Влияние толщины бандажа на профиль валка при двухвалковом методе быстрой закалки расплава

Представлена модель влияния толщины бандажа валка-кристаллизатора на профиль валка при двухвалковом методе быстрой закалки расплава. Установлено, что путем изменения толщины стенок бандажа валков можно корректировать профиль получаемой полосы. Кроме того, увеличение длины распределительного сопла при неизменных условиях способствует равномерному расширению центральной части валка, что связано с формированием однородного термоупругого напряженного состояния в бандаже. Экспериментальные исследования показали, что увеличение длины сопла и уменьшение толщины стенки бандажа снижают неравномерность температурного расширения и уменьшают деформации профиля валка. Эти параметры напрямую влияют на характеристики затвердевшего поверхностного слоя и, как следствие, на качество получаемой полосы после прокатки. Получение тонкой непрерывнолитой полосы позволяет полностью исключить из технологической цепочки ряд операций, оставив лишь станы холодной прокатки и отделочное оборудование. Это дает возможность снизить капитальные затраты и потребление энергоносителей, а также повысить экологическую чистоту производства. Данная технология хорошо согласуется с концепцией «микрозаводов» для производства стальной полосы небольшими партиями и определенного сортамента в соответствии с индивидуальными требованиями заказчиков. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании оборудования для двухвалковой быстрой закалки расплава, в частности при конструировании валкового кристаллизатора.

1. Запускалов, Н. М. «Микрозавод» – новая концепция металлургии / Н. М. Запускалов // Черные металлы. – 2004. – № 11. – С. 10–24.

2. Zapuskalov, N. Effect of technological factors on strip profile in twin-roll casting process / N. Zapuskalov, M. Vereschagin // ISIJ International. – 1998. – Vol. 38, № 10. – P. 1107–1113. https://doi.org/10.2355/isijinternational.38.1107

3. Зюзин, В. И. Технология прокатного производства / В. И. Зюзин, А. В. Третьяков. – М.: Металлургия, 1991. – 862 с.

4. Economics of strip casting on future steel production / B. Lindorfer, K. Schwaha, J. Spiess, G. Houze // Steel Times. – 1993. – Vol. 22, iss. 7. – P. 304–305, 307.

5. Hendricks, C. Strip casting technology – A revolution in steel industry / C. Hendricks // Metallurgical Plant and Technology International. – 1995. – № 3. – P. 42–49.

6. Blejde, W. Application of Fundamental Research at Project ʻMʼ / W. Blejde, R. Mahapatra, H. Fukase // The Belton Memorial Symposium Proceedings, January 10–11, 2000, Sydney, Australia. – Warrendale: Iron & Steel Society, 2000. – P. 253–261.

7. Zapuskalov, N. Wear of roll surface in twin-roll casting of 4,5% Si steel strip / N. Zapuskalov, M. Vereschagin // ISIJ International. – 2000. – Vol. 40, № 6. – P. 589–596. https://doi.org/10.2355/isijinternational.40.589

8. Высокоточная прокатка тонких листов / [А. Ф. Пименов, В. П. Полухин, Ю. В. Липухин и др.]. – М.: Металлургия, 1988. – 175 с.

9. Верещагин, М. Н. Температурный режим валка-кристаллизатора при двухвалковой закалке расплава / М. Н. Верещагин, Ю. Д. Черниченко // Весцi Акадэміі навук Беларусі. Серыя фiзіка-тэхнічных навук. – 1993. – № 4. – С. 58–62.

10. Ландау, Л. Д. Теория упругости / Л. Д. Ландау, Е. М. Лившиц. – Изд. 4-е. – М.: Наука, 1987. – 248 с. – («Теоретическая физика», т. VII).

11. Двухвалковая быстрая закалка расплава / М. Н. Верещагин, Н. И. Запускалов, И. В. Агунович, Ю. Д. Черниченко. – Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2019. – 298 с.