Пошук оптимальних параметрів деформування металів. Використання реологійних властивостей сталей при деформуванні. Методи економії енерговитрат при гарячому прокатуванні високих штаб. Дослідження методів фізичного моделювання режимів гарячої прокатки.
Аннотация к работе
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук РОЗРОБКА ІНТЕНСИВНИХ РЕЖИМІВ ГАРЯЧОЇ ПРОКАТКИ РЕОЛОГІЙНО СКЛАДНИХ МЕТАЛІВ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДІВ ФІЗИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯРобота виконана в Національній металургійній академії України Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор технічних наук, старший науковий співробітник Шломчак Георгій Григорович, Національна металургійна академія України, м. Офіційні опоненти: доктор технічних наук Ноговіцин Олексій Володимирович (Міністерство промислової політики України, директор департаменту науково-технічного забезпечення та охорони праці); 02 Національної металургійної академії України за адресою: 49600, м. З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національної металургійної академії України за адресою: 49600, м.Характерною рисою сучасного етапу розвитку технологій у галузі обробки металів тиском (ОМТ) має бути пошук таких оптимальних параметрів деформування металів, при застосуванні яких найбільш ефективно могли б використовуватись реологійні властивості самого металу. Очевидно, що процеси пластичного формозмінення реологійно складних (РС) металів у стані роззміцнення мають значні резерви щодо економії енерговитрат і особливо при гарячому прокатуванні високих штаб в режимі інтенсивних деформацій, зокрема на обтискному стані в лінії машини безперервного лиття заготовок (МБЛЗ). Результати таких досліджень з особливою ефективністю можуть бути використані у процесах гарячої прокатки високих штаб з РС металів, зокрема, на обтискних станах в лінії МБЛЗ. Цільова спрямованість дисертації обумовила необхідність постановки та вирішення наступних задач: визначити умови напружено-деформованого стану, які мають місце в осередку деформації при гарячому прокатуванні високої штаби РС металу, розробити та виготовити відповідні технічні засоби для дослідження закономірностей течії металу, який подібний до матеріалу штаби, за допомогою пластометрії; розробити основи вдосконаленої технології прокатування високих штаб РС металів в інтенсивних режимах деформацій, застосовуючи методи фізичного моделювання;На практиці залежність опору деформації визначають, як правило, лише від степені , швидкості деформації та температури . До них відносяться: поліморфні перетворення, що відбуваються під час деформування металу: динамічне деформаційне старіння; вторинна динамічна полігонізація; вивільнення хмарин газів () навколо дислокацій; поява метастабільних зон на межах кристалів; вплив тепла деформації та інші зміни, що спостерігаються під час руху дислокацій. Реологійна концепція формування осередку деформації полягає у встановленні факту переважного впливу властивостей металу, що деформується, на закономірності його течії та суттєве підвищення нерівномірності та локалізації деформацій у приконтактних з валками прошарках металу у вигляді ядер максимальної інтенсивності швидкостей деформації . Виходячи з реологійної концепції деформування металу, зазначимо, що надвелика деформація не є сталою величиною, а залежить від характеру конкретної кривої із сімї реологійних кривих того чи іншого металу або сплаву. Автор розуміє, що матеріали, котрі стосуються розробки нової техніки для пластометричних досліджень металів зі складною реологією, лише опосередковано повязані з паспортом спеціальності, але вони є необхідною передумовою для створення чи вдосконалення існуючих режимів деформації, зокрема на обтискних станах при її надвеликих значеннях, котрі б дозволили повніше використовувати реологійні властивості самого металу.У дисертації наведено теоретичні узагальнення закономірностей деформування металів зі складною реологією та нове вирішення наукової задачі, що полягає у розробці інтенсивного режиму гарячої прокатки реологійно складних металів на основі фізичного моделювання вдосконаленої технології. В основу створення вдосконаленого процесу прокатки покладено дані пластометричних досліджень та результати вивчення явища анізотропії роззміцнення РС металів. У роботі розроблена та реалізована лабораторна фізична модель вдосконаленого процесу прокатування реологійно складних металів, котра полягає у їх деформуванні з надвеликими степенями деформації, тобто в умовах роззміцнення. Розроблено випробувальні технічні засоби та методологію реалізації методу муар: техніку нанесення та фотографування растрів; алгоритм та програму компютерного опрацювання картин муарових смуг із застосуванням математичного методу сплайн-функцій для дослідження течії РС металу у високому осередку деформації при прокатуванні в умовах роззміцнення. повне виключення розширення штаби при її прокатуванні не призводить до помітного підвищення зусилля деформування через посилення степені роззміцнення металу за рахунок збільшення головної деформації у напрямку прокатки.