Создание и усовершенствование высокопроизводительных радиальных машин непрерывного литья сортовых и трубных заготовок

• Автор: Смоляков, Анатолий Соломонович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 70 с. : ил.; 19х14 см

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Разработка конструкции и промышленное освоение принципиально новой радиальной машины непрерывного литья крупносортовых заготовок.
1.1. Анализ влияния формы поперечного сечения прямоугольной непрерывнолитой заготовки на пористость её осевой зоны.
1.2. Анализ влияния протяжённости зоны активного удержания затвердевающей корки непрерывнолитой радиальной заготовки на максимально возможную скорость её вытягивания.
1.3. Анализ устойчивости радиальной прямоугольной непрерывнолитой заготовки против искажения профиля её поперечного сечения.
1.4. Создание и промышленное освоение первой отечественной крупносортовой радиальной четырёхручьевой МНЛЗ Руставского металлургического завода. Разработка конструкции базовой радиальной крупносортовой МНЛЗ и её промышленное освоение на металлургических заводах России и зарубежных стран.
2. Разработка конструкции и промышленное освоение первой отечественной многоручьевой радиальной машины непрерывного литья сортовых заготовок.
2.1. Анализ динамического взаимодействия с непрерывнолитой заготовкой основных технологических узлов радиальной МНЛЗ.
2.1.1. Анализ влияния зазоров в шарнирных соединениях механизма качания и в его приводе на величину времени опережения непрерывнолитой заготовки кристаллизатором.
2.1.2. Анализ влияния зазоров в шарнирных соединениях цепных затравок на величину времени опережения непрерывнолитой заготовки кристаллизатором.
2.1.3. Анализ взаимодействия валков тянуще-правильного устройства с непрерывнолитой заготовкой.
2.2. Разработка конструкции и промышленное освоение
радиальных многоручьевых сортовых МНЛЗ. Модернизация действующих сортовых МНЛЗ на металлургических заводах России и зарубежных стран.
3. Модернизация основного технологического оборудования действующих радиальных машин непрерывного литья круглых трубных заготовок.
3.1. Анализ влияния изгиба и правки круглой непрерывнолитой
заготовки в процессе её затвердевания на величину овальности её поперечного сечения.

3.2. Анализ формирования затвердевающей корки круглой
непрерывнолитой заготовки в гильзе кристаллизатора. Определение конструктивных параметров рабочей полости гильзы. Анализ влияния разнотолщинности стенки гильзы на качество круглой заготовки.
3.3. Модернизация действующих радиальных машин 55 непрерывного литья круглых трубных заготовок на металлургических заводах России и зарубежных стран.
4. Создание технологии и оборудования для производства гильз
для непрерывного литья круглых трубных и сортовых заготовок.
5. Основные выводы и результаты работы.
6. Основные работы, опубликованные автором по теме
диссертации в виде научного доклада.

Определение мощности, затрачиваемой на деформирование непрерывнолитой заготовки при ее выпрямлении и обжатии в валках ТПУ, является достаточно сложной задачей.
В общем виде эта мощность для объема деформируемого тела П() вычисляется по формуле:
ГГ,+Ш0= (2.25)

где сте И £ - интенсивности напряжений и скоростей деформаций.
При температурах, близких к температуре затвердевания, деформация ползучести значительно больше пластической и упругой деформаций, и, поэтому последними можно пренебречь. В этом случае деформирование характеризуется существенным влиянием скорости деформации на величину напряжения. Все это дает основание использовать в расчетах уравнение состояния нелинейно-вязкого тела.
Примем степенную зависимость между интенсивностью напряжений сте и интенсивностью скоростей деформации ^е :
= А(тК" = А • ехр(*Г) • а", (2.26)
где - А, к и П - постоянные величины, зависящие от материала, которые определяются на основе экспериментальных исследований;
У1 - показатель ползучести.
Мощность, необходимую для распрямления непрерывнолитой заготовки, определим, используя гипотезу плоских сечений на основе следующего выражения:
(227)

где Мп - изгибающий момент в поперечном сечении заготовки;

— -скорость изменения кривизны г/ заготовки при ее разгибании;
Ьи - участок, на котором происходит разгибание слитка;
2 - осевая координата слитка в направлении движения.
Начальный радиус кривизны слитка равен А) •
С учетом свойств материала слитка (2.26) из (2.27) получим выражение для определения мощности, затрачиваемой на распрямление слитка: