Разработка методов расчета напряженно-деформированного состояния кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.04, кандидат технических наук Макрушин, Алексей Александрович

• Макрушин, Алексей Александрович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Макрушин, Алексей Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР РАБОТ, ПОСВЯЩЕННЫХ КРИСТАЛЛИЗАТОРУ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ.

1.1. Методы исследования процессов в кристаллизаторе.

1.2. Обзор моделей процессов в кристаллизаторе.

2. РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИИ СЛИТКА ВНУТРИ КРИСТАЛЛИЗАТОРА.

2.1. Математическая модель процессов, происходящих в кристаллизаторе.

2.2. Численный метод решения задачи деформации заготовки внутри кристаллизатора.

2.3. Упрощенный метод решения задачи деформации широкой стороны сляба внутри кристаллизатора.

3. АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ СТЕНОК КРИСТАЛЛИЗАТОРА.

3.1. Уравнения теплообмена и метод расчета температурного состояние стенок кристаллизатора.

3.2. Математическая модель деформированного состояния стенок кристаллизатора.

3.3. Численный метод решения задачи деформации стенок кристаллизатора.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ.

4.1. Разработка и испытание узких стенок слябового кристаллизатора с параболической формой рабочей поверхности.

4.2. Разработка и испытание узких стенок слябового кристаллизатора со срезами углов.

4.3. Анализ причин образования ромбичности при разливке заготовок на сортовой машине непрерывной разливки стали.

4.4. Выбор рациональной геометрии каналов стенок кристаллизатора.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов расчета напряженно-деформированного состояния кристаллизаторов машин непрерывного литья заготовок»

В настоящее время процесс непрерывного литья стали, благодаря его технико-экономическим преимуществам, утвердился как наиболее рациональный способ получения заготовок для проката. К экономическим преимуществам непрерывной разливки стали по сравнению с разливкой в изложницы можно отнести следующие его особенности: более высокую скорость кристаллизации непрерывного слитка и возможность получения при этом заготовки, по профилю и размерам пригодной для использования непосредственно на листовых и сортовых прокатных станах. При этом исключаются тяжелые операции подготовки составов с изложницами. Благодаря автоматизации процесса улучшаются условия труда рабочих [1].

Формирование заготовки в процессе непрерывной разливки - сложный процесс. При формировании заготовки одновременно протекают процессы кристаллизации и деформирования. В связи с этим существует возможность образования внутренних и поверхностных трещин. Опыт показывает [2, 3], что неудачное конструктивное решение машины непрерывного литья заготовок (MHJ13, см. рис. 1) или неправильный режим охлаждения слитка приводят к аварийным ситуациям (прорыву жидкой стали) или к недопустимому количеству дефектов в заготовке. Высокие требования к качеству непрерывнолитых заготовок, возрастающее количество сложных марок стали, и стремление к увеличению скорости разливки при стабильности качества получаемого металла вызывают необходимость изучения процессов образования дефектов макроструктуры и связи их с конструктивными и технологическими параметрами MHJ13.

Существует несколько типов MHJ13: вертикальные, радиальные, криволинейные и горизонтальные. Несмотря на различие в конструкции все они работают по одной принципиальной схеме и состоят из следующих основных технологических узлов: промежуточного ковша, кристаллизатора,

Рис. 1. Машина непрерывной разливки заготовок зоны вторичного охлаждения (ЗВО), тянущей, а иногда и правильно-тянущей клети и устройства резки слитков (см. рис. 2).

Затвердевание слитка начинается в кристаллизаторе, внутренняя полость которого соответствует профилю отливаемой заготовки. При контакте жидкой стали с охлаждаемой поверхностью кристаллизатора на боковой поверхности слитка быстро образуется затвердевший слой металла. Затвердевшая оболочка слитка скользит относительно стенок кристаллизатора. В кристаллизатор на мениск непрерывно подается шлакообразующая смесь (ШОС), где она плавится и стекает в зазор между слитком и стенками кристаллизатора. Основные её назначения - это теплоизоляция, захват неметаллических включений из жидкой стали и снижение трения между слитком и кристаллизатором. Также для лучшего скольжения слитка относительно стенок кристаллизатора, ему придают возвратно поступательное движение механизмом качания. Из кристаллизатора слиток с еще жидкой сердцевиной поступает в ЗВО, состоящую из массивных брусьев или роликов и группы форсунок, подающих воду на поверхность слитка. В результате интенсивного охлаждения толщина затвердевшей оболочки слитка быстро увеличивается. Степень охлаждения и скорость вытягивания слитка обычно подбирают такими, чтобы жидкая сердцевина его затвердевала ранее, чем слиток достигнет клети тянущих роликов. После клети тянущих роликов затвердевший слиток затем разрезают на заготовки.

К машинам вертикального типа принято относить установки, в которых технологическая ось заготовки остается вертикальной на участке от начала до полного затвердевания слитка и разрезки его на мерные длины. MHJI3 этого типа исторически были первыми. Машины этого типа имеют несомненные достоинства - это хорошие условия кристаллизации слитка, относительно простая конструкция, компактность в плане. В отличие от радиальных и криволинейных машин слиток по длине машины не изгибается и величина деформаций в слитке меньше. Благодаря этому на вертикальных

Заготовка / пи

Ковш

Жидкая сталь

Пр о межут очный ковш

Кристаллизатор

Жидкая сердцевина

Водовоздушное охлаждение

Погружной стакан

Мениск

Под д ержив ающий ролик

Оболочка заготовки

Точка реза

Ручей

Рис. 2. Схема процесса непрерывной разливки стали машинах лучше разливаются трещинно-чувствительные марки стали. Наряду с этим они имеют недостатки, органически связанные с их вертикальной компоновкой. Увеличение сечения слитка и повышения скорости разливки неизбежно должны сопровождаться увеличением длины жидкой лунки (т.е. длины незатвердевшей части слитка), а значит, и общей высоты установки, что приводит к резкому возрастанию капитальных затрат, усложнению эксплуатации и технологического процесса разливки. Поэтому главным недостатком MHJI3 вертикального типа является ограничение скорости разливки или сечения отливаемой заготовки, а значит, и производительности установки.

Для криволинейных MHJI3 на первом участке ЗВО поддерживающие устройства расположены по дуге окружности, соответствующей кривизне кристаллизатора. Далее следует участок выпрямления заготовки с плавным увеличением радиуса кривизны и затем горизонтальный участок. В MHJI3 радиального типа в отличие от криволинейной машины кривизна слитка, заданная кристаллизатором, сохраняется неизменной до его полного затвердевания. Соответственно ролики вторичного охлаждения, поддерживающие слиток, располагаются по дуге окружности с постоянным радиусом. Выпрямление полностью затвердевшего слитка производится одностадийно при выходе его в горизонтальное положение валками правильно-тянущего устройства.

Кристаллизатор является одним из важнейших узлов MHJI3, так как в нем происходит формирование непрерывного слитка (рис. 3). Основное назначение кристаллизатора - это формообразование слитка и отвод от кристаллизующейся стали такого количества тепла, которое обеспечивает условия для непрерывного формирования твердой оболочки слитка достаточной толщины и прочности, чтобы она не разрушалась на выходе из кристаллизатора под действием трения и ферростатического давления. Здесь следует отметить, что на MHJI3 разливаются заготовки различной формы и размера поперечного сечения. Используется также классификация MHJI3 по

Рис. 3. Кристаллизатор для криволинейной MHJ13 1 - стенка кристаллизатора; 2 - корпус кристаллизатора 3 - каналы для воды. типу поперечного сечения заготовки на сортовые, блюмовые и слябовые машины. На сортовых машинах разливаются заготовки различной формы л поперечного сечения, площадь которого не превышает 0,07 м . На блюмовых машинах разливаются заготовки прямоугольной и квадратной формы л поперечного сечения, площадью от 0,07 до 0,1 м . Слябом называют заготовку с прямоугольной формой поперечного сечения, одна из сторон прямоугольника которого в несколько раз больше другой. Для охлаждения жидкого металла в кристаллизаторе используют хорошо проводящие тепло материалы - медь и бронзу. Для охлаждения теплопроводящего материала используется вода, которая непрерывно подается в кристаллизатор и отводится из него. На сортовых машинах для охлаждения используется цельная гильза (рис. 4), которая с внешней поверхности обтекается, охлаждается водой. На блюмовых и слябовых машинах полость под металл формируется из четырех стенок, в которых сделаны каналы для охлаждающей воды (рис. 5).

Поскольку кристаллизатор отвечает за начальное формирование заготовки, работа кристаллизатора в значительной мере определяет качество поверхности непрерывнолитой заготовки. В связи с этим к кристаллизатору предъявляются требования по обеспечению удовлетворительного качества непрерывнолитой заготовки. Вопросы качества полностью до сих пор не изучены. Из-за высоких температур существуют большие трудности по изучению процессов, происходящих в области кристаллизатора. Кристаллизатор является сложной системой с большим количеством параметров, влияющих на его работу: свойства ШОС (температуру плавления, теплопроводность, вязкость и т.п.), амплитуда и частота качания кристаллизатора, свойства разливаемой марки стали, скорость разливки и др. Существующие в настоящее время отдельные модели процессов происходящих в кристаллизаторе не могут полностью объяснить влияния некоторых параметров на качество поверхности заготовки. Вопрос

Рис. 4. Гильза

Рис. 5. Четыре стенки кристаллизатора ответственности кристаллизатора за образование дефектов является очень сложным и представляет огромный интерес.

Другим важным моментом является снижение себестоимости изготовления непрерывнолитых заготовок. В связи с этим очень важным является вопрос увеличения стойкости стенок кристаллизатора [4]. Основными причинами снятия кристаллизатора из эксплуатации является износ и образование зазора в стыках между стенками для блюмовых, слябовых кристаллизаторов.

Причиной образования зазора в стыках между четырьмя стенками являются неравномерные пластические деформации в них. В настоящий момент эту проблему можно считать решенной, поскольку разработано и широко используется большое количество методик для решения данной проблемы [5-9].

Большой интерес представляет проблема увеличения стойкости кристаллизатора по износу. Износ устранить полностью невозможно, стенка кристаллизатора должна плотно контактировать с поверхностью слитка для отвода тепла. В настоящее время разрабатываются различные технологические решения для контроля процесса износа и снижения его интенсивности.

Таким образом, кристаллизатор представляет большой интерес. Как показывает мировой опыт проблемы связанные с кристаллизатором необходимо решать комплексно, требуется не только анализ состояния стенок или гильзы кристаллизатора, но также необходимо учитывать состояние заготовки и различные процессы, связанные с кристаллизатором.

В первой главе настоящей диссертационной работы выполнен обзор методов исследования кристаллизатора и разработанных ранее моделей описывающих процессы, происходящие в кристаллизаторе. Описаны результаты экспериментов, полученные в различных научно-исследовательских работах.

Вторая глава настоящей диссертационной работы посвящена анализу состояния заготовки внутри кристаллизатора. Во второй главе описана модель, разработанная в рамках настоящей диссертационной работы. Также описаны методы расчета деформации заготовки внутри кристаллизатора, в том числе упрощенный метод для расчета деформации сляба.

Третья глава настоящей диссертационной работы посвящена анализу состояния самой стенки-гильзы кристаллизатора. Здесь описана разработанная модель состояния стенки-гильзы кристаллизатора. Приведены методы для расчета распределения температуры в стенке-гильзе кристаллизатора и её напряженно-деформированного состояния. Следует отметить, что одним из главных требований при проектировании кристаллизатора из условия минимизации вероятности возникновения зазора в стыке является обеспечение минимального нагрева стенок кристаллизатора. Для этого при проектировании кристаллизатора обязательно проводят расчет распределения температуры в его стенках [6]. Задача нахождения распределения температуры в однородных телах является достаточно простой. Для решения её существует большое количество методик, которые описаны в большом количестве работ в научной литературе. Много работ посвященных именно вопросу тепловой работы стенок кристаллизатора у Шестакова Н.И. [10 - 22]. Несмотря на это, работ, окончательно поставивших точку в вопросе о методах поиска оптимальной геометрии стенок кристаллизатора из условия эффективности их охлаждения, в научной литературе не встречается, хотя этот вопрос очень интересует конструкторов, занимающихся проектированием кристаллизаторов. В последних частях третьей главы настоящей диссертационной работы проведен анализ влияния геометрических параметров стенки кристаллизатора на её охлаждение и предложен алгоритм для поиска оптимальной геометрии.

Результаты применения разработанных моделей и методов отображены в четвертой главе настоящей диссертационной работы.

На основе разработанных моделей и методов в рамках настоящей работы были рассчитана форма оптимальная форма рабочей поверхности узких стенок слябового кристаллизатора и созданы несколько опытных образцов, которые испытали в конверторном цехе ОАО «Северсталь».

Разработанная модель деформации гильз-стенки кристаллизатора использовалась при анализе причин образования дефекта ромбичность на сортовых УНРС электросталеплавильного цеха ОАО «Северсталь».

Также разработанный в рамках настоящей диссертационной работы метод расчет распределения температуры в стенках' кристаллизатора использовался для выработки рекомендаций к проектированию кристаллизаторов.

Помимо введения и четырех глав данная диссертационная работа содержит раздел с основными результатами и выводами по работе, список литературы и приложения.

На защиту выносятся следующие основные результаты диссертационной работы:

1. Методика расчета напряженно-деформированного состояния слитка внутри кристаллизатора на основе метода конечных элементов и упруго-нелинейной модели поведения с учетом температурных деформаций.

2. Упрощенная методика расчета деформирования широкой стороны сляба на основе нелинейно-вязкой модели поведения с учетом температурных деформаций.

3. Метод поиска оптимальной геометрии стенок кристаллизатора MHJI3 из условия эффективности их охлаждения.

4. Методика расчета напряженно-деформированного состояния стенок, гильзы кристаллизатора на основе метода конечных элементов и упруго-пластической модели поведения с учетом температурных деформаций.

5. Результаты проведенных исследований и испытаний опытных образцов, созданных на основе разработанных методик и моделей.

В ходе выполнения диссертационной работы результаты исследования докладывались на восьмом конгрессе сталеплавильщиков (г. Нижний Тагил, 18-22 октября 2004г.), на международной конференции «Технологии и оборудование для внепечной обработки и непрерывной разливки стали» (г. Москва, 25-26 октября 2005г.), на международной конференции «Современные технологии и оборудование для внепечной обработки и непрерывной разливки стали» (г. Москва, 16-17 мая 2006 г.), на научном семинаре кафедры РК-5 в МГТУ им. Н.Э. Баумана (15 марта 2007 г.), а также научно-технических семинарах в исследовательском центре непрерывной разливки стали ЦНИИчермет им. И.П. Бардина с 2005 по 2007г.

На разработанную, на основе проведенных расчетов и испытаний геометрию, стенок кристаллизатора получен патент [23] (см. приложение № 1).

Основное содержание диссертации опубликовано в работах [23-28].

1. ОБЗОР РАБОТ ПОСВЯЩЕННЫХ КРИСТАЛЛИЗАТОРУ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ

В настоящей главе проведен обзор работ, посвященных кристаллизатору МНЛЗ и процессов происходящих в нем. В данной главе описываются различные методы исследования. Также здесь отображены параметры, влияющие на процессы в кристаллизаторе, и работы посвященные исследованию влияния этих параметров.

Заключение диссертации по теме «Механика деформируемого твердого тела», Макрушин, Алексей Александрович

Основные результаты работы могут быть сформулированы следующим образом:

1. Разработаны математические модели, методики и программы для расчета различных параметров кристаллизатора.

1.1. Разработана методика расчета напряженно-деформированного состояния слитка внутри кристаллизатора с помощью метода конечных элементов на основе упруго-вязкой модели поведения слитка с учетом температурных деформаций. Благодаря данной методике, возможно рассчитать влияние различных параметров на напряженно-деформированное состояние слитка.

1.2. Разработана методика расчета деформации широкой стороны слитка внутри слябового кристаллизатора на основе вязкой модели поведения слитка с учетом температурных деформаций. Данная методика позволяет с минимальными затратами по времени рассчитать усадку широкой стороны сляба и влияние на неё различных параметров таких как скорость разливки, величина теплоотвода, ширина сечения, температура в промежуточном ковше и т.п. Данная методика может применяться при расчетах конусности узких стенок кристаллизатора и формы их рабочей поверхности.

1.3. Разработана методика по расчету деформации кристаллизатора с помощью метода конечных элементов на основе упруго-пластической модели поведения, учитывающей температурные деформации. Данная методика позволяет оценить деформацию узлов кристаллизатора под воздействием тепловых и силовых нагрузок с учетом развития пластических деформаций в них.

1.4. Разработана методика по выбору оптимальной геометрии каналов стенок кристаллизатора. Данная методика позволяет на основе заданных параметров: расхода и давления воды, сечения слитка рассчитать наиболее рациональную геометрию каналов с точки зрения эффективности охлаждения стенок кристаллизатора.

1.5. На основе разработанных моделей и методов расчета разработаны пакеты программ, которые могут использоваться при проектировании кристаллизатора.

2. Проведено математическое моделирование термомеханического состояния слитка и элементов кристаллизатора. Рассчитаны различные параметры кристаллизатора.

2.1. Разработана параболическая форма рабочей поверхности узких стенок кристаллизатора обеспечивающая более плотный и равномерный контакт рабочей поверхности узких стенок кристаллизатора с поверхностью слитка. Форма запатентована.

2.2. Разработана форма рабочей поверхности узких стенок кристаллизатора со срезами углов, позволяющая устранить негативное воздействие меди в области углов слитка и обеспечивающая более плотный и равномерный контакт рабочей поверхности узких стенок кристаллизатора с поверхностью слитка.

2.3. Рассчитана деформация гильзы сортового кристаллизатора. На основе расчетов разработаны рекомендации к конструкции кристаллизатора для устранения дефекта ромбичность.

3. Результаты расчета опробованы в промышленных условиях.

3.1. Проведены испытания опытного кристаллизатора с параболической формой рабочей поверхности. Проанализирована топография износа рабочей поверхности опытных стенок и проведено сравнение с применяемыми в настоящее время стенками кристаллизатора. В результате получено увеличение стойкости стенок кристаллизатора.

3.2. Проведены испытания опытного кристаллизатора со срезами углов. Проанализирована топография износа рабочей поверхности опытных стенок и качество разливаемого металла через опытный кристаллизатор. Проведено сравнение с типовым кристаллизатором. В результате получено увеличение стойкости кристаллизатора и улучшение качества поверхности разливаемых слябов. Отмечено измельчение макроструктуры в области узкой грани.

184

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Макрушин, Алексей Александрович, 2007 год

1. Тарасов Б.Е., Емельянов А.Н. Экономический анализ непрерывной разливки стали. - М.: Металлургия, 1982. - 80 с.

2. Тепловые процессы при непрерывном литье стали / Ю.А. Самойлович, С.А. Крулевецкий, В.А. Гориянов, З.К. Кабаков. М.: Металлургия, 1982.- 152 с.

3. Исследование непрерывной разливки стали: Пер. с англ. / Под ред. Дж.Б. Лина. М.: Металлургия, 1982. - 200 с.

4. Лейтес А.В. Защита стали в процессе непрерывной разливки. М.: Металлургия, 1984. - 200 с.

5. Николаев А.К. Материалы для кристаллизатора непрерывного литья слитка // Цветные металлы. 1983. - №12. - С. 51-55.

6. Ермолюк Т.Д., Лях А.П., Целиков А.А. Повышение эксплуатационной стойкости кристаллизатора МНЛЗ // Сталь. 1985. - №6. - С. 33-36.

7. Хасуи А., Моригаки О. Наплавка и напыление. М.: Машиностроение, 1985.-240 с.

8. Повышение эксплуатационной стойкости кристаллизаторов МНЛЗ / А.Е. Титлянов, А.Г. Радюк, В.И. Вышегородцев и др. // Сталь. 1996. - №7. - С 23.

9. Устранение зазоров между стенками сборных кристаллизаторов МНЛЗ с помощью нанесения газотермических покрытия / А.Г. Радюк, А.Е. Титлянов, Б.А. Сивак, А.С. Грицан // Металлург. 2005. - №9. - С. 5861.

10. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Исследование термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора машины непрерывного литья методом моделирования // Машиноведение. -1981.-№3.-С. 90-91.

11. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Расчет толщины твердой фазы слитка на выходе из кристаллизатора // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1982.-№1,-С. 125-127.

12. Шестаков Н.И. Шичков А.Н. Расчет теплопередачи в кристаллизаторе // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1982. - №3. - С. 138-140.

13. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Теплоотдача от расплавленного металла к твердой фазе при непрерывной разливке // Известия АН СССР. Металлы. 1984. - №3. - С. 85-87.

14. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Расчет теплообмена в кристаллизаторе // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1984. - №5. - С. 129-132.

15. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Расчет термического сопротивления рабочей стенки кристаллизатора с цилиндрическими водоохлаждаемыми каналами // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. - №3. - С. 70-72.

16. Шестаков Н.И. Теплообмен в оболочке непрерывно отливаемого слитка // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1990. - №5. - С. 69-70.

17. Шестаков Н.И. Расчет теплового потока от жидкого металла при непрерывной разливке // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1990. - №7. - С. 95-97.

18. Шестаков Н.И., Шичков А.Н. Расчет теплопередачи от жидкого металла к охлаждающей воде при непрерывном литье слябовых заготовок // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1990. - №9. - С. 2425.

19. Шестаков Н.И. Расчет температурного поля непрерывного слитка при заданной интенсивности охлаждения // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1991. - №4. - С. 81-82.

20. Шестаков Н.И., Макаров А.П., Иванов Ю.И. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок // Известия ВУЗов. Черная металлургия. -1991. №11. - С. 27-29.

21. Шестаков Н.И. Теплообмен в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1993. - №9, 10.-С. 18-20.

22. Шестаков Н.И., Луканин Ю.В., Костин Ю.П. Закономерности теплообмена в кристаллизаторе // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1994. - №1. - С. 22-23.

23. Куклев А.В., Макрушин А.А., Зарубин С.В. Разработка и опробование криволинейного профиля рабочей поверхности боковых стенок слябового кристаллизатора // Труды восьмого российского конгресса сталеплавильщиков. М., 2005. - С. 502-507.

24. Расчет формы поверхности узкой стороны сляба в зоне кристаллизатора / А.А. Макрушин, А.В. Куклев, Ю.М. Айзин и др. // Сталь. 2004. - №4. - С. 27-30.

25. Радиальный слябовый кристаллизатор с щелевыми каналами и никелевым покрытием стенок / А.А. Макрушин, А.В. Куклев, Ю.М. Айзин и др. // Металлург. 2005. - №2. - С. 39-41.

26. Опыт эксплуатации узких стенок слябового кристаллизатора с оптимизированной формой рабочей поверхности / А.А. Макрушин, С.В. Зарубин, Ю.М. Айзин и др. // Сталь. 2006. - № 5. - С. 42.

27. Российский опыт применения покрытий на медных стенках слябовых кристаллизаторов / А.В. Куклев, Ю.М. Айзин, А.А. Макрушин, и др. // Сталь. 2007. - №3. - С. 17-18.

28. Сорокин Л.И., Жуковсий С.И., Онищенко К.И. Устройство для измерения степени нагрева воды, охлаждающей кристаллизатор

29. Бюллетень центрального научно-исследовательского института информации и технико-экономических исследований черной металлургии. 1972. - №13. - С. 43.

30. Островский Ю.Б., Шерман М.Я. Автоматический тепломер для исследования технологических процессов // Металлург. 1959. - №5. -С. 23-25.

31. Непрерывная разливка стали на радиальных установках / В.Т. Сладкоштеев, Р.В. Потанин, О.Н. Суладзе, B.C. Рутес. М.: Металлургия, 1974. - 288 с.

32. Евтеев Д.П. Основные закономерности теплообмена между кристаллизатором и плоским слитком // Сталь. 1969. - №8. - С. 696700.

33. Влияние теплопроводности стенки кристаллизатора на качество непрерывного круглого слитка / Г.Ф. Коновалов, М.М. Бурьков, П.С.

34. Ефремов, П.Г. Шмидт // Проблемы стального слитка: Физико-химические и теплофизические процессы кристаллизации стальных слитков. Труды V конференции по слитку. М.: Металлургия, 1974. -Т. 5.- С.622-626.

35. Hebert L., Gilles Т. Development of thermal solidification models for Bethelem's slab caster // Steelmaking Conference Proceedings. Dallas, TX, 1993. - Vol. 76. - P. 315-328.

36. Бережанский B.E., Дождиков В.И, Емельянов В.А. Методика определения температур и тепловых потоков в стенке кристаллизатора // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1987. - №5. - С. 154.

37. Рутес B.C., Куклин Н.Н., Евтеев Д.П. Непрерывная разливка стали в сортовые заготовки. М.: Металлургия, 1967. - 144 с.

38. Влияние градиента температуры на кристаллическую структуру литья / В.А. Ефимов, А.С. Эльдарханов, А.С. Нурадинов, Е.Д. Таранов // Сталь. 2001. - №5. - С. 25-27.

39. Физическое металловедение: Пер. с англ. / В. Тиллер, К. Джексон, Б. Чалмерс и др. М.: Мир, 1967. - Т.2. - 490 с.

40. Флеминге М.С. Процессы затвердевания: Пер. с англ. М.: Мир, 1977.- 423 с.

41. Саратовкин Д.Д. Дендритная кристаллизация. М.: Металлургиздат, 1957.- 127 с.

42. Spittle J. A., Lloyd D. М. Dendrite arm spacings in hypoeutecting Pb Sb alloys directionally solidified under steady and non-steady conditions // Solidifications and Casting of Metals. - Sheffield, 1977. - P. 15-20.

43. Влияние внешних воздействий на структурообразование и неметаллические включения при кристаллизации стали / В.А. Ефимов, А.С. Эльдарханов, Е.Д. Таранов, А.С. Нурадинов // Сталь. 1999. - №7.- С. 27-30.

44. Дерябина Г.Н., Рипп А.Г. Измерение соотношения жидкой и твердой фаз непрерывного слитка // Дефектоскоп. 1980. - №10. - С. 20-28.

45. Исследование метода и устройства автоматического контроля толщины корочки слитка на МНЛЗ / О.В. Носоченко, Г.Н. Дерябина, З.В. Овчеренко, A.M. Диденко // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1980. - №2. - С. 55-56.

46. Радиоизотопный метод и устройство для измерения толщины формирующейся корочки заготовки при отливке на УНРС / О.В. Носоченко, Г.Н. Дерябина, А.В. Покровский и др. // Заводская лаборатория. 1979. - Т. 45, №2. - С. 177-179.

47. Рудой Л.С. К вопросу о формировании и поведении непрерывного стального слитка в кристаллизаторе // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1962. - №2. - С. 51-55.

48. Einsatz fortgeschrittener Verfahren zur Zustandsiiberwachung von Kokillenhub und GieBmashine. M. Perkuhn, E. Hoffken, H.-J. Strodhoff, P. Frank // Vortrag Zur Veranstaltung 3. Duisburger Stanggiefitage. -Duisburg, 1991.-S. 7-8.

49. Schmid M. Determination of Frictional Forces Between Strand and Mould // Concast News. 1973. - №12. - P. 6-8.

50. Херинг Л., Хеллер Х.-П., Фенцке Х.-В. Исследования выбора разливочного порошка при непрерывном литье слябов // Черные металлы. 1993. - №1 - С. 25-29.

51. Флендер Р., Вюнненберг К. Образование внутренних трещин в непрерывнолитых заготовках // Черные металлы. 1982. - №23. - С. 2432.

52. Третьяков А.В., Трофимов Т.К., Гурьянов М.К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. М.: Машиностроение, 1971. - 64 с.

53. Гуляев Б.Б., Лупырев И.И., Постнов Л.М. Образование горячих трещин в стальных отливках // Горячие трещины в сварных соединениях, слитках и отливках. М.: Изд. АН СССР, 1959. - С.51-67.

54. Влияние температурно-скоростных режимов на качество непрерывнолитых блюмов рельсовой стали / А.В. Негода, В.Ф. Царев, Н.А. Козырев и др. // Сталь. 2000. - №3. - С. 20-22.

55. Moitra A., Brian G., Hong Zhit Т. Application of termo-mechanical model for steel behavior in continuous slab casting // Steelmaking Conference Proceedings. Dallas, TX, 1993. - Vol. 76. - P. 663-668.

56. Improvements of surface property of steel at high casying speed / T. Teshima, M. Osame, K. Okimoto, Y. Nimura // Steelmaking Conference Proceedings. Warrendale, PA, 1988. - Vol. 71. - P 111-118.

57. Дубендорф Й., Зардеман Ю., Вюнненберг К. Плотность теплового потока и рост толщины оболочки в кристаллизаторе при высоких скоростях разливки круглых заготовок на сортовой МНЛЗ // Черные металлы. 1983. - №26. - С.4-10.

58. Оптимизация процесса непрерывной разливки стали путем улучшения теплопередачи в кристаллизаторе / A.M. Поживанов, В.И. Дождиков, В.М. Кукарцев и др. // Сталь. 1986. - №7. - С. 20-22.

59. Suzuki М. The relationship between morphologies of oscillation marks and mold oscillation mode // Tetsu-to-Hagane. 1987. - V. 73, №4. - P. 257.

60. Энгоян A. M., Целиков А.А., Смоляков A.C. Расчет и анализ оптимальных параметров трапецеидального закона качания кристаллизатора // Новое в создании металлургических машин: Научн. тр. ВНИИметмаш. М.: ВНИИметмаш, 1985. - С. 70-81.

61. Зардеман Ю., Шреве Г. Влияние сталеразливочной смеси на трещинообразование при непрерывной разливке на слябы // Черные металлы. -1991. №12. - С. 58-65.

62. Комбинированная блюмово-слябовая MHJI3 / X. Насива, К. Одзаки, К. Есида, X. Томоно // Черные металлы. 1985. - №14. - С. 31-34.

63. Непрерывное литье стали. Труды Международной конференции: Пер. с англ. / Под ред. И.Н. Колыбалова и Б.Е. Гуревича М.: Металлургия, 1982.-480 с.

64. Samarasekera I.V., Anderson D.L., Brimacombe J.K. The thermal distortion of continuous-casting billet molds // Metallurgical Transactions B. 1982. -Vol. 13B.-P. 91-104.

65. Samarasekera I.V., Brimacombe J.K. The influence of mold behavior on the production of continuously cast steel billets // Metallurgical Transactions B. 1982.-Vol. 13B.-P. 105-116.

66. Ермолюк Т.Д., Лях А.П. Пути увеличения сроков межремонтной службы кристаллизаторов радиальных блюмовых МНЛЗ // Сталь. -1990. №2. - С.43-46.к*

67. Хорбах У., Коккентидт И., Юнг. В. Литье сортовых заготовок в высокой скоростью через кристаллизатор параболического профиля //MPT. 1999.-С.42-51.

68. Борисов В.Т. Теория двухфазной зоны металлического слитка. М.: Металлургия, 1987. - 244 с.

69. Расчетно-аналитические исследования тепловых процессов в кристаллизаторе / Л.В. Буланов, Р.Ф. Асанов, В.Е. Волегова, Е.П. Лобанов // Сталь. 1999. - №9. - С.24-26.

70. Теплопередача в кристаллизаторе MHJI3 при работе с различными сталеразливочными смесями / X. Абратис, Ф. Хёфер, М. Юнеман и др. // Черные металлы. 1997. - №9. - С. 32-37.

71. Левин П.А. Исследование процесса формирования поверхности непрерывного слитка при взаимодействий с подвижным кристаллизатором // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1990. -№6.-С. 17-20.

72. Математическая модель гидродинамики смазки в системе слиток-кристаллизатор / Д.А. Дюдкин, А.В. Моргунов, Н.И. Захаров и др. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1991. - №7. - С. 27-29.

73. Условия формирования корки непрерывнолитого слитка / Д.А. Дюдкин, Н.А. Маняк, П.А. Левин, И.Б. Шукстульский // Сталь. 1987.- №9. С. 43-45.

74. Акмен Р.Г., Кубрик Б.И., Ильченко О.Т. О распределение тепловых потоков в кристаллизаторе МНЛЗ и слитке // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1982. - №12. - С. 110-114.

75. Акмен Р.Г., Кубрик Б.И. Исследование термического состояния и особенностей поведения непрерывной заготовки в нижней зоне кристаллизатора УНРС // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1981.- №2. С. 103-106.

76. Акмен Р.Г., Кубрик Б.И., Ильченко О.Т. Исследование динамики формирования шлакового гарнисажа и изменение газового зазора в кристаллизаторе МНЛЗ методом математического моделирования // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1982. - №2. - С. 86-90.

77. Исследование зоны контакта слитка и стенки кристаллизатора МНЛЗ / В.М. Паршин, В.И. Дождиков, В.Е. Бережанский, И.И. Шейнфельд // Сталь. 1987. - №9. - С. 26-28.

78. Yuan Q., Thomas В. G., Vanka S. P. Turbulent flow and particle motion in continuous slab-casting molds // ISSTech 2003. Indianapolis, 2003. - P. 913-927.

79. Thomas B.G., L.J. Mika, F.M. Najjar. Simulation of fluid flow inside a continuous slab casting machine // Metallurgical Transactions B. 1990. -Vol. 21B(2).-P. 387-400.

80. Transient flow structures in continuous casting of steel / S. Sivaramakrishnan, H. Bai, B. G. Thomas et al. // 83rd Steelmaking Conference Proceedings. Warrendale, PA, 2000. - Vol. 83. - P. 541-557.

81. Thomas B.G., O'Malley R., Shil T. Validation of fluid flow and solidification simulation of a continuous thin-slab caster // MCWASP IX. Aachen, Germany, 2000. - P. 769-776.

82. Sivaramakrishnan S., Thomas B.G., Vanka S.P. Large eddy simulation of turbulent flow in continuous casting of steel // Materials Processing in the Computer Age III. Nashville, TN, 2000. - P. 189-198.

83. Comparison of four methods to evaluate fluid velocities in a continuous slab casting mold / B. G. Thomas, Q. Yuan, S. Sivaramakrishnan et al. // ISIJ International. 2001. - Vol. 41, No. 10. - P. 1262-1271.

84. Thomas B. G., Zhang L. Mathematical modeling of fluid flow in continuous casting // ISIJ International. 2001. - Vol. 41, No. 10. - P. 1181-1193.

85. Simulation of turbulent flow and particle transport in the continuous casting of steel / Q. Yuan, T. Shi, S.P. Vanka, B.G. Thomas // Computational Modeling of Materials Minerals and Metals. Warrendale, PA, 2002. - P. 491-500.

86. Thomas B. G. Fluid flow in the mold. // Making, Shaping and Treating of Steel: Continuous Casting. Pittsburgh, PA, 2003. - Vol. 5. - P. 14.1-14.41.

87. Li C., Thomas B.G. Maximum casting speed for continuous cast steel billets based on sub-mold bulging computation // 85th Steelmaking Conf. Proc. Nashville, TN, 2002. - P. 109-130.

88. Li C., Thomas B.G. Thermo-mechanical finite element model of shell behavior in continuous casting of steel // TMS. 2003. - P. 385-392.

89. Park J.-K., Thomas B.G., Samarasekera I.V. Mold crack formation of the funnel shaped mold during thin slab casting // 85th Steelmaking Conference Proceedings. Warrendale, PA, 2002. - P. 245-257.

90. Analysis of thermal and mechanical behavior of copper mould during thin slab casting/ J.K. Park, I.V. Samarasekera, B.G. Thomas, U.S. Yoon // 83rd Steelmaking Conference Proceedings. Warrendale, PA, 2000. - Vol. 83. -P. 9-21.

91. Thermal and mechanical behavior of copper molds during thin-slab casting: Mold crack formation / J.K. Park, B.G. Thomas, I.V. Samarasekera, U.S. Yoon // Metallurgical and Materials Transactions B. 2002. - Vol. 33B. - P. 425-449.

92. Коздоба JI.A. Методы решения нелинейных задач теплопроводности. -М.: Наука, 1975.-228 с.

93. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. Учебник для студентов вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1975. - 400 с.

94. Нисковских В.М., Карлинский С.Е., Беренов А. Д. Машины непрерывного литья слябовых заготовок. М.: Металлургия, 1991. -272 с.

95. Казанцев А.Г. Малоцикловая усталость при сложном термомеханическом нагружении. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001.-248 с.

96. Взаимодействие слитка с кристаллизатором при непрерывном литье тонких слябов / B.J1. Данилов, С.В. Зарубин, • Б.А. Сивак, и др. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1997. - №6. - С. 11-13.

97. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М.: Энергия, 1977. - 344 с.

98. Ю4.Хазен М.М., Казакевич Ф.П., Грицевский М.Е. Общая теплотехника. -М.: Высшая школа, 1966. 426 с.

99. Восстановление кристаллизаторов путём нанесения газотермических покрытий / А.Г. Радюк, Н.В. Андросов, А.Ф. Копылёв, и др. // Сталь. -1998.-№7.-С. 22-26.

100. Нехендзи Ю.А. Стальное литьё. М.: Металлургиздат, 1948. - 766с.

101. Процессы непрерывной разливки: Монография / А.Н. Смирнов, B.J1. Пилюшенко, А.А. Минаев, С.В. Момот, Ю.Н. Белобров // Донецк: ДонНТУ, 2002. 536 с.

102. Wersching G., Fitzel Н., Stiftinger М. Latest solutions for high-performance slab casting // VAI Continous-Casting and Hot-Rolling Conference. Linz, Austria, 2004. - P. 8.1-8.8.

103. Высокоскоростная MHJ13 производства ФАИ / Ж.Jl. Минг, Х.П. Коглер, Г. Зедербауэр, X. Тёнэ // Сталь. 2001. - №1. - С. 62-64.

104. Новейшее оборудование для высокопроизводительной непрерывной разливки / А. Айхингер, К. Фрауэнхубер, X. Хёдль, К. Мёрвальд // Сталь. 2000. - №3. - С. 25-28.

105. Prevention of distortion in a continuously-cast square alloy steel billet / V.P. Perminov, N.M. Lapotyshkin, V.E. Girskii, A.I. Chizhkov // Stal. in English. 1968. - Vol. 7. - P. 560-563.

106. Mori H. Causes and Prevention of Defects in Continuous Casting: Pt. 1 //Tetsu-to-Hagane. 1972.- Vol. 58, No.10. - P. 1511-1525.

107. Механика жидкости и газа: Учебник для вузов / С.И. Аверин, А.Н. Минаев, B.C. Швыдкий, Ю.Г. Ярошенко М.: Металлургия, 1987. -304 с.ф an с Приложение № 1• 1 ИЮН 200i

108. РОССИЙСКОЕ АГЕНТСТВО ПО ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ1. РОСПАТЕНТ) ОТДЕЛ 02

109. J ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ Ш?4>

110. ПРОМЫШЛЕННОЙ СОБСТВЕННОСТИ .—

111. Пережковская наб., 30, корп. 1, Москва, Г-59, ГСП-5, 123995 I 162600, Вологодская обл., I

112. Телефон [phone]. Телеке 114818 ПДЧ. Факс [phone] Г. ЧереПОВвЦ, ул. Мира, 30,

113. На № 51/2-705-8415от 05.05.2004 0А0 «Северсталь»,

114. Начальнику управления качества21. наш № 2003125551/02(027219) А'М* ЛамУхину

115. При переписке просим ссылаться на номер заявки и I . Iсообщить дату поучения данной корреспонденции I I1. РЕШЕНИЕ О ВЫДАЧЕ1. ПАТЕНТА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ1. N,

116. Заявка № 2003125551/02(027219) (22) Дата подачи заявки 18.08.2003 (24) Дата начала отсчета срока действия патента 18.08.2003 (85) Дала перевода международной заявки на национальную фазу

117. ПРИОРИТЕТ УСТАНОВЛЕН ПО ДАТЕ

118. Номер первой(ых) (32) Дата подачи первой(ых) (33) Код страны Пунктзаявки(ок) заявки(ок) формулы1.

119. Номер публикации и дата публикации заявки РСТ

120. Автор(ы) Куклев А.В., Айзин Ю.М., Зарубин С.В., Макрушин А.А., Данилов B.JI., Ламухин A.M., Лунев А.Г., Ордин В.Г., Груздев А.Я., Бюльгер С.Н., Панин Г.В., RU

121. Патентообладатель(и) Открытое акционерное общество «Северсталь», RUуказать кт) страны15!)MnK7B22D 11/043

122. Название изобретения Кристаллизатор для непрерывного литья слябойсм. на обогяте)01дом 12.05.20040237011. Форма № Ola21.2003125551/0254.(57)

123. При публикации сведений о выдаче патента будет опубликовано описание, скорректированное заявителем, первоначальные чертежи и реферат, скорректированный экспертизой.