Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Совершенствование режимов прокатки слитков с целью металлосбережения
Авторы Денищенко П. Н., к. т. н., проф.
Раздел Металлургия
Год 2024 Выпуск 80 Страницы 45 - 56
УДК 621.771.23 EDN ESOYWJ
Аннотация На базе конечно-элементного моделирования выполнены исследования формоизменения при прокатке блюмов из слитков в условиях симметричного и несимметричного захвата валками. Установлено влияние несимметричности захвата на формирование донной части раската. Выполнено совершенствование существующих в условиях обжимного стана 1250 ООО «ЮГМК» режимов прокатки слитков с целью металлосбережения.
Реферат Цель. Разработка усовершенствованных режимов прокатки слитков при производстве блюмов, обеспечивающих снижение расхода металла с обрезью.
Методика. Реализация процесса прокатки слитка в условиях симметричного и несимметричного захвата выполнена на базе метода конечно-элементного моделирования с использованием программного комплекса DEFORM-3D. Анализ существующих режимов прокатки блюмов из слитков и разработка усовершенствованных режимов выполнены методом компьютерного моделирования в среде Microsoft Excel.
Результаты. Результаты компьютерного моделирования, расчетов и анализа существующего в условиях обжимного стана 1250 ООО «ЮГМК» режима прокатки блюмов сечением 270×270 мм из слитков 9,3Н показали его нерациональность в вопросе формирования донной обрези. Исследованиями формоизменения при прокатке блюмов из слитков 9,3Н в условиях симметричного и несимметричного захвата валками, выполненными на базе конечно-элементного моделирования, установлено, что несимметричность захвата не оказывает существенного влияния на формирование донной части раската. Установлена также возможность задачи слитка 9,3Н в валки в 1-м проходе донной частью вперед в условиях несимметричного захвата. Выполнено совершенствование существующих в условиях обжимного стана 1250 ООО «ЮГМК» режимов прокатки блюмов сечением 270×270 мм из слитков 9,3Н с целью металлосбережения.
Научная новизна. Научная новизна представленной работы состоит в установлении возможности задачи слитка в валки в 1-м проходе донной частью вперед в условиях несимметричного захвата и его влиянии на формоизменение донного торца раската при последующей прокатке.
Практическая значимость. Установлена возможность использования принципа асимметричного распределения обжатий в четных и нечетных проходах для совершенствования существующих режимов прокатки блюмов из слитков с целью металлосбережения. Получено уменьшение донной обрези на 60 мм и увеличение выхода годного на 3,6 кг/т.
Ключевые слова слиток, прокатка блюмов, режим обжатий, принцип асимметричного распределения обжатий, конечно-элементное моделирование, неравномерность деформации металла, напряженно-деформированное состояние металла.
Финансирование
Список источников
1. Рудской А. И., Лунев В. А. Теория и технология прокатного производства: учебное пособие. СПб.: Лань, 2023. 528 с.
2. Бобров В. В., Полещук В. М., Гладуш В. Д. Оптимизация нестационарных процессов прокатки. К.: Тэхника, 1984. 127 с.
3. Гетманец В. В., Шевчук В. Я. Рациональные режимы работы блюминга. М.: Металлургия, 1990. 136 с.
4. Теория прокатки крупных слитков / А. П. Чекмарев, В. Л. Павлов, В. И. Мелешко, В. А. Токарев. М.: Металлургия, 1968. 252 с.
5. Совершенствование технологии прокатки на блюмингах / Д. П. Кукуй [и др.]. // Металлы и литье Украины. 1999. № 5–6. С. 14–16.
6. Денищенко П. Н. Разработка нового принципа распределения обжатий при прокатке слитков на обжимных станах // Сб. науч. тр. ДГМИ. 2001. Вып. 14. С. 270–275.
7. Уменьшение донной обрези при прокатке слябов на блюминге / П. Н. Денищенко, В. М. Данько, М. Б. Луцкий, Ю. Ю. Проценко // Производство проката. 1998. № 9. С. 8–12.
8. Денищенко П. Н. Совершенствование формоизменения при прокатке слитков на основе нового принципа распределения обжатий // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2002. № 8–9. С. 222–225.
9. Денищенко П. Н. Металлосберегающие режимы прокатки слитков // Сб. науч. тр. ДонГТУ. 2011. Вып. 35. С. 164–172.
10. Денищенко П. Н., Денищенко Н. П. Программное и компьютерное обеспечение процессов ОМД: учебное пособие. Алчевск: ГОУ ВО ЛНР «ДонГТИ», 2022. 174 с.
11. Паршин В. А., Зудов Е. Г., Колмогоров В. Л. Деформируемость и качество. М.: Металлургия, 1979. 192 с.
12. Цифровой технологический комплекс управления главным приводом блюминга 1300 ОАО «Криворожсталь» / А. В. Хомяк [и др.]. // Металлы и литье Украины. 2004. № 8–10. С. 57–61.
13. Денищенко П. Н. Разработка модели исследования напряженного состояния металла при прокатке высоких полос // Сб. науч. тр. ДГМИ. 2002. Вып. 18. С. 286–295.
14. Денищенко П. Н., Луценко В. А. Исследование напряженного состояния металла при прокатке слитков методом линий скольжения // Сб. науч. тр. ДГМИ. 2002. Вып. 15. С. 195–200.
Полный текст