Исследование технологического процесса получения непрерывнолитых деформированных полых заготовок

• Автор: Бахматов, Павел Вячеславович
• Шифр специальности: 05.16.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 143 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Перечень условных обозначений, символов, единиц и терминов

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задачи исследования

1.1. Способы и устройства для получения полых заготовок

1.2. Способы для получения непрерывнолитых деформированных полых заготовок

1.3. Устройства для получения непрерывнолитых деформированных заготовок и конструкции кристаллизатора установки литейноковочного модуля.
1.4. Физическое и математическое моделирование процессов гидродинамики и затвердевания заготовок

1.5. Результаты исследований получения металлических заготовок .

1.6. Постановка задачи исследования

1.7. Выводы
Глава 2. Разработка конструкции опытнопромышленной установки литейноковочного модуля ЛКМ, устройств ЛКМ и способа получения деформированных полых заготовок
2.1. Описание работы установки ЛКМ и кристаллизатора.
2.2. Разработка способов и устройств установки ЛКМ.
2.3. Основные расчетные формулы, используемые при исследовании тепловых режимов работы кристаллизатора
2.4. Выводы
Глава 3. Физическое моделирование процессов разогрева кристаллизатора ЛКМ2 и получения непрерывнолитых профильных и полых
стальных заготовок.
3.1. Исследование разогрева кристаллизатора ЛКМ2
3.2. Физическое моделирование процесса получения непрерывнолитых профильных стальных заготовок.
3.2.1. Описание режимов разливки свинца и условий проведения экспериментов .
3.2.2. Исследование величин заготовки за один оборот приводного вала
и разнотолщинности полой заготовки по ее длине
3.3. Физическое моделирование процесса получения непрерывнолитых полых стальных заготовок
3.3.1. Описание режимов разливки полых свинцовых заготовок и условий проведения экспериментов
3.3.2. Исследование тепловой работы наклонных и вертикальных стенок кристаллизатора в процессе получения полых свинцовых заготовок. Тепловая эффективность работы стенок и теплообмен металла в кристаллизаторе.
3.3.3. Определение толщин корочек свинцовой заготовки вдоль стенок кристаллизатора и степени их обжатий
3.3.4. Определение параметров физического моделирования полых стальных заготовок
3.4. Выводы
Глава 4. Опытнопромышленные исследования получения пепрерывнолитых деформированных полых заготовок из труднодеформируемо
го свинцовосурьмянистого сплава
4.1. Описание режимов разливки полых заготовок из свинцовосурьмянистого сплава и условий проведения экспериментов.
4.2. Тепловые режимы работы наклонных и вертикальных стенок кристаллизатора при получении полых заготовок. Определение толщин корочек заготовки из свинцовосурьмянистого сплава вдоль стенок
кристаллизатора и степени их обжатия.
4.3. Исследование величин подачи полой заготовки за один оборот приводного вала и разнотолщинности полой заготовки по ее длине. Анализ основных дефектов по длине полой заготовки из свинцовосурьмянистого сплава.
4.4. Исследование взаимосвязи колебаний уровня расплава в кристаллизаторе с разнотолщинностыо и величиной подачи полой заготовки .
4.5 Исследование структуры непрерывнолитых деформированных цилиндрических заготовок из свинцовосурьмянистых сплавов
4.6.Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В третьей главе работы на основании результатов экспериментальных исследований на пластичном металле изучено получение непрерывнолитых деформированных и полых стальных заготовок. В четвертой, заключительной главе работы приведены результаты опытнопромышленных исследований получения непрерывных деформированных полых заготовок из труднодеформируемого свинцовосурьмянистого сплава при различном уровне расплава в кристаллизаторе и стопорном струйном подводе расплава. Объектом исследования являются процессы затвердевания металла при непрерывной деформации корочки и получения непрерывнолитых полых заготовок, связанные с условиями заливки жидкого металла в кристаллизатор. Целью диссертационной работы является исследование процессов и разработка устройств при получении непрерывнолитых полых заготовок в условиях наложения непрерывной деформации на жидкий и кристаллизующийся металл, поиск управления качеством, выходом годного металла и размерногеометрической точности непрерывных деформированных полых заготовок. Для решения этой проблемы поставлена задача исследования тепловых режимов работы кристаллизатора. Способы получения непрерывнолитых полых деформированных заготовок и устройства установки литейноковочного модуля. Экспериментальные результаты получения непрерывных деформированных профильных и полых свинцовых заготовок на опытнопромышленной установке ЛКМ. Результаты тепловой работы стенок кристаллизатора и теплообмена металла в процессе получения полых заготовок. Результаты исследований качества полых деформированных заготовок. Экспериментальные данные затвердевания непрерывнолитых полых заготовок. Параметры режимов разливки стали. Результаты опытнопромышленных исследований получения деформированных полых заготовок из труднодеформируемого свинцовосурьмянистого сплава. Научная новизна работы. Разработаны способы получения непрерывнойитых деформированных полых заготовок. Обоснованы и предложены конструктивные разновидности устройств, используемых при получении деформированных полых заготовок. Установлены оптимальные параметры разливки металлов, обеспечивающие получение качественной поверхности полых заготовок. Экспериментально изучен теплообмен в кристаллизаторе при непрерывной разливке с деформацией металла. Экспериментально изучен процесс формирования нспрерывнолитой полой заготовки. Практическая ценность работы. Предложены к промышленному освоению технологически и конструктивно обоснованные способы получения полых заготовок. Разработаны и предложены рациональные технологические и конструктивные параметры кристаллизатора и установки литейноковочного модуля. Приведены зависимости для определения степени деформации полой заготовки от конструктивных параметров кристаллизатора и параметров режимов разливки. Достоверность основных научных положений и выводов но работе. Достоверность научных методов обусловлена образцами получаемых заготовок, использованием апробированных формул теории теплообмена, экспериментальным определением коэффициентов теплопередачи стенки. Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на международной молодежной конференции XXVII Гагаринские чтения Москва, МАТИ, , на Всероссийской научнопрактической конференции Современные технологии в машиностроении Пенза, , на XXXI научнотехнической конференции студентов и аспирантов КомсомольскогонаАмуре государственного технического университета КомсомольскнаАмуре, , 4 доклада, на Российскокитайском симпозиуме Проблемы коммерциализации научнотехнических разработок Владивосток, президиум ДВО РАН, . Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка использованных источников из 6 наименований, общий объем работы 3 страницы. Работа содержит рисунок, 7 фотографий, таблиц. Н высота кристаллизатора, уровень заливки расплава, м у угол наклона стенки кристаллизатора, град. Ь уровень заливки расплава, м п число оборотов приводных валов, обмин. В зона калибрования поверхности заготовки. I обозначают показания температур соответственно в точках установки термопар.