Разработка совмещенного процесса непрерывного литья и прокатки-прессования для производства длинномерных изделий из цветных металлов и сплавов

• Автор: Катарева, Алла Александровна
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 194 с. : ил.

ГЛАВА 1. Состояние и тенденции развития непрерывных и совмещенных процессов литья металлов с обработкой давлением
1.1 Анализ востребованности в новых процессах промышленности по производству длинномерных изделий из цветных металлов и сплавов

1.2 Проблемы современного производства длинномерных изделий

из цветных металлов и сплавов

1.2.1 Активные силы трения в процессах обработки металлов

давлением

1.2.2 Развитие процессов непрерывного и полунепрерывного

литья слитков

1.2.3 Типы кристаллизаторов для непрерывных процессов

1.3 Процессы совмещенного и непрерывного литья и обработки металлов давлением

1.4 Способ совмещенного литья и прокатки-прессования

1.4.1 Установки совмещенного литья и прокатки-прессования с подачей в деформирующий узел закристаллизованной заготовки
1.4.2 Бесслитковый способ совмещенного литья и прокаткипрессования
1.5 Аналитические решения задач о затвердевании непрерывной отливки
1.6 Методы и подходы к решению задач анализа и разработки процессов обработки металлов давлением
1.6.1 Методы решения задач, применяемые для разработки
технологических процессов
1.6.2 Методы расчета деформаций и силы
1.6.3 Сила, момент прокатки и давление на валки
1.7 Выводы и постановка задач исследований

ГЛАВА 2. Разработка математической модели процесса совмещенной прокатки-прессования в закрытом ящичном калибре
2.1 Геометрическая модель зоны деформации
2.2 Исследование и описание поля скоростей течения металла
2.3 Граничные условия на контактной поверхности
2.4 Система основных уравнений
2.5 Определение варьируемых параметров и анализ результатов на ЭВМ
2.6 Методика и расчеты энергосиловых параметров процесса
2.7 Выводы по главе
Глава 3. Математическое моделирование совмещенной прокатки-прессования
в закрытом балочном калибре
3.1 Геометрическое описание очага деформации
3.2 Описание поля скоростей течения металла
3.3 Решение системы основных уравнений
3.4 Определение оптимальной величины удаления матрицы 12 на ЭВМ и
анализ результатов
3.5 Расчеты энергосиловых параметров
3.6 Сравнительный анализ результатов моделирования процесса совмещенной деформации металла в закрытом ящичном и балочном калибрах
3.7 Выводы по главе
ГЛАВА 4. Исследование кристаллизации-деформации металла, температурных условий и энергосиловых параметров бесслиткового
способа совмещенного литья и прокатки-прессования
4.1 Исследование очага кристаллизации-деформации
4.2 Методика и расчет глубины лунки
4.3 Экспериментальные исследования энергосиловых параметров процесса совмещенного литья и прокатки-прессования
4.4 Влияние различных факторов на свойства изделий, полученных
способом совмещенного литья и прокатки-прессования

4.4.1 Влияние температурных условий процесса совмещенного литья и прокатки-прессования на свойства пресс-изделий
4.4.2 Исследование механических свойств пресс-изделий, полученных способом совмещенного литья и прокатки-прессования
4.5 Выводы по главе
ГЛАВА 5 Разработка и внедрение установок совмещенных процессов обработки металлов
5.1 Выбор параметров установок совмещенного литья и прокатки-прессования
5.2 Конструкция опытно-промышленной установки для реализации
процесса совмещенного литья и прокатки-прессования
5.3 Проведение экспериментальных исследований на опытнопромышленной установке
5.4 Проектирование лабораторной установки совмещенного литья и прокатки-прессования 15
5.5 Проектирование опытно-промышленной установки совмещенного
литья и прокатки-прессования
5.6 Оценка экономической целесообразности процесса совмещенного
литья и прокатки-прессования
5.7 Выводы по главе
Заключение
Список использованных источников "
Приложения

Перейдем к описанию очага деформации.
Основными геометрическими характеристиками очага деформации являются: катающий диаметр D; высота заготовки ho; высота калибра h; высота матрицы hp; диаметр канала матрицы h,; угол захвата а; угол, характеризующий положение матрицы у; длина зоны прокатки (расстояние от входа металла в валки до центра координат) 1\ расстояние от плоскости, проходящей через оси валков, до матрицы /2; длина третьей зоны /к; длина калибрующего пояска /3 (рисунок 2.2). Обозначения геометрических характеристик сведены в таблицу 2.1.
Для исследования ряда различных конструкций установок и однозначного описания очага деформации введем безразмерные параметры, аналогично работе [139]. Основной величиной, по отношению к которой записаны безразмерные параметры, является высота калибра в наименьшем сечении h. Так как в работе [139] безразмерные параметры применялись для экспериментальных данных, исследуем и расширим диапазон варьирования безразмерных параметров.
Определим диапазоны варьирования безразмерных параметров.
Приведенный диаметр валка А определяется из соотношения катающего диаметра к высоте калибра в наименьшем сечении D/h.
Авторы статьи [107] определили, что наиболее рациональными диаметрами валков установки СЛИПП, с позиции реализуемости процесса, являются 100^-400 мм при параметрах калибра h> Приведенная высота заготовки /г0, учитывая принятые допущения, является параметром обратным коэффициенту обжатия и характеризует коэффициент вытяжки при прокатке, поэтому приведенная высота заготовки больше 1. Верхний диапазон приведенной высоты заготовки ограничивается условием захвата при прокатке [123], записанного в виде