Автореферат (1094958), страница 8
Текст из файла (страница 8)
время прокатки полосы в первых проходах промышленного реверсивного стана (при относительных обжатиях 
22 % и температуре 
= 300-350ºС) успевае пройти не только первичная, но и в значительной степени собирательная рекристаллизация.
На основе построенной качественной диаграммы рекристаллизации сплава «цинк-титан» разработан также режим горячей прокатки, обеспечивающий получение полос с изотропной структурой и повышенной пластичностью, а также снижающий нагрузки на оборудование. Это позволяет использовать потребителю готовый прокат для получения деталей методом глубокой вытяжки без дополнительного отжига.
С использованием разработанного роликового измерителя выпучивания полосы на промышленном двухвалковом стане 260×400 с вертикальными роликами исследовано влияние обжатия боковых кромок и натяжения при различ- ных значениях отношения h0/b0 на потерю продольной устойчивости прокатываемых полос из меди и медных сплавов. Установлены необходимые величины натяжения для стабилизации процесса и расширение границ обжатия кромок полосы.
Результаты исследования продольной устойчивости обжимаемых вертикальными роликами на стане 260×400 полос (при прокатке без натяжения) были дополнены известными из литературы подобными опытными данными по горячей прокатке полос из слябов медных сплавов и углеродистой стали. Для пределов изменения 
= 0,006-0,072 и E = (9-20)∙104 МПа обобщенная зависимость предельного относительного обжатия 
от отношения размеров и модуля упругости E была описана уравнением регрессии:
, % . (47)
Использование данного уравнения для расчета настройки вертикальных валков обеспечило снижение разноширинности полос при горячей реверсивной прокатке медных сплавов на двухвалковом стане 850×1000 Кольчугинского завода ОЦМ в среднем на 4 мм без потери продольной устойчивости, уменьшение потерь металла на обрезь на 0,5 % и соответствие качества продукции стандартам, а также стабилизацию динамических нагрузок на валки.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Разработана новая научно-обоснованная методология технологического проектирования оборудования полосовых станов, учитывающая завершенность структурообразования перед каждым последующим обжатием, повышение степени использования ресурса пластичности деформируемого металла с 65-70 до 85-90 % и минимизацию нагрузки на рабочие узлы, в целом позволяющая повысить производительность и эксплуатационную надежность оборудования, а также улучшить качество продукции при сокращении затрат на производство.
2. Создана и промышленно апробирована конструкция нереверсивной двухвалковой прокатной клети с обводным устройством, обеспечивающая повышение производительности на 10-15 %, улучшение качества полос по структуре и механическим свойствам, снижение тепловых потерь раската и сокращение числа клетей на 8-10 %. Разработаны основы теории ее расчета.
3. Разработана теория расчета температурных полей, термических и остаточных напряжений рабочих валков, позволяющая определять рациональный по эксплуатационной надежности режим работы стана при снижении уровня напряжений. При этом усовершенствование режимов охлаждения валков позволило увеличить время между перевалками на стане 700×1300 на 8-10 % и создало условия для повышения производительности агрегата на 3-5 %.
4. Разработана теория влияния натяжения на напряженно-деформированное состояние полосы, а также продольную устойчивость раската при его боковом обжатии вертикальными валками полосового стана. Определено оптимальное соотношение переднего и заднего натяжений для минимизации нагрузки на оборудование.
5. Разработана и апробирована на стане 260×400 конструкция роликового измерителя для исследования продольной устойчивости полос при прокатке на полосовом стане с вертикальными валками. Получено обобщенное регрессионное уравнение для определения предельного по продольной устойчивости относительного обжатия кромок раската в вертикальных валках в зависимости от отношения и модуля упругости E материала полосы в широком диапазоне их изменения, что позволяет стабилизировать ширину полос при горячей прокатке полос из стали в универсальных клетях НШСГП и медных сплавов на реверсивных станах с вертикальными валками, а также снизить потери металла на обрезь.
На стане 850×1000 экономия металла за счет снижения потерь на последующую обрезь боковых кромок составила 0,5 %.
6. Разработана теория минимизации уширения прокатываемых полос с использованием регулируемого натяжения и обжатия, промышленно апробированная при холодной прокатке лент из бериллиевой бронзы на стане 125/380×320, позволяющая повысить выход годного и стабилизировать нагрузки на рабочие валки.
7. Впервые установлены основные закономерности и разработаны математические модели формирования структуры в процессе горячей прокатки полос из низкоуглеродистой стали и сплавов цветных металлов. Создан алгоритм расчета начальной настройки чистовой группы клетей стана 2000 для производства проката с заданными структурой и механическими свойствами.
8. Создана комплексная методология оптимизации режимов горячей прокатки полос с использованием разработанной теории формирования структуры и развитой теории предельных сдвиговых деформаций при допустимой деформационной поврежденности прокатываемого металла. Применение данной методологии обеспечивает увеличение стабильности механических свойств проката более чем в 1,4 раза, повышение производительности и надежности оборудования.
9. Разработана и экспериментально подтверждена теория проникновения пластической деформации по толщине полосы, позволяющая стабилизировать структуру и физико-механические свойства по всему объему проката, используя корректировку режима обжатий и числа проходов. Разработанная теория выбора распределения обжатий по проходам позволяет повысить производительность оборудования на 5-7 %.
10. Предложен новый состав оборудования и внедрен новый вариант технологии производства лент бериллиевой бронзы, обеспечивающие производство в России новых видов проката с расширенной гаммой механических свойств в соответствии с международными стандартами. Разработан также комплекс технических и технологических решений для повышения точности плоского проката по толщине и ширине в соответствии с международным стандартом ASTM. Получены регрессионные зависимости для прогнозирования механических свойств готовой прокатной продукции в различных состояниях поставки. Выход годного увеличен на 8,8 %.
11. Для сплава «цинк-титан» с использованием результатов физического моделирования и построенной трехмерной диаграммы рекристаллизации разработаны и внедрены на стане 400/1000×1000 рациональные температурно-деформационные и скоростные режимы неполной горячей прокатки полос; получены регрессионные уравнения для прогноза механических свойств в зависимости от суммарного относительного обжатия и температуры начала прокатки, позволяющие снизить нагрузку на рабочие узлы оборудования на 8-10 %.
Основное содержание диссертации опубликовано
в монографии
1. Листовая прокатка металлов и заготовок из металлических порошков / Кохан Л.С., Роберов И.Г., Алдунин А.В., Гостев К.А. – М.: МГВМИ, 2008. – 224 с.
в статьях
2. Формирование структуры при скоростной горячей прокатке низкоуглеродистой стали / Алдунин А.В., Белявская В.М., Лизунов В.И. и др. // Вопросы металловедения и термической обработки стали и титановых сплавов: Материалы V Уральской школы металловедов-термистов (г. Киров, 13 – 18 марта 1977 г.). – Пермь: Перм. обл. правл. НТО машпром, 1977. – С. 37.
3. Учет технологических ограничений при управлении качеством полосы в чистовой группе широкополосного стана / Григорян Г.Г., Гуров А.С., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В. // Автоматизация листовых станов горячей прокатки: Материалы всесоюзного научн.-техн. семинара (г. Кривой Рог, 12 – 16 сентября 1977 г.). – М.: ЦНИИТЭИ приборостроения, 1977. – С. 69 – 70.
4. Штремель М.А., Лизунов В.И., Алдунин А.В. Алгоритм управления структурой стальных полос на непрерывном широкополосном стане горячей прокатки // Современные проблемы повышения качества металла: Материалы конференции. – Донецк: ДПИ, 1978. – С. 155 – 156.
5. Моделирование дробной горячей деформации на непрерывном стане / Железнов Ю.Д., Григорян Г.Г., Алдунин А.В., Максимова О.В. // Изв. вуз. Черная металлургия. – 1979. – № 1. – С. 64 – 67.
6. Железнов Ю.Д., Григорян Г.Г., Алдунин А.В. Об учете неравномерности деформации по толщине полосы при управлении процессом прокатки на широкополосном стане // Новые технологические процессы обработки металлов давлением: Научные труды МИСиС. – М.: Металлургия, 1979. – № 112. – С. 45 – 49.
7. Улучшение механических свойств стальных полос при непрерывной
горячей прокатке / Железнов Ю.Д., Григорян Г.Г., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В. и др. // Изв. вуз. Черная металлургия. – 1981. – № 7. – С. 64 – 68.
8. Модель распределения температуры по толщине полосы при ее охлаждении на отводящем рольганге НШС / Григорян Г.Г., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В., Гиря А.П. // Изв. вуз. Черная металлургия. – 1981. – № 9. – С. 73 – 76.
9. Управление структурой при горячей прокатке малоуглеродистых сталей на непрерывно-широкополосном стане / Штремель М.А., Лизунов В.И., Пименов А.Ф., Мухин Ю.А., Железнов Ю.Д., Шкатов В.В., Алдунин А.В. // Прогрессивные технологические процессы в производстве холоднокатаного листа: Материалы Всесоюзного научн.-техн. семинара (г. Липецк, октябрь 1981 г.). – М.: ЦНИИТЭИ, 1981. – С. 34.
10. Мухин Ю.А., Алдунин А.В. Проблемы улучшения структуры и свойств горячекатаных стальных полос в условиях НШС // Тонколистовая прокатка. Межвуз. сб. – Воронеж: ВПИ, 1981. – С. 27 – 32.
11. Преобразование зерна при первичной рекристаллизации / Штремель М.А., Лизунов В.И., Шкатов В.В., Алдунин А.В. // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1984. – № 6. – С. 2 – 5.
12. Алдунин А.В., Шкатов В.В., Мухин Ю.А. Преобразование разнозернистости аустенита при горячей прокатке полосовой низкоуглеродистой стали // Прогрессивные технологические процессы в производстве холоднокатаного листа: Материалы Всесоюзного научн.-техн. семинара (г. Липецк, май 1985 г.). – М.: ЦНИИТЭИ, 1985. – С. 9 – 10.
13. Алдунин А.В., Гиря А.П. Резервы стабилизации механических свойств горячекатаных полос // Теория и практика тонколистовой прокатки. Межвуз. сб. – Воронеж: ВПИ, 1986. – С. 135 – 139.
14. Моделирование условий горячей прокатки на непрерывном стане / Мухин Ю.А., Шкатов В.В., Алдунин А.В., Бобылев И.Л. // Изв. вуз. Черная металлургия. – 1987. – № 2. – С. 44 – 48.
15. Алдунин А.В. Модель распределения температуры по толщине горячекатаной полосы на отводящем рольганге НШС // Теплофизика технологических процессов: Материалы VII-ой Всес. научн.-техн. конференции (г. Тольятти, 18 – 20 октября 1988 г.). – Тольятти: ТПИ, 1988. – С. 26.
16. Алдунин А.В., Володин И.М. Резервы повышения конструктивной прочности горячекатаного полосового металла // Наука – производству: Материалы Республиканской научн.-техн. конференции, посвященной 10-летию КамПИ (г. Набережные Челны, 27 – 29 марта 1990 г.). – Набережные Челны: КамПИ, 1990. – С. 7 – 8.
17. Босхамджиев Н.Ш., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В. Ресурсоэнергосберегающая технология производства тонких полос из «титан-цинка» // Ресурсоэнергосбережение – XXI век: Материалы коференции (г. С.-Петербург, 14 – 16 ноября 2000 г.). – С.-П.: РЭСТЭК. – 2000. – С. 59.
18. Босхамджиев Н.Ш., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В. Проблемы прокатки полос из цинкового сплава с заданными размерами и физико-механическими свойствами // Моделирование и исследование сложных систем: Сб. трудов международной научн.-техн. конференции. Т. 1 (г. Севастополь, 9 – 17 сентября 2000 г.). – М.: МГАПИ, 2001. – С. 38 – 40.
19. Производство полосового проката из сплава «титан-цинк» / Кудин М.В., Босхамджиев Н.Ш., Шаталов Р.Л., Алдунин А.В. // Теория и практика производства проката: Сб. научн. трудов Международной научн.-техн. конференции (г. Липецк, 6 – 7 февраля 2001 г.). – Липецк: ЛГТУ, 2001. – С. 179 – 183.
20. Производство качественных коррозионностойких полос из цинк-титана /
Кудин М.В., Босхамджиев Н.Ш., Зисельман В.Л., Шаталов Р.Л., Фигуровский
Д.К., Алдунин А.В. // Цветные металлы. – 2001. – № 3. – С. 71 – 75.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
