Разработка эффективной технологии контролируемой толстолистовой прокатки трубных сталей повышенных категорий прочности на основе моделирования температурных условий процесса
Диссертация
С использованием программного комплекса DEFORM произведено моделирование разработанных на основе инженерных расчетов режимов прокатки трубной заготовки категории прочности К60 толщиной 15,7 мм с учетом температурного градиента металла по толщине, формирующегося на входе в очаг деформации в каждом проходе. Показана адекватность используемой в работе модели формоизменения и корректность выбора… Читать ещё >
Список литературы
- Рашников В.Ф. Развитие технологических, систем ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» для производства конкурентоспособного стального проката // Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2003. № 1. С. 8−16.
- ГОСТ 27.004−85. СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ. Термины и определения.
- Салганик В.М., Румянцев М. И. Технология производства листовой стали: Учебное пособие. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. 320 с.
- Тонкослябовые литейно-прокатные агрегаты для производства стальных полос В. М. Салганик, И. Г. Гун, A.C. Карандаев, A.A. Родионов Учебное пособие. М.: МГТУ им Н. Э. Баумана. 2003. 596 с.
- Салганик В.М., Денисов C.B. Технология широкополосной горячей прокатки полос с повышенными эксплуатационными свойствами для металлических конструкций. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. 81 с.
- Полосовые станы горячей прокатки: Каталог / Фирма «Маннесман-Демаг-Зак», ФРГ, 1986.
- Добронравов Д.Н. Комплексная автоматизация нового широкополосного стана 2400 горячей прокатки в Японии. М.: Металлургия, 1984. 12 с.
- Suply record «Iron and steel Manufacturing Machinery»: Каталог / Фирма «Mitsubishi Heavy Industries», Япония, 1984.
- Canada’s two ney hot strip mills. // Metal Bulletin Monthly. 1983. № 154. P. 87, 89,91−93.
- Сафонова M.K. Зарубежные широкополосные станы горячей прокатки // Ин-т «Черметинформация». Обзорн. информ. Сер. Прокатное производство. 1986. Вып. 6. 34 с.
- How well does the conventional hot wide strip mill answer today’s needs / Scharfenorth U.B., Hoppmann H.D., Schmitz P. // MPT International. 1996. № 5. P. 60−67.
- Особенности производства толстой полосы с высокой вязкостью и труб по стандарту API 5L Х80 способом ERW / М. Фукай, Д. Карасава, О. Сиотани и др. // Кавасаки сэйтэцу гихо. 1987. Т.19. № 3. Р.27−32.
- Производство горячекатаной полосы способом Конролл: Пері с нем. / А. Флик, Г. Джумиля, К. Земан и др. // Черные металлы. 1994, февр. С. 12−20.
- Екельсбах К. Основные тенденции и новейшие разработки в области производства горячекатаной полосы: Доклад на 3-м конгрессе прокатчиков в Липецке 19−22.10.99 // SMS Demag AG. 1999. 11 с.
- Станки для прокатки тонких слябов / Meyer Peter and Fromann Dr. Klaus // Черная металлургия России и стран СНГ в XXI' веке: Сб. трудов междунар. конф. Т.З. М. Металлургия, 1994. С.255−259.
- Ефименко С.П., Тарасевич Ю. Ф. Перспектива производства особотонкого горячекатаного листа //Тр. Третьего конгресса прокатчиков. М.: АО «Черметинформация», 2000. С. 60−65.
- Производство толстолистовой стали / Н. В. Литовченко, С. П. Антонов, М. И. Бояршинов и др. М., Металлургия, 1964. 307 с.
- Интенсификация производства толстолистовой стали / Ф. Е. Долженков, В. Г. Носов, Ю. В. Фурман и др. Киев: Техника, 1990. 136 с.
- Прокатка толстых листов / П. И. Полухин, В. М. Клименко, В. П. Полухин и др. М.: Металлургия, 1984. 288 с.
- Повышение качества и совершенствование марочного сортамента толстолистового проката для газопроводных труб / Ю. И. Матросов, Л. И. Эфрон, В. А. Сахно и др. // Металлург. 2001. № 2. С.37−40.
- Разработка и освоение технологии производства трубных сталей на «Северстали» / В. И. Ильинский, Т. Н. Попова, A.B. Голованов идр. // Труды четвертого конгресса прокатчиков: В 2-х томах. Том 2. М.: АО «Черметинформация», 2002. С. 114−117.
- Особенности методики автоматизированного проектирования режимов прокатки для синтеза основных технологических решений применительно к толстолистовым станам / В. М. Салганик, А. И. Стариков, М. И. Румянцев и др. // Вестник МГТУ. 2004, № 3. С. 46−52.
- Лопатников Л.И. Экономико-математический словарь: Словарь современной экономической науки. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Дело, 2003. 520 с.
- Моделирование и развитие технологических процессов обработки металлов давлением: Сб. науч. тр. Вып.2. Магнитогорск: МГТУ им. Г. И. Носова, 1999. 206 с.
- Гун Г. Я. Матемеатическое моделирование процессов обработки металлов давлением: Учебное пособие для вузов. М.: Металлургия, 1983. 352 с.
- Математическая модель процесса свободного уширения при прокатке полос / В. Н. Скороходов, П. П: Чернов, Ю. А. Мухин, С. М. Вельский // Сталь. 2001. № 3. С. 38−40.
- Барышев В.В., Кудинов C.B., Седых М. Моделирование пластической деформации сляба в вертикальных и горизонтальных валках реверсивной клети // Теория и практика производства листового проката: Сб. научных трудов. Часть 2. Липецк: ЛГТУ, 2003. С. 53−57.
- Моделирование технологических и экологических процессов / Ю. И. Кудинов, А. Г. Венков, А. Ю. Келина. Липецк: ЛЭГИ, 2001. 131 с.
- Моделирование поведения поперечных угловых трещин сляба при прокатке в горизонтальных валках / В. М. Салганик, A.M. Песин, Д. О. Пустовойтов и др.// Известия вузов. Чёрная металлургия. 2010. № 3. С. 2224.
- Овсянников В.П. Моделирование процесса непрерывнолитого блюма в жидко-твердом состоянии / A.A. Минаев, E.H. Смирнов, М. В. Григорьев и др. // Теория и практика производства листового проката: Сб. научных трудов. Часть 2. Липецк: ЛГТУ, 2003. С. 58−70.
- Исследование особенностей- затвердевания блюмовой заготовки- сечением 335×400 мм, обрабатываемой аргоном в криволинейном кристаллизаторе МНЛЗ / A.B. Гресс, А. П. Огурцов, Л. С. Рудной и др. // Теория и практика металлургии. 2002. № 3. С. 18−20.
- Попов В.В., Горбачев И! И. Анализ растворимости карбидов, нитридов и карбонитридов в сталях методами компьютерной/ термодинамики. I. Описание термодинамических свойств. Метод расчета // Физика металлов и металловедение. 2004. Т. 98. № 4. С. 11−21'.
- Popov V. Simulation of dissolution and coarsening of MnS precipitates in silicon iron // Philosophical Magazine A, 2002, vol. 82, No 1, pp. 17−27.
- Popov V.V., Gorbachev I.I., Alyabieva J.A. Simulation of VC precipitate evolution in steels with consideration for the formation of new nuclei // Philosophical Magazine A, 2005, 85, No 22, P. 2449−2467.
- Победря Б.Е. Численные методы в теории упругости и пластичности. М.: МГУ, 1981. 344 с.
- Норри Д. Введение в метод конечных элементов: Пер. с англ. / Д. Норри, Ж. де Фриз. М.: Мир, 1981. 304 с.
- Зенкевич О.З. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. 541 с.
- Чумаченко E.H., Скороходов А. Н., Александрович А. И. К вопросу о применении метода конечных элементов в задачах о деформировании несжимаемых сред // Изв. вуз. Чер. мет. 1985. № 9. С. 8992.
- Сегерлинд Л.Д. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979. 240 с.
- Теория пластических деформаций металлов / Е. П. Унксов, У, Джонсон, В. Л. Колмогоров и др. М.: Машиностроение, 1983. 596 с.
- Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред: М.: Мир, 1976. 464 с.
- Стренг Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. М.: Мир, 1977. 349 с.
- Сьерле Ф. Метод конечных элементов для эллиптических задач. М.: Мир, 1980. 512 с.
- Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и механике сплошных сред, Нью-Йорк, 1967. / Пер. с англ. А. П. Троицкого и C.B. Соловьева под ред. Ю. К. Зарецкого. М.: «Недра», 1974. 240 с.
- Пыженков В.И., Черный В. А. Метод граничных элементов при решении контактных задач тонколистовой прокатки // Теория и практика производства листового проката: Сб. научных трудов. Часть 2. Липецк: ЛГТУ, 2003. С. 28−30.
- Метод граничных элементов в механике твердого тела / С. Крауч, А. Старфилд. М.: Мир, 1987. 329 с.
- Пыженков В.И., Меринов В. П. Решение контактных (краевых) задач методом граничных элементов // Технология машиностроения: Сб. научных трудов. Липецк: ЛГТУ, 1999. С. 127−131.
- Holt D.L. Dislocation cell formation in metals. J. Appl. Phys. 41, 1970, № 8, P. 3197−3206.
- Daniel Wagraef, Elias C. Aifantis. Dislocation patterning in fatigued metals as a result of dynamic instabilities. J. Appl. Phys. 58 (2), P. 688 691.
- Малыгин Г. А. Теория образования ячеистых дислокационных структур в металлах// ФММ, 1991, № 6, С. 33−43, № 7, С. 16−24.
- Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрешение металлов. М.: Металлургия, 1986. 224 с.
- Рыбин В.В. Структурно кинетические аспекты физики развитой пластической деформации // Известия вузов, 1991- № 3, С. 7−23 —
- Капцан A.B., Горностырев Ю. Н., Левит ВН. Образование зародышей динамичсекой ректисталлизации путем локальной миграции границ // ФММ, 1994,78, № 12.
- Пумпянский Д.А., Пышминцев И. Ю., Фарбер В. М. Методы упрочнения трубных сталей // Сталь, 2005. № 4. С. 67−74.
- Особенности химического состава и структура низкоуглеродистых низколегированных трубных сталей после контролируемой прокатки / В: М. Счастливцев, И. Л. Яковлева, H.A. Терещенко, и др. // МиТом, 2008. № 5.С. 3−8.
- Металловедческие основы получения хладостойких трубных сталей путем высокотемпературной контролируемой прокатки / Л. И. Эфрон, В. И. Ильинский, A.B. Голованов и др. // Сталь. 2003. № 6. С. 69−72.
- Гольдштейн М.И. Количественная оценка предела текучести по параметрам структуры (обзор) // Термическая обработка и физика металлов: Межвузовский сборник. Свердловск. 1977. С.51−16.
- Гольдштейн М.И., Фарбер В. М. Дисперсионное упрочнение стали. М.: Металлургия. 1979. 208 с.
- Гольдштейн М.И., Литвинов B.C., Бронфин Б. М. Металлофизика высокопрочных сплавов. М.: Металлургия. 1986. 312 с.
- Гольдштейн М.И. Дисперсионное упрочнение конструкционных сталей // МиТОМ. 1975. № 11. С. 50−58.
- Матросов Ю.И., Литвиненко Д. А., Голованенко С. А. Сталь для магистральных газопроводов. М.:Металлургия. 1989. 288 с.
- Фарбер В.М. Превращения переохлажденного аустенита // ФММ. 1993. Т. 76. № 2. С. 40−55.
- Пумпянский Д.А., Пышминцев И. Ю., Фарбер В. М. Методы упрочнения трубных сталей // Сталь, 2005. №. С. 67−74.
- Принципы легирования, фазовые превращения, структура и свойства хладостойких свариваемых судостроительных сталей / И. В. Горынин, В. В. Рыбин, В. А. Мылышевский и др. // МиТОМ. 2007. № 1. С. 915.
- Толстолистовая сталь для газопроводных труб категории прочности Х80 / А. П. Белый, Ю. И. Матросов, И. В. Ганошенко и др. // Сталь. 2004. № 3. С. 51−55.
- Ниобийсодержащие низколегированные стали / Ф. Хайстеркамп, К. Хулка, Ю. И. Матросов и др. М.: «СП ИНТЕРМЕТ ИНЖИНИРИНГ», 1999. 94 с.
- Разработка и промышленное опробование трубной стали повышенной прочности и хладостойкости с примущественно бейнитной структурой / Л. И. Эфрон, В. И. Ильинский, Ю. Д. Морозов и др. //'Сталь. 2003. № 9. С. 83−87.
- Исследование микроструктуры микролегированной ниобием трубной стали после различных режимов контролируемой прокатки с ускоренным охлаждением / М. Ю. Матросов, Л. Ю. Эфрон, A.A. Кичкина и др. // МиТОМ. 2008. № 3. С. 44−49.
- Эфрон Л.И., Литвиненко Д. А. Получение высокопрочных свариваемых сталей с бейнитной структурой с применением термодиффузионной обработки //МиТОМ. 1994. № 10. С. 28−33.
- Коновалов Ю.В., Остапенко А. Л., Пономарев В. И. Расчет параметров листовой прокатки. М., Металлургия- 1986. 430 с.
- Технология прокатного производства. В 3-х книгах. Кн. 1. Справочник / М. А. Беняковский, К. Н. Богоявленский, А. И. Виткин. и др. М., Металлургия, 1991. 440 с.
- Способ изготовления партий горячекатаного листа / В. Н. Урцев, Ф. В. Капцан, А. В- Фомичев, Д. М. Хабибулин, А. В Шмаков // Пат. № 2 405 639 (Россия). 2010.
- Интеграционный комплекс автоматизации стана 5000 ОАО «ММК» / В. Н. Урцев, Ф. В. Капцан, A.B. Фомичев, П. Е. Марков, Э. Р. Юсуфьянов, А. В. Шмаков, Д. С. Каплан, B.C. Сеничев // Сталь. 2009. № 7. С. 46−50.
- Освоение технологии производства трубной листовой стали категории прочности Х70 / В. Ф. Рашников, P.C. Тахаутдинов, H.H. Карагодин, A.B. Титов, С. В. Денисов // Черные металлы. 2002. 1. С. 19−21.
- Гольдштейн М.И., Житова Л. П., Попов В. В. Влияние карбонитридов титана на структуру и свойства малоуглеродистых сталей // ФММ. 1981. Т. 51, № 6. С. 1245−1252.
- Фазовый состав, микроструктура и механические свойства стали 20ГТЛ с различным содержанием титана / Б. М. Бронфин, Л. П. Житова, В: В: Попов и др. // МиТОМЛ98К № 6. G. 51−53-
- Попов • В. В. Моделирование, превращений карбонитридов при термической обработке сталей. Екатеринбург: УрО-РАН. 2003. 279 с.
- Meyer L, Buhler Н.Е. and Heisterkamp F. Metallkundliche und technologische Grandlagen fur die Eitwicklung und Erzengung perlitarmer Baustahle//Thysenforschung. 1971. Bd. 3, No 1−2. S. 8−43.
- Гладштейн JIM.,. Литвиненко Д. А. Высокопрочная строительная сталь. М.: Металлургия, 1972. 238 с.
- Matsuda Sh., Okamura N. Effect of distribution of TiN precipitate particles on the austenite grain>size low carbon low alloy steels // Trans. Iron and Steel Inst- of Jap. 1978. V. 18, No 4. P. 198−205.
- Zhang L.P., Davis C.L., Strangwood M. Effect of TiN particles and microstructure on fracture toughness in simulated heat-affected zones of a structural steel // Metall- and Mater. Trans. A. 1999. V. 30A, No 8. P. 2089 -2096.
- Meyer L., Buhler H.E., Heisterkamp F. Metallkundliche Untersuchangen zur Wirkungsweise von Titan in unlegierten Baustahlen // Arch. Eisenhuttehw. 1972. Bd. 43- No 11. S. 823−832.
- Hillert M., Staffonsson L.-I. The regular solution model for stoichiometric phases and ionic melts // Acta Chemica Scand. 1970. V. 24. № 10. P. 3618−3626.
- Sundman В., Agren J. A regular solution model for phase with several components and sublattices, suitable for computer applications // J. of Phys. and Chem. of Solids. 1981. V. 42. № 4. P. 297−301.
- Hillert M., Jarl M. Model for alloying effects in ferromagnetic metals // CALPHAD. 1978. V. 2. № 3. P. 227 238.
- Inden G. Determination of chemical and magnetic interexchange energies in bcc alloys. ІП. Application to ferromagnetic alloys // Z. Metallkd. 1977. Vol. 68. № 8. P. 529−534.
- Способ управления нагревом металла в печах прокатных станов / В. Н. Урцев, С. А. Муриков, Д. М. Хабибулин, А. В. Шмаков // Пат. № 2 337 293 (Россия). 2010.
- DEFORM V9.0, Trademark of SFTC (Scientific Forming Technologies), 5038 Reed Road, Columbus, Ohio, USA.
- Особенности формирования напряженно-деформированного состояния раската в черновых проходах применительно к стану 5000 ОАО-«ММК» / В. М. Салганик, А. В. Шмаков, Д. О. Пустовойтов, С. А. Муриков // Производство проката. 2009. № 11. С. 10−14.
- Самарский А.А., Вабищев П. Н. Вычислительная теплопередача. Изд. 2-е. М.: Книжный дом «Либроком», 2009. 784 с.
- Яворский Б.М., Детлаф А. А., Лебедев А. К. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов: 8-е изд., перераб. и испр. М.: ООО «Издательство Оникс», 2006. 1056 с.
- Михеев М.А., Михеева И. М. Основы теплопередачи: 2-е изд., перераб. М.: «Энергия», 1977. 344 с.
- Российский статистический ежегодник: Стат. Сб. Госкомстат России. М.: Р76. 1999:
- Теплотехника: Учеб. для вузов / В. Н. Луканин, М. Г. Шатров, Г. М. Камфер и др.- Под. ред. В. Н. Луканина. 2-е изд., перераб. М.: Высш. шк., 2000. 671 с.
- Кухлинг X. Справочник по физике: Пер. с нем. 2-е изд. М.: Мир, 1985. 250 с.
- Тайц Н.Ю. Технология нагрева стали, М.: Металлургиздат, 1962, 567 с.
- Warmetechnische Rechnungen fur Industrieofen. W. Heiligenstaedt, 1951.
- Способ термической обработки изделий из стали и сплавов / В. Н. Урцев, С. А. Муриков, Д. М. Хабибулин, A.B. Шмаков // Пат. № 2 413 777 (Россия). 2010.
- Сопротивление деформации ниобийсодержащих сталей новых марок / В. М. Салганик, C.B. Денисов, В. И. Крайнов, О. Н. Сычев // Производство проката. 2007. № 6. С. 15−18.
- Полухин П.И., Федосов Н. М., Королев A.A. Прокатное производство. М.: Металлургия, 1982. 696 с.
- Особенности изменения структура по сечению листового проката из высокопрочных штрипсовых сталей / А. И. Ковалев, Д. Л. Вайнштейн, А. Ю. Ршаковский и др. // Металлург. 2011. № 1. С. 61−68.
- Салганик В.М., Шмаков A.B., Попов В. В. Рациональные режимы контролируемой прокатки на стане 5000 трубной заготовки с пониженной температурой, нагрева слябов // Сталь. 2009.' № 10. С. 47−5Г.
- Салганик В.М., Шмаков A.B., Пустовойтов Д. О. Моделирование процесса контролируемой, прокатки трубной заготовки в условиях стана 5000 ОАО «ММК» // Сборник трудов VIII Международного конгресса прокатчиков, Магнитогорск, 11−15 октября 2010.
- NUMIFORM 2010, Pohang, Republic of Korea, June 13−17, 2010. Pohang, 2010. P. 602−608.
- Андреюк JI.B., Тюленев Г. Г., Прицкер Б. С. Аналитическая зависимость сопротивления деформации сталей и сплавов от их химического состава// Сталь. 1972. № 6. С. 522−523, 825−828.