Введение
ГЛАВА 1. Анализ состояния проблемы и выбор направления исследования 10
1.1. Проблемы окисления и обезуглероживания, и способы их решения 10
1.2. Описание процесса образования окалины на поверхности стальных заготовок при высокотемпературном нагреве 13
1.3. Влияние легирующих элементов в стали на окалинообразование в заготовках 23
1.4. Тепловые напряжения в стальных заготовках в процессе охлаждения после разливки и их нагрева в печи 27
1.5. Кратковременные технологические покрытия для защиты металла при высокотемпературном нагреве 32
1.6. Влияние защитных покрытий на параметры горячей прокатки
1.8. Цель и задачи исследования 50
ГЛАВА 2. Лабораторные эксперименты и выбор материала для защитного покрытия 52
2.1. Обоснование выбора материала защитного покрытия 52
2.2. Методика лабораторного эксперимента по среднетемпературному нагреву 53
2.3. Результаты лабораторного эксперимента по среднетемпературному нагреву 55
2.4. Методика лабораторного эксперимента по высокотемпературному нагреву 59
2.5. Результаты лабораторного эксперимента по высокотемпературному нагреву 61
2.6. Лабораторные эксперименты по изучению влияния покрытия на поверхностное обезуглероживание и угар стали при нагреве. Методика и результаты эксперимента 65
ГЛАВА 3. Особенности влияния кратковременных технологических защитных покрытий на высокотемпературный режим нагрева стальных заготовок 70
3.1. Лабораторные эксперименты по изучению влияния защитного покрытия на нагрев стальных заготовок в печах 70
3.2. Исследование коэффициента теплопроводности покрытия 73
3.3. Исследование радиационных свойств покрытий. Методика и результаты эксперимента 79
3.4. Лабораторные эксперименты по изучению работы покрытий. Методика и результаты эксперимента 82
3.5. Исследование на сканирующем электронном микроскопе защитного покрытия после нагрева 87
ГЛАВА 4. Применение защитных покрытий с использованием их теплоизоляционных свойств 94
4.1. Обоснование использования защитного покрытия при энергосбережении 94
4.2. Математическая модель работы покрытия при использовании энергосберегающей технологии. Постановка задачи 95
4.3. Идентификация параметров и адаптация математической модели 98
4.4. Результаты расчета 103
4.5. Влияние толщины защитного покрытия на конечную температуру нагретой заготовки 108
4.6. Заключение по главе 113
ГЛАВА 5. Промышленное опробование защитных покрытий в условиях металлургических предприятий 115
5.1. Промышленные эксперименты по влиянию защитных покрытий на угар стальных заготовок при нагреве в методических печах 115
5.2. Промышленный эксперимент по влиянию защитных покрытий на обезуглероживание стальных заготовок при нагреве в методических печах 117
5.3. Ускоряющее влияние кратковременных технологических защитных покрытий в промышленных экспериментах при нагреве стальных заготовок 117
5.4. Заключение по главе 119
ГЛАВА 6. Технология нанесения защитного покрытия на стальные заготовки и экономическая эффективность его применения 121
6.1. Основные положения технологии нанесения кратковременного защитного покрытия 121
6.2. Установка для нанесения кратковременного защитного покрытия на стальную заготовку 122
6.3. Конструкция коллектора 125
6.4. Подготовка суспензии 129
6.5. Экономическая эффективность использования кратковременного технологического защитного покрытия 131
6.6. Заключение 133
Основные результаты и выводы 134
Библиографический список 136
