Введение
1 Современное состояние научной проблемы и постановка задачи исследования 9
1.1 Влияние окалины на качество толстолистового проката 10
1.1.1 Влияние химического состава стали 13
1.1.2 Влияние температурных режимов нагрева и прокатки 15
1.1.3 Влияние состава печной атмосферы 19
1.2 Влияние процессов окисления на работу нагревательной печи и прокатного стана 20
1.2.1 Влияние окалины на эксплуатацию нагревательных печей 21
1.2.2 Влияние окалины на эксплуатацию оборудования для обработки металлов давлением 23
1.2.3 Системы окалиноудаления для толстолистового проката 26
1.3 Методы исследования и расчетов процессов окисления стали 29
Выводы и постановка задач исследования 34
2 Разработка прогнозной математической модели процессов нагрева стали для прокатки 37
2.1 Расчет внешнего теплообмена в методической печи 37
2.2 Расчет внутреннего теплообмена 39
2.3 Разработка малоокислительных режимов нагрева слябов в методических печах для прокатки
2.4 Совершенствование конструкции методических печей для нагрева металла под прокатку 54
Выводы 57
3 Оборудование и методика экспериментальных исследований 58
3.1 Выбор марок стали для исследований 58
3.2 Опытные установки, оборудование и методики проведения экспериментов 60
3.2.1 Исследования высокотемпературного окисления углеродистых, низко- и среднелегированных марок сталей 60
3.2.2 Исследование температур плавления окалины углеродистых, низко- и среднелегированных марок сталей 62
3.2.3 Исследование влияния температурно-деформационных режимов прокатки на удаление окалины с поверхности углеродистых, низко- и среднелегированных сталей 64
3.3 Обработка экспериментальных данных 66
Выводы 68
4 Экспериментальные исследования кинетики высокотемпературного окисления сталей и свойств окалины 69
4.1 Результаты исследования высокотемпературного окисления углеродистых, низко- и среднелегированных марок сталей 69
4.1.1 Окисление конструкционных углеродистых сталей 69
4.1.2 Окисление низколегированных кремнемарганцовистых сталей 71
4.1.3 Окисление кремнистой рессорно-пружинной стали 60С2 73
4.2 Результаты исследования температур плавления окалины углеродистых, низко- и среднелегированных марок сталей 75
4.3 Результаты исследования влияния температурно- деформационных режимов прокатки на удаление окалины с поверхности углеродистых, низко- и среднелегированных сталей 78
4.4 Строение поверхности раздела окалина-сталь 87
4.5 Механизм образования поперечной рябизны на поверхности проката 90
Выводы 92
5 Совершенствование температурного режима нагрева стали марки 60С2А в условиях ОАО «НКМК» для прокатки 94
5.1 Предпосылки совершенствования температурного режима нагрева слитков стали марки 60С2А 94
5.2 Совершенствование температурного режима нагрева 101
Выводы 105
Общие выводы 107
Список использованных источников 109
Приложение 120
