯ СЛОЯ МЕДИ НА ПОВЕРХНОСТИ ХОЛОДНОГО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО СЕРДЕЧНИКА ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ЖИДКИМ МЕТАЛЛОМ
2.1 .Особенности взаимодействия сердечника с расплавом
2.1.1. Теплофизические
2.1.2. Гидродинамические
2.2. Математическая модель образования покрытия
2.3. Исследования теплообмена и образования покрытия на стальном сердечнике
2.4. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ СЛОЯ МЕДИ НА
СТАЛЬНОМ СЕРДЕЧНИКЕ
3.1. Роль состояния поверхности сердечника при образовании
биметаллического соединения
3.1.1. Состояние поверхностных слоев сердечника, обработанного металлической щёткой

3.1.2. Влияние подготовки поверхности сердечника на образование покрытия меди из расплава
3.1.3. Влияние подготовки поверхности сердечника на сцепление компонентов при образовании на нём слоя меди
3.2. Выводы
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТАЛЕМЕДНОЙ ПРОВОЛОКИ
4.1. Конструирование агрегата для подготовки поверхности сердечника механическим способом
4.1.1. Определение энергосиловых параметров процесса подготовки сердечника вращающейся металлической щёткой
4.2. Конструирование устройств для образования покрытия на стальном
сердечнике
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Акт использования оборудования и технологии подготовки поверхности катанки к последующему нанесению медного покрытия способом оборачивания
Приложение 2. Графическая проработка и фотографии агрегатов и узлов
линии для производства биметаллической проволоки
Приложение 3. Акт внедрения метода нанесения металлизированного покрытия вращающимися металлическими щётками
Приложение 4. Выписка из протокола технического совещания на ОАО
«МММЗ»
Приложение 5. Акт внедрения результатов диссертационной работы на

ОАО «Магнитогорский метизно-металлургический завод»
Приложение 6. Расчёт себестоимости биметаллической проволоки, полученной способом протягивания стального сердечника через расплав меди

нижнему значению соответствует скорость для сердечника с первоначальной температурой 100 °С, а верхнему — температуре 200 °С. 20 % содержания меди по сечению сердечника диаметром 4 мм можно достичь при скоростях протяжки 2,5-3,5 м/с в то время таких же результатов для сердечника диаметром 1 мм можно достичь при скоростях 8,0-12,0 м/с.
Из анализа графиков на рис. 2.10 следует, что для сердечника диаметром 4 мм, возможно получение биметаллической проволоки с покрытием составляющим от 5 до 35 % содержания меди по сечению при скоростях от 2 до 5 м/с, причём первоначальная температура сердечника, как видно из графиков, не оказывает существенного влияния на скорость формирования покрытия.
На рис. 2.11 показан рост корочки меди на стальном сердечнике в зависимости от скорости протяжки его через расплав при различной степени его перегрева. Достижение 35 % содержания меди по сечению БСМ проволоки при перегреве расплава на 175 °С возможно при очень низких, до 1 м/с, скоростях его протягивания через расплав, в то время как при перегреве расплава на 15 °С такого эффекта можно достичь при скоростях протяжки 30-35 м/с.
Скорость протяжки сердечника через расплав, м/с
Рис. 2.11. Зависимость количества меди, намороженной на сердечник, от скорости протяжки и степени перегрева расплава меди