Аннотация
Изложены перспективы развития совмещенных процессов непрерывного литья и деформации для производства листов из стали для производства сварных труб. Описана схема установки совмещенного процесса непрерывного литья и деформации. Изложены технологические возможности установки с позиции улучшения качества листов из стали. Приведена постановка задачи одновременного определения напряженно-деформированного состояния металла в очаге циклической деформации и напряжения от усилия обжатия в стенках-бойках сборного кристаллизатора установки. Приведены исходные данные и граничные условия для определения напряженно-деформированного состояния металла в очаге циклической деформации, исследования напряженно-деформированного состояния металла в очаге циклической деформации при получении листов толщиной 3–8 мм т шириной 2250 мм из стали 09Г2С. Представлены результаты расчета осевых напряжений на линии контакта очага деформации со стенкой-бойком методом конечных элементов с использованием программного комплекса ANSYS. Дана оценка схемы напряженного состояния в очаге циклической деформации с позиции получения качественных листов из стали. Описана методика определения напряжений в стенках-бойках сборного кристаллизатора установки от усилия обжатия и представлена модель стенки-бойка с каналами для их охлаждения. Показан характер нагружения стенки-бойка. Приведены результаты расчета напряженного состояния стенки-бойка установки от усилия обжатия. Проведена оценка влияния каналов в стенках-бойках на уровень осевых напряжений от усилия обжатия. Показаны закономерности распределения осевых напряжений от усилия обжатия в стенках-бойках установки при получении листов из стали 09Г2С толщиной 3 мм и шириной 2250 мм.
Ключевые слова
Установка, непрерывное литье, стенка-боек, деформация, лист, напряжение, усилие обжатия.
1. Лехов О.С., Комратов Ю.С. Совмещенные процессы непрерывного литья и деформации для производства проката. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009. 411 с.
2. Эренберг Х.-Ю. Литье и обжатие с разливки тонких слябов на заводе фирмы «Маннесман ререн-верке АГ» // Металлургическое производство и технология металлургических процессов: пер.с нем. М., 1990. С. 46–56.
3. Исследование совмещенного процесса непрерывной разливки и циклической деформации для получения листов из стали / О.С. Лехов, Б.Н. Гузанов, И.В. Лисин, Д.Х. Билалов // Сталь. 2016. №1. С 52.
4. Литье и прокатка тонких слябов из сталей категории API для применения в арктических условиях / М. Форнасье, К. Пьемонте, А. Пигани, А. Сатонин // Металлургическое производство и технологии. 2011. №1. С. 16–29.
5. Лехов О.С. Прокатка широкополочных балок. Теория и расчет. LAP LAMBERT Fcademic Publishihg. 2017. 208 с.
6. Работнов Ю.И. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1979. 744 с.
7. Лехов О.С. Исследование напряженно-деформирован-ного состояния системы валки-полоса при прокатке широкополочной балки в клетях универсально-балочного стана. Сообщение 1 // Изв. вузов. Черная металлургия. 2014. № 10. С. 37–41.
8. Норри Д., Фриз Ж. Введение в метод конечных элементов. М.: Мир, 1981. 304 с.
9. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. М.: Мир, 1986. 318 с.
10. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. М.: Мир, 1984. 432 с.
11. ANSYS. Structural Analysis Guide/ Rel. 15.0. http// www. Cadferm. ru.
12. Лехов О.С., Михалев А.В. Установка совмещенного процесса непрерывного литья и деформации для производства листов из стали для сварных труб. Теория и расчет. Екатеринбург: Изд-во УМЦ УПИ, 2017. 151 с.