Введение
1 Состояние вопроса и постановка задачи 7
1.1 Обзор данных по начальному периоду нагрева 9
1.2 Обзор данных по промежуточному периоду нагрева 12
1.3 Обзор данных по конечному периоду нагрева 13
1.4 Математическое моделирование как основной инструмент в разработке технологий нагрева стали 19
1.5 Выводы 20
1.6 Постановка задачи исследования 21
2 Методика исследований 24
2.1 Выбор марок сталей для исследований 24
2.2 Описание опытных установок и используемого оборудования 25
2.3 Обработка экспериментальных данных 31
3 Влияние форсированного нагрева в начальный период на качество стали 32
3.1 Основные факторы влияющие на тепловую обработку сталей в начальный период 32
3.1.1 Влияние элементарного состава стали на чувствительность к трещинам 33
3.1.2 Влияние структуры стали на чувствительность к трещинам 34
3.1.3 Влияние исходной дефектности и напряженного состояния стали на чувствительность к трещинам 35
3.2 Опыты по термическому разрушению литых цилиндрических заготовок в условиях интенсивного нагрева и охлаждения 39
3.2.1 Нагрев в железоуглеродистых расплавах 39
3.2.2 Охлаждение в водных растворах 41
3.3 Теоретический анализ и расчет напряженного состояния нодействительным температурным полям 51
3.4 Оценка температурных напряжения в цилиндрических заготовках по перепадам температур в сечении тела 56
3.5 Моделирование термонапряженного состояния цилиндрических заготовок при различных видах тепловой обработки 58
3 6 Ограничения на технологические и управляющие параметры в начальный период нагрева 65
3 7 Критерий стойкости сталей к трещинам от температурных напряжений 67
3.8 Влияние термических трещин на качество стального проката и по ковок 72
3.9 Выводы 76
4 Влияние форсированного нагрева в промежуточный период на качество стали 77
4.1 Оценка теплового состояния стальных заготовок в промежуточный период 77
4.2 Расчет термонапряженного состояния цилиндрических заготовок в промежуточный период 86
4.3 Определение температурных полей в призматических заготовках при тер мо цитировании 88
4.4 Выводы 93
5 Влияние форсированного нагрева в конечный период на качество стали
5.1 Задачи конечного периода нагрева 95
5.2 Анализ ограничений на технологические и управляющие параметры в конечный период 97
5.3 Обоснование интервалов технологических и управляющих параметров конечного периода нагрева 100
5.3.1 Ограничения по температуре нагрева 100
5.3.2 Разделение сталей на группы по конечной температуре нагрева! 10
5.3.3 Оіраничения по перепаду температур и среднемассовой температуре нагрева 112
5.4 Нагрева стали с горячего посада как основа энерго- и ресурсосбережения 115
5.5 Исследование влияния режимов тепловой обработк в конечный период на технологические параметры ОМД, свойства сталей и качество проката 121
5.5.1 Форсированный нагрев с холодного состояния 122
5.5.2 Форсированный нагрев с горячего состояния 122
5.5.3 Выравнивание температурной неравномерности по сечению стальных заготовок в условиях инверсии теплового потока 126
5.5.4 Влияние перепада температур на сопротивление деформации и ресурс пластичности сталей при ОМД 131
5.5.5 Влияние форсированных режимов нагрева высоколегированных сталей в конечный период на качество проката 135
5.6 Разделение сталей на группы по величине сопротивления деформации 138
5.7 Виды брака в конечный период нагрева и их влияние на качество проката и поковок „ 14-4
5.8 Выводы 147
6 Разработка ресурсо- энергосберегающей теплотехнологии нагрева и прокатки слябов в условиях листостана ОАО "КМК" 149
6.1 Особенности конструкции методических печей и прокатного стана "2150" ОАО "КМК", действующих режимов нагрева и обжатий
стальных слябов 149
6.2 Описание математической модели толкательной методической печи 150
6.2.1 Расчет процессов теплогенерации 155
6.2.2 Расчет внешнего теплообмена в методической печи 159
6.2.3 Расчет внешнего теплообмен на рольганге печь-стан 161
6.2.4 Расчет внутреннего теплообмена „ „ „ 162
6 2 5 Тепловой баланс двуэсзонной методической печи 167
6.3 Результаты промышленного внедрения 171
6.4 Разработка компьютерного тренажера "Нафевалыцик методической печи" 179
Выводы
Заключение
Приложение
