Развитие теории и практики процессов калибровки и прокатки фланцевых профилей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.05, доктор технических наук Дорофеев, Владимир Викторович

• Дорофеев, Владимир Викторович
• доктор технических наук
• 2012

Оглавление диссертации доктор технических наук Дорофеев, Владимир Викторович

Введение.

Раздел 1 Современное состояние научной проблемы и постановка задачи исследования.

1.1 Разрезные калибры.

1.2 Средняя вытяжка при неравномерном обжатии.

1.3 Применение метода верхней оценки для расчета эффективности деформации металла в калибрах.

1.4 Исследование деформации металла при двусторонней разрезке.

1.5 Исследование деформации металла при односторонней разрезке.

1.6 Деформация металла в разрезном рельсовом калибре.

1.7 Особенности деформации металла в рельсовых калибрах.

1.8 Особенности прокатки из непрерывнолитой заготовки.

1.9 Прокатка рельсов в универсальных клетях.

1.10 Прокатка желобчатых рельсов.

1.11 Анализ способов прокатки фланцевых профилей.

1.12 Выводы по разделу 1 и постановка задачи исследования.

Раздел 2 Развитие теории проектирования калибровок фланцевых профилей.

2.1 Развитие теории проектирования калибровок фланцевых профилей с применением метода верхней оценки.

2.2 Определение эффективности деформации металла в симметричном разрезном калибре с помощью метода верхней оценки.

2.3 Определение эффективности деформации металла в несимметричном разрезном калибре с помощью метода верхней оценки.

2.4 Анализ эффективности деформации металла в рельсовых калибрах в зависимости от угла наклона калибра в валках с применением метода верхней оценки.

2.5 Анализ эффективности деформации металла в рельсовых калибрах в зависимости от их ширины.

2.6 Использование полученных результатов энергетических характеристик деформации металла в разрезных и рельсовых калибрах с применением метода верхней оценки.

2.7 Выводы по разделу 2.

Раздел 3 Экспериментальные исследования прокатки фланцевых профилей.

3.1 Методика лабораторных исследований.

3.2 Исследование напряженно-деформированного состояния металла при прокатке железнодорожных рельсов Р65 в ящичных, трапециевидных и разрезном рельсовом калибрах.

3.3 Анализ формоизменения осевой пористости и центральной ликвации в процессе прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки с разрезкой заготовки со стороны будущей подошвы.

3.4 Разработка калибровки рельсов из непрерывнолитой заготовки с уменьшенным уширением при прокатке в рельсовых калибрах.

3.5 Исследование напряженно-деформированного состояния металла при прокатке рельсов Р65 по действующей калибровке и новой калибровке с уменьшенным уширением в рельсовых калибрах.

3.6 Анализ последовательности деформации металла при прокатке трамвайных рельсов в процессе разрезки головки профиля.

3.7 Исследование напряженно-деформированного состояния металла при прокатке трамвайного рельса с разрезкой головки профиля.

3.8 Использование результатов исследования.

3.9 Выводы по разделу 3.

Раздел 4 Совершенствование существующих технологий прокатки фланцевых профилей.

4.1 Технология прокатки швеллера №10.

4.2 Исследование прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки с уменьшением величины разрезки в трапециевидном калибре.

4.3 Прокатка рельсов с использованием универсальных калибров.

4.4 Исследование причин образования концевой кривизны рельсов при прокатке и разработка способов ее уменьшения.

4.5 Выводы по разделу 4.

Раздел 5 Разработка новых технических и технологических решений для прокатки фланцевых профилей и внедрение их в производство.

5.1 Новые способы прокатки и конструкции калибров железнодорожных рельсов.

5.2 Усовершенствование технологии прокатки железнодорожных рельсов специального назначения повышенного качества.

5.3 Новые способы прокатки фланцевых профилей швеллерной формы.

5.4 Способ прокатки симметричных профилей сложной формы для подвесных монорельсовых дорог.

5.5 Разработка технологии прокатки нового железнодорожного профиля - скобы упорной.

5.6 Выводы по разделу 5.

Раздел 6 Разработка методики расчета калибровки валков при прокатке рельсов в непрерывно-реверсивной группе клетей стана-тандем.

6.1 Модернизация рельсобалочного стана в свете современного развития технологии производства рельсов.

6.2 Методика расчета калибровок валков для прокатки железнодорожных рельсов в универсальных калибрах в компактной чистовой группе клетей.

6.3 Разработка новой технологии прокатки трамвайных рельсов в компактной чистовой группе клетей.

6.4 Выводы по разделу 6.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие теории и практики процессов калибровки и прокатки фланцевых профилей»

Основной задачей при производстве готового проката являются получение проката заданных размеров и формы с максимально возможной производительностью и с наименьшими затратами при высоком качестве продукции.

Основным способом совершенствования существующих процессов прокатного производства в настоящее время является рационализация (улучшение) отдельных элементов технологии. Рационализация осуществляется постоянно и дает существенный технико-экономический эффект. Совершенствование прокатного передела за счет строительства крупных современных цехов требует значительных финансовых затрат, а совершенствовать производство, улучшать качество и повышать конкурентоспособность металлопроката жизненно необходимо. Поэтому основное усилие направлено на снижение затрат и издержек производства и, в первую очередь, на ресурсо- и энергосбережение за счет внедрения относительно недорогих и быст-роокупающихся мероприятий, одним из которых является усовершенствование калибровки профилей и прокатных валков, которая лежит в основе технологических процессов прокатки. От нее в значительной степени зависит производительность станов, срок службы оборудования, качество продукции и ее себестоимость. Процесс развития прокатного производства постоянно выдвигает новые требования к калибровкам профилей и прокатных валков.

Актуальность темы: Современная теория прокатки интенсивно развивается, опираясь на достижения математики, физики, механики сплошных сред, металловедения и других фундаментальных наук. Для решения численных задач и математического моделирования все более широко применяются компьютерные технологии. Выводы теории прокатки используют при разработке оптимальных режимов деформации, конструировании оборудования и проектировании калибровок прокатных валков.

Большой вклад в развитие и становление основ теории прокатки внесен трудами отечественных ученых: И.А. Тиме, P.P. Тонкова, Н.С. Верещагина, А.Ф. Род-зевича-Белевича, С.Н. Петрова, В.Е. Грум-Гржимайло, А.Ф. Головина, А.П. Виноградова, И.М. Павлова, С.И. Губкина, А.И. Целикова, А.Я. Хейна, А.П. Чекмарева,

B.C. Смирнова, И.Я. Тарновского, В.Н. Выдрина, П.И. Полухина и многих других. Получили признание исследования зарубежных ученых: С. Финка, К. Кодрона, В. Тафеля, Э. Зибеля, Т. Кармана, С. Экелунда, В. Тринкса, В. Люега, А. Помпа, А. На-даи, Э. Ороуона, Г. Форда, Р. Симса, М. Стоуна, А. Гелей, 3. Вусатовского и других.

Однако, несмотря на значительные достижения в развитии общей теории прокатки и технологии, процесс прокатки в калибрах и вопросы, связанные с калибровкой валков ввиду многообразия факторов, свойственных прокатке в калибрах, изучены еще недостаточно хорошо.

Среди различных фасонных профилей проката особое место занимают фланцевые профили, к которым относятся двутавровые балки, рельсы, швеллеры и т.д. Характерной особенностью фасонных фланцевых профилей является то, что они имеют форму, значительно отличающуюся от формы исходной заготовки - обычно квадратного или круглого сечения, следовательно, прокатка таких профилей идет с большой неравномерностью обжатий.

Исследование формоизменения металла при прокатке в фасонных фланцевых калибрах, рациональная конструкция калибров и выбор режимов деформации невозможны без учета четкого понимания процесса течения металла в калибре и анализа его напряженно-деформированного состояния.

Таким образом, исследование формоизменения металла при прокатке в фасонных фланцевых калибрах, разработка новых методов расчета калибровок и способов прокатки фланцевых профилей на основе современной теории прокатки с целью повышения качества проката и снижения издержек на его производство является весьма актуальной задачей, как в научном, так и в практическом плане.

Работа выполнена в соответствии с Государственной программой «Основы политики Российской Федерации в области развития наук и технологий на период до 2010 года и дальнейшую перспективу» от 30 марта 2002 г. и перечнем критических технологий Российской Федерации, разделы «Технологические совмещаемые модули для металлургических мини-производств», «Компьютерное моделирование», Федеральной целевой программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007

2012 годы» от 6 июля 2006 г., разделы «Технологии производства программного обеспечения», «Технологии создания и обработки кристаллических материалов», а также согласно планам научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Цель диссертационной работы: Развитие научных основ новых методов калибровки и процессов прокатки фланцевых профилей и получение комплекса технических и технологических решений, направленных на повышение эффективности производства за счет снижения энергетических затрат, повышения производительности, улучшения качества и расширения сортамента прокатываемой продукции.

Основные задачи:

1. Развитие научных основ определения эффективности деформации металла в калибрах методом верхней оценки, разработка эффективных с точки зрения экономии энергетических ресурсов условий деформирования металла в разрезных и рельсовых калибрах.

2. Разработка технических решений по усовершенствованию технологии прокатки железнодорожных и трамвайных рельсов на основе результатов исследований формоизменения и напряженно-деформированного состояния металла в калибрах, обеспечивающих снижение материальных и энергетических затрат.

3. Развитие технологии прокатки рельсов с использованием универсальных калибров, разработка методики расчета калибровки валков при прокатке рельсов в универсальных калибрах компактной трехклетьевой реверсивной группы клетей в условиях современных рельсопрокатных станов.

4. Совершенствование технологии прокатки швеллеров, разработка новых способов прокатки сложных фланцевых профилей с целью повышения эффективности производства.

5. Внедрение результатов теоретических и экспериментальных исследований в производство фланцевых профилей.

Методы исследований: При исследованиях использовались методы теории подобия и моделирования процессов ОМД, метод координатных сеток с элементами сбора и обработки информации на компьютере в среде Ма1:Ьсас114, метод верхней оценки при решении задач по теоретической оценке мощности деформации в калибрах, методы тензометрии, статистические методы обработки данных, метод математического планирования эксперимента.

Личный вклад автора состоит в научной постановке задач исследования, анализе литературных данных, в выполнении экспериментальных и опытно-промышленных исследований формоизменения металла в калибрах, статистической обработке и анализе полученных результатов, разработке и внедрении новых технологий в производство.

Достоверность и обоснованность полученных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается большим объемом экспериментального материала, полученного в лабораторных и промышленных условиях с применением современных методик, корректным использованием математического аппарата; сравнительным анализом аналитических и экспериментальных результатов и зависимостей; применением современных методов статистической обработки результатов; сопоставлением полученных результатов с данными других исследователей; эффективностью предложенных технических решений, подтвержденных результатами промышленных испытаний и внедрением в производство.

Научная новизна работы заключается в том, что:

- впервые разработаны математические модели расчетов энергетических характеристик деформирования металла в открытых симметричных, наклонных несимметричных разрезных калибрах и в чистовом двухвалковом рельсовом калибре в зависимости от его наклона в валках, позволяющие оценить эффективность формоизменения металла в калибрах за счет уменьшения мощности деформирования;

- получены диаграммы распределения деформации металла в ящичных, трапециевидных, рельсовом разрезном калибрах при прокатке рельсов Р65. Установлены закономерности влияния величины уширения в рельсовых калибрах на изменение напряженно-деформированного состояния металла и расположение зон с различной схемой деформации по сечению раскатов из этих калибров, получены закономерности формоизменения осевой пористости в процессе прокатки рельсов из не-прерывнолитой заготовки;

- получены новые результаты по исследованию напряженно-деформированного состояния трамвайных рельсов при разрезке головки профиля в зависимости от глубины внедрения и диаметра разрезного ролика; выявлены математические зависимости распределения значений деформации в поверхностных слоях по оси желоба от обжатия разрезным роликом; получена диаграмма действительных значений усилий для образования желоба головки трамвайного рельса, рассчитанная на основе экспериментальных значений усилий в зависимости от глубины разрезки и диаметра разрезного ролика;

- выполнен анализ закономерностей изменения осевых остаточных напряжений в элементах рельса после прокатки от неравномерности распределения пластических деформаций между элементами профиля в чистовом двухвалковом и чистовом универсальном калибрах при прокатке рельсов Р65; теоретически обоснована и подтверждена экспериментально закономерность влияния осевых остаточных напряжений на концевую кривизну рельсов;

- теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены зависимости формы и размеров разрезного гребня в первом трапециевидном калибре в системе черновых калибров для прокатки железнодорожных рельсов из непрерывнолитой заготовки от минимальной протяженности периферийной зоны, зоны столбчатых кристаллов в непрерывнолитой заготовке и высоты гребня со стороны подошвы в калибре для предварительной разрезки;

- разработана рациональная методика расчета калибровки валков трехклетье-вой непрерывно-реверсивной группы в составе двух универсальных и одной двухвалковой клетей для прокатки рельсов, основанная на равенстве коэффициентов вытяжки по элементам профиля в универсальных калибрах.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

- разработана новая технология прокатки балок и швеллеров средних и малых размеров с использованием наклонных разрезных калибров (патент РФ №2103078), внедрение которой позволило повысить эффективность деформации в разрезных калибрах, конструкция чистового рельсового двухвалкового калибра (A.c. СССР №1731305) для оптимизации положения его в валках;

- разработаны технические решения по усовершенствованию технологии прокатки железнодорожных рельсов в черновых калибрах (патенты РФ №№2103077, 2223156), новые способы прокатки и правки рельсов (патенты РФ №№2100107, 2299250, 2394660, 2410171) используемые в технологии производства рельсов специального назначении повышенного качества, технология прокатки рельсов из не-прерывнолитой заготовки, трамвайных рельсов в чистовой универсальной клети (патенты РФ №№2254941, 2233716, 2403108), внедрение которых позволило повысить производительность и качество продукции;

- разработана технология прокатки рельсов с использованием предчистового четырехвалкового универсального калибра и чистового двухвалкового калибра в двухклетьевой непрерывной группе клетей (A.c. СССР №№1445823, 1607985, 1614869) и технология прокатки рельсов с использованием универсальных калибров по схеме: предчистовой трехвалковый - чистовой четырехвалковый калибр (патент РФ №2241556) для достижения минимального различия остаточных напряжений в процессе прокатки по элементам профиля и уменьшения концевой кривизны рельсов;

- разработаны новые технические и технологические решения для прокатки швеллеров (патенты РФ №№2132247, 2268788), монорельсов для подвесных монорельсовых дорог (патент РФ №2288045) и скобы упорной для пружинных рельсовых скреплений (патент РФ №2254178), обеспечивающие повышение эффективности производства фланцевых профилей;

- представлено техническое решение реконструкции рельсопрокатного стана ОАО «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический комбинат» (ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК») и предложена методика расчета калибровки валков рельсов в трехклетьевой непрерывно-реверсивной группе, разработаны калибровки железнодорожных и трамвайных рельсов для выпуска высококачественных длинномерных рельсов;

- полученные в работе научные результаты исследований могут быть использованы для развития теории обработки металлов давлением и подготовки специалистов по направлению «Металлургия».

Реализация результатов работы. Основные разработки внедрены в течение 2000-2010 г.г. на ОАО «НКМК» (с 01.07.2011 г. ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК»):

- внедрение новой технологии прокатки балок и швеллеров малых размеров с использованием наклонных разрезных калибров при прокатке швеллера №10 позволило снизить растягивающие напряжения на кромках фланцев, улучшить условия захвата за счет уменьшения абсолютных обжатий, увеличить производительность прокатного стана на 5%, улучшить качество готового проката на 1,0%;

- внедрение новых способов прокатки железнодорожных рельсов в черновых калибрах, способа прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки, новых способов расточки валков и калибровки рельсов позволило улучшить качество продукции и снизить расходный коэффициент металла на 5,4 кг на тонну. Годовой экономический эффект в 2010 г. составил 30,8 млн.руб.;

- внедрение валкового узла универсального четырехвалкового калибра для прокатки трамвайных рельсов, нового способа калибровки швеллеров стабилизировало процесс прокатки. Годовой экономический эффект от внедрения разработанных способов в 2010 г. составил 14 млн.руб.;

- разработка технологии прокатки новых фланцевых профилей: монорельса М200 и скобы упорной для пружинного рельсового скрепления обеспечило устойчивую прокатку в калибрах и минимальный расход прокатных валков. Годовой экономический эффект за счет освоения новых видов продукции в 2010 г. составил 8,6 млн.руб.

Положения, выносимые на защиту:

1) научные основы теоретического определения энергетических характеристик деформирования металла в калибрах, результаты энергетических параметров эффективности деформирования металла в открытых симметричных, наклонных несимметричных разрезных калибрах и в чистовом двухвалковом рельсовом калибре в зависимости от его наклона в валках;

2) банк экспериментальных данных по исследованию формоизменения и напряженно-деформированного состояния металла в ящичных, трапециевидных, рельсовом разрезном калибрах при прокатке железнодорожных рельсов Р65; формоизменения осевой пористости и центральной ликвации в процессе прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки; напряженно-деформированного состояния металла в рельсовых калибрах в зависимости от величины уширения;

3) зависимость влияния формы и размеров разрезного гребня первого трапециевидного калибра в системе черновых калибров для прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки на значения ударной вязкости в подошве рельса; результаты промышленного исследования прокатки рельсов с использованием универсальных калибров;

4) результаты экспериментального исследования напряженно-деформированного состояния трамвайного рельса при разрезке головки профиля в зависимости от диаметра и глубины внедрения разрезного ролика;

5) новые технические и технологические решения по усовершенствованию прокатки железнодорожных, трамвайных рельсов, швеллеров и производства новых фланцевых профилей сложной формы: монорельсов для подвесных монорельсовых дорог и скобы упорной для пружинных рельсовых скреплений;

6) методика расчета калибровки валков трехклетьевой непрерывно-реверсивной группы в составе одной двухвалковой и двух универсальных клетей для прокатки рельсов, основанная на равенстве коэффициентов вытяжек по элементам профиля в универсальных калибрах, и разработанные по этой методике калибровки железнодорожных и трамвайных рельсов.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на следующих конференциях: Научно-технический совет МЧМ СССР по освоению технологии прокатки железнодорожных рельсов с использованием универсальных клетей и прокати рельсов из непрерывнолитых заготовок (г. Новокузнецк, 1989 г.); III Международная конференция «Прочность и пластичность материалов в условиях внешних энергетических воздействий» (г. Николаев, 1993 г.); Межгосударственная конференция «Проблемы развития металлургии Урала на рубеже XXI века» (г. Магнитогорск, 1996 г.); первом - пятом (1995-2003 г.г.) Международных конгрессах прокатчиков; Международная конференция «Высокие технологии в современном материаловедении» (г. Санкт-Петербург, 1997 г.); Международная научно-техническая конференция «Современные проблемы и пути развития металлургии» (г. Новокузнецк, 1997 г.); первый Международный семинар «Актуальные проблемы прочности» (г. Новгород, 1997 г.); V Международный семинар «Современные проблемы прочности» (г. Старая Русса, 2001 г.); XXXVII семинар «Актуальные проблемы прочности» (г. Санкт-Петербург, 2001 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Инновации в машиностроении-2001» (г. Пенза, 2001 г.); IX Международный семинар «Актуальные проблемы материалов: наука и технология» (г. Екатеринбург, 2002 г.); Всероссийские научно-практические конференции «Металлургия: Новые технологии, управление, инновации и качество» (г. Новокузнецк, 2005-2006 г.г.).

Соответствие диссертации паспорту специальности. Диссертационная работа по своим целям, задачам, содержанию, методам исследования и научной новизне соответствует пункту 2 «Исследование процессов пластической деформации металлов, сплавов и композитов с помощью метода физического и математического моделирования» и пункту 6 «Разработка способов, процессов и технологий для производства металлопродукции, обеспечивающих экологическую безопасность, экономию материальных и энергетических ресурсов, повышающих качество и расширяющих сортамент изделий» паспорта специальности 05.16.05 - Обработка металлов давлением.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 34 статьи, в том числе 18 в рецензируемых научных журналах, 3 монографии, а также 6 авторских свидетельств, 19 патентов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, списка литературы из 235 наименований. Содержит 367 страниц машинописного текста, включая 160 рисунков, 84 таблицы и 11 приложений.

Заключение диссертации по теме «Обработка металлов давлением», Дорофеев, Владимир Викторович

6.4 Выводы по разделу 6

1. Результаты диссертационной работы использованы при разработке технологического задания на модернизацию рельсобалочного стана ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».

2. На базе полученных результатов экспериментальных и производственных исследований определена рациональная схема прокатки рельсов в черновых калибрах из непрерывнолитой заготовки на модернизированном рельсобалочном стане в условиях Объединенного Западно-сибирского металлургического комбината.

3. Разработана методика расчета калибровок валков в универсальных калибрах компактной трехклетьевой реверсивной группы при прокатке рельсов, основанная на равенстве коэффициентов вытяжек элементов профиля. Разработаны рекомендации для построения и деформаций элементов профиля в калибрах компактной трехклетьевой группе.

4. Разработана калибровка валков компактной группы клетей модернизированного рельсобалочного стана ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК» для прокатки железнодорожных рельсов Р65.

5. Разработаны два варианта калибровок для прокатки трамвайных рельсов Т62 в трехвалковой компактной группе клетей с различными схемами разрезки желоба профиля в универсальных калибрах: с дифференцированными величинами разрезки в четырех универсальных калибрах соответственно равными 50, 25, 15 и 10% от величины желоба в готовом профиле и с разрезкой желоба только в двух универсальных калибрах - первом и финишном, с величиной разрезки соответственно равной 90 и 10% от его высоты.

Показано, что калибровка по второму варианту в большей степени обеспечивает равенство коэффициентов вытяжек по элементам профиля во всех универсальных калибрах, предусмотренных схемой прокатки, и лучшее оформление элементов головки рельса. Данная схема рекомендована к внедрению.

325

Заключение

1. Впервые разработаны математические модели энергетического параметра формоизменения в открытых симметричных и наклонных несимметричных разрезных калибрах и рельсовых двухвалковых калибрах в зависимости от наклона в валках. На основе метода верхней оценки установлено, что с энергетической точки зрения несимметричный разрезной калибр на 18% эффективней производит формоизменение металла, чем симметричный разрезной калибр; определен оптимальный угол наклона чистового калибра для рельсов Р65 равный 16%, которому соответствует минимальный энергетический параметр деформирования. Разработана технология прокатки балок и швеллеров средних и малых размеров с использованием наклонных несимметричных разрезных калибров, повышающих эффективность формоизменения металла в калибрах за счет снижения мощности деформирования.

2. Установлены закономерности формоизменения и напряженно-деформированного состояния металла в калибрах при прокатке железнодорожных рельсов Р65. Выявлено, что предварительная разрезка граней заготовки в ящичном калибре увеличивает проработку металла в средней части разрезаемых поверхностей по сравнению с крайними частями на 10%; в трапециевидных калибрах разрезка заготовки значительно увеличивает проработку поверхностных слоев подошвы и разброс значений ударной вязкости по ширине подошвы. На базе полученных результатов исследований разработан комплекс новых технических решений для прокатки железнодорожных рельсов, которые повысили их качество и расширили сортамент прокатываемой рельсовой продукции.

3. Изучен процесс деформации элементов трамвайного рельса в калибрах при оформлении желоба профиля, изучено влияние глубины разрезки и диаметра разрезного ролика на напряженно-деформированное состояние головки; получены математические зависимости распределения значений деформаций на поверхностных слоях по оси желоба от обжатия разрезным роликом; теоретически и экспериментально определены усилия разрезки головки рельса в зависимости от диаметра и глубины внедрения разрезного ролика. Установлено, что использование ролика с двукратным уменьшением диаметра уменьшает усилие разрезки по расчетным данным на 21%, по экспериментальным на - 25%. Разработаны технические решения для уменьшения величины усилия при разрезке желоба в головке трамвайного рельса и улучшения точности выполнения геометрии профиля.

4. Проведена оценка остаточных напряжений в рельсах от неравномерности пластической деформации по элементам и высоте профиля. Выявлено влияние остаточных напряжений на концевую кривизну. Разработана новая технология прокатки рельсов, уменьшающая концевую кривизну за счет снижения остаточных напряжений наводимых во время прокатки.

5. Разработаны новые технические решения для прокатки профилей швеллерной формы, которые позволили улучшить качество и эффективность их производства, разработаны технологии прокатки новых фланцевых профилей сложной формы для подвесных монорельсовых дорог и верхнего строения железнодорожного пути, освоено производство этих профилей в соответствии с требованиями стандарта.

6. Разработана рациональная методика расчета калибровки валков для прокатки рельсов в трехклетьевых непрерывно-реверсивных группах в составе одной горизонтальной и двух универсальных клетей в условиях современных рельсопрокатных станов. Разработаны рекомендации для построения элементов калибров с целью создания оптимального режима формирования высококачественного профиля. На основе разработанной методики расчета калибровки валков для прокатки рельсов в трехклетьевой непрерывно-реверсивной группе клетей разработаны калибровки валков для прокатки железнодорожных и трамвайных рельсов при реконструкции рельсобалочного стана ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК» с последовательным расположением обжимной, черновой «дуо-реверсивных» клетей и трехклетьевой непрерывно-реверсивной группы.

7. Внедрены технические и технологические решения для прокатки фланцевых профилей, позволившие обеспечить повышение эффективности производства за счет снижения энергетических и материальных затрат, улучшения качества и расширения сортамента прокатываемой продукции. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения технических и технологических решений на ОАО «НКМК» в 2010 г. составил 53,4 млн.руб. при долевом участии автора 10,7 млн. руб.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Дорофеев, Владимир Викторович, 2012 год

1. Мерекин Б.В. Некоторые вопросы калибровки прокатных валков / Б.В. Мере-кин. М.: Металлургия, 1965. - 283 с.

2. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровка фасонных профилей / Б.М. Илюкович; Справочник т. 1. М.: Металлургия, 1999. - 477 с.

3. Бейнон Росс Е. Калибровка валков и расположение прокатных станов / Росс Е. Бейнон; пер. с англ. И.С. Победина; под ред. П.И. Полухина. М.: Металлург-издат, 1960.-204 с.

4. Скороходов Н.Е. Калибровка сложных профилей: справочник / Н.Е. Скороходов, Б.М. Илюкович, И.П. Шулаев и др.. М.: Металлургия, 1970. - 232 с.

5. Диомидов Б.Б. Калибровка прокатных валков / Б.Б. Диомидов, Н.В. Литовчен-ко. М.: Металлургия, 1970.-312 с.

6. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровка фасонных профилей: справочник / Б.М. Илюкович, И.П. Шулаев, В.Д. Есипов и др.. М.: Металлургия, 1989. - 312 с.

7. Бахтинов В.Б. Производство экономичных профилей проката / В.Б. Бахтинов, Ю.Б. Бахтинов. М.: Металлургия, 1984. - 328 с.

8. Илюкович Б.М. Прокатка тавровых профилей в открытых калибрах / Б.М. Илюкович. М.: Металлургиздат, 1961. - 69 с.

9. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровка экономичных тавровых профилей / Б.М. Илюкович, Н.Е. Нехаев, Л.Н. Левченко и др.. Киев: Техника, 1990. -151 с.

10. Смирнов В.К. Калибровка прокатных валков: учеб. пособие / В.К. Смирнов, В.А. Шилов, Ю.В. Игнатович. М.: Металлургия, 1987. - 368 с.

11. Мутьев М.С. Калибровка черновых валков / М.С. Мутьев. М.: Металлургия, 1964.- 190 с.

12. Жадан В.Т. Эффективный способ прокатки фасонных профилей / В.Т. Жадан, В.Е. Стефанов. М.: Металлургия, 1970. - 216 с.

13. Совершенствование сортамента и производства горячекатаных профилей: Сб. научн. тр. / УкрНИИМет; ред. совет Н.М. Воронцов (председатель). Харьков, 1981,- 112 с.

14. Бахтинов В.Б. Производство экономичных профилей проката / В.Б. Бахтинов, Ю.Б. Бахтинов. М.: Металлургия, 1984. - 328 с.

15. Калибровка прокатных валков: Мат. Междунар. съезда по калибр, прок, валков: Сб. докл. // перев. А.Р. Чемкарев, A.A. Нефедов. М.: Металлургия, 1965. - 283 с.

16. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровка: справочник: в 6 т. / Б.М. Илюкович, Н.Е. Нехаев, В.П. Капелюшный; под ред. Б.М. Илюковича. Т. 4: калибровка угловых и зетовых профилей. Дншропетровськ: Днтро-вал, 2004. - 369 с.

17. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровка: справочник в 6 т. / Б. М. Илюкович, Н.Е. Нехаев, С.Е. Меркурьев; под ред. Б.М. Илюковича. т. 5: Калибровка швел-лерообразных и корытообразных профилей. Дншропетровськ: Дншро-вал, 2004.-481 с.

18. Илюкович Б.М. Прокатка и калибровок: справочник в 6 т. / Б.М. Илюкович: т. 6: Калибровка двутавровых профилей, рельсовых профилей и профилей особо сложной формы. Дншропетровськ: Дншро-вал, 2004. - 824 с.

19. Грудев А.П. Захватывающая способность прокатных валков / А.П. Грудев. М.: «СП Интермет Инжиниринг», 1998. - 283 с.

20. Полухин П.И. Прокатка и калибровка двутавровых балок / П.И. Полухин. М.: Металлургиздат, 1956. - 176 с.

21. Бахтинов Б.П. Калибровка прокатных валков / Б.П. Бахтинов, М.М. Штернов. -М.: Металлургиздат, 1953. 783 с.

22. Клименко В.М. Захват в разрезных калибрах / Металлургия и коксохимия: Респ. межвед. науч.-техн. сб. Обработка металлов давлением. В.М. Клименко Киев: Техника, - 1966.-Вып. 4. - С. 91-101.

23. Клименко В.М. Технологические и силовые резервы прокатных станов / В.М. Клименко, В.И. Погоржельский, B.C. Горелик и др.. М.: Металлургия, 1976. - 240 с.

24. Павлов И.М. Захват металла в трапециевидных разрезных калибрах / И.М. Павлов, И.Г. Астахов, М.М. Межауров // Сб. «Новые процессы прокатки металлов и сплавов»: тр. МИСиС. вып. XLIII. М.: Металлургия. - 1966. - С. 97 - 116.

25. Бахтинов Б.П. Калибровка балок и швеллеров / Б.П. Бахтинов, М.М. Штернов. -М.: Металлиздат, 1950. 179 с.

26. Тафель В. Заполнение разрезного калибра / В. Тафель, А. Вегенер; Гипромез. -1934. №4.

27. Тафель В. Прокатка и калибровка валков / В. Тафель. М.: Гостехиздат, 1931.

28. Тафель В. Исследование способа Экелунда для определения высоты слитка / В. Тафель, А. Вегенер // Гипромез. 1930. - №8 - 9.

29. Лендл. Бласт Фернес Энд Стал Плант. 1943. - № 3. - С. 325-331.

30. Лендл. Айрон Энд Стил. 1943. т. 16. - № 14. - С. 460-464.

31. Лендл. Айрон Энд Стил. 1943. т. 16. - № 14,- С. 532-536.

32. Лендл. Айрон Энд Стил. 1943. т. 17,-№4.-С. 173-179.

33. Шадрин В.А. Исследование коэффициента деформации полосы при прокатке в сложных калибрах / В.А. Шадрин // Уральская металлургия. 1935. - № 10.

34. Тарновский И.Я. О неравномерности деформации полосы при прокатке / И .Я. Тарновский // Сталь. 1941. - № 6.

35. Мутьев М.С. Расчет заполнения разрезного калибра / М.С. Мутьев // Сталь. -1947.-№4.

36. Чекмарев А.П. Калибровка прокатных валков: Учеб. пособие / А.П. Чекмарев, М.С. Мутьев, P.A. Машковцев. М.: Металлургия, 1971. - 512 с.

37. Соколов Л.Д. К вопросу о неравномерности деформации при прокатке / Л.Д. Соколов // Сталь. 1946. - № 6. - С. 375-377.

38. Соколов Л.Д. Новый метод расчета двутавровой балки / Л.Д. Соколов // Сталь. -1952.-№3.

39. Соколов Л.Д. Заполнение фланцев разрезающих калибров / Л.Д. Соколов // Сталь. 1947. - № 3. - С. 271-273.

40. Соколов Л.Д. Истечение металла в разрезных калибрах / Л.Д. Соколов // Сталь. 1948.-№ 5.-С. 441-445.

41. Есипов В.Д. Исследование средней вытяжки в сложных разрезных калибрах с использованием смещений по высоте площади / В.Д. Есипов // Изв. вузов. Черн. металллургия. 1989. -№ 9. - С. 67-71.

42. Есипов В.Д. Определение средней вытяжки в П и Ш-образных калибрах с использованием смещений по площади / В.Д. Есипов // Изв. вузов. Черн. металлургия. 1989. - № 12. - С. 46-49.

43. Есипов В.Д. Определение коэффициента вытяжки в сложных разрезных калибрах / В.Д. Есипов // 1988. № 3. - С. 45-48.

44. Есипов В.Д. Расчет заполнения фланцев в сложных разрезных калибрах / В.Д. Есипов // Сталь. 1990. - № 1. - С. 52-54.

45. Есипов В.Д. Распределение обжатия между валками ассиметричных разрезных калибрах / В.Д. Есипов // Изв. вузов. Черн. металлургии. 1987. - № 6. - С. 4750.

46. Хилл Р. Математическая теория пластичности / Р. Хилл. М.: ГНИЛ, 1956. -407 с.

47. Green А.Р. On the Use of Hodographs in Problems of Plane Plastic Strain // A.P. Green // J. Appl. Mech, Phys. Solids. 1953. - № 2. - P. 73-81.

48. Прагер В. Теория идеально пластических тел / В. Прагер, П.Г. Хедж. М.: Иностранная литература, 1956. - 398 с.

49. Hodge P.G. Approximate solutions of problems of plane plastic blow / P.G. Holqe // J. Appl. Mech. 1950. - № 17. - P. 257-267.

50. Shield R.T. The application of limit analysis to Punch indentation Problems / R.T. Shield, D.C. Drucker // J. Appl. Mech. - 1953. - № 20. - P. 453-465.

51. Томленов А.Д. Теория пластического деформирования металлов / А.Д. Томле-нов. М.: Металлургия, 1972. - 408 с.

52. Томленов А.Д. Приближенный энергетический метод определения усилий, вызывающих пластическое течение металлов / А.Д. Томленов // Кузнечно-штамповочное производство. 1962. - № 8. - С. 8-11.

53. Тарновский И.Я. Деформации и усилия при обработке металлов давлением / И .Я. Тарновский, А. А. Поздеев, О. А. Ганаго. М.: Машгиз, 1959. - 304 с.

54. Степанский Л.Г. Расчеты процессов обработки металлов давлением / Л.Г. Сте-панский. — М.: Машиностроение, 1979. 215 с.

55. Степанский Л.Г. Пластическое течение металла при двухсторонней закрытой прошивке / Л.Г. Степанский // Кузнечно-штамповочное производство. 1964. -№ 3. - С. 8-11.

56. Степанский Л.Г. Расчет «застойных» зон металла при прессовании / Л.Г. Степанский // Кузнечно-штамповочное производство. 1963. - № 10. - С.1 - 3.

57. Степанский Л.Г. О границах очага пластической деформации при выдавливании / Л.Г. Степанский // Вестник машиностроения. 1963. - № 9. - С. 59-62.

58. Томсен Э. Механика пластических деформаций при обработке металлов / Э. Томсен, Ч. Янг, Ш. Кобаяши. М.: Машиностроение, 1969. - 174 с.

59. Kudo Н. Some analytical and experimental studies of axi-symmetric cold forging and extrusion / H. Kudo //1. Int. J. Mech. Sci. - 1960. - № 2. - P. 102-127.

60. Гунн Г.Я. Некоторые вопросы теории прессования в несимметричные и многоочковые матрицы / Г.Я. Гунн, Б.А. Прудковский, П.И. Полухин // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1964. - № 10. - С. 75-81.

61. Джонсон В. Теория пластичности для инженеров / В. Джонсон, П. Меллор. -М.: Машиностроение, 1979. 568 с.

62. Алюшин Ю.А. Кинематически возможные поля скоростей из жестких блоков для процессов трехмерной деформации / Ю.А. Алюшин, Г.Я. Рудас // Изв. вузов. Чер. Металлургия. 1973. - № 10. - С. 68-73.

63. Алюшин Ю.А. Применение энергетического метода для расчета и анализа процессов пластического формоизменения металлов / Ю.А. Алюшин, С.А. Еленев // Исследование процессов пластической деформации: сб. статей. 1965. - С. 106-133.

64. Алюшин Ю.А. Определение верхней оценки удельных усилий при прессовании металлов / Ю.А. Алюшин // Кузнечно-штамповочное производство. 1965. - № 1.-С. 10-13.

65. Алюшин Ю.А. Определение оптимального угла наклона конической матрицы / Ю.А. Алюшин, И.С. Волков, С.А. Еленев // Кузнечно-штамповочное производство. 1964. - № 10. - С. 17-19.

66. Джонсон В. Механика процесса выдавливания металлов / В. Джонсон, X. Кудо. М.: Металлургия, 1965. - 174 с.

67. Johnson W. Cavity Formation and enfolding defects in plain strain extrusion using a shaped punch / W. Johnson // Appl. Sci. res., Sect. A. 1959. - № 8. - P. 228-236.

68. Johnson W. An elementary Consideration of Some extrusion defects / W. Johnson // Appl. Sci. Res. Sect. A. - 1958. - № 17. - P. 437-443.

69. Kudo H. Some analytical and experimental studies of axi- symmetric cold forging and extrusion-II / H. Kudo // Int. J. Mech. Sci. 1961. - № 3. - P. 91-117.

70. Алюшин Ю.А. Определение удельных усилий и минимальных обжатий при прессовании методом верхней оценки / Ю.А. Алюшин // Кузнечно-штамповочное производство. — 1965. — № 4. — С. 19—25.

71. Avitzur В. Strain- Rate Effects in Plastic Flow through Conical Converging Diee / B. Avitzur // Trans. ASME. 1967. Ser. B. - № 89. - P. 556-562.

72. Алюшин Ю.А. К возможности использования нелинейного математического программирования в методе верхней оценки / Ю.А. Алюшин, В.Е. Логинов,

73. B.В. Ерастов и др. // Изв. вузов. Чер. Металлургия. 1977. - № 8. - С. 84-87.

74. Koopan D.C.A. On linear programming and plastic limit analysis / D.C.A. Koopan, R.H. Lance // J. Mech. Phys. Solids. 1965. - № 13. - P. 77-78.

75. Hailing J. Use of Upper bound Solutions for Predicting the Pressure for the Plane Strain Extrusion of Materiale / J. Hailing , L.A. Mitchel // J. Mech. Eng. Sci. 1964.- № 6. P. 240-249.

76. Илясов В.В. Вариант метода верхней оценки, учитывающий упрочнение металла / В.В. Илясов // Обработка металлов давлением. Ростов-на-Дону. - 1977.1. C. 27-32.

77. Jonson W. The use of Upper-bound Solutions for the determination of temperature distributions in fast hot rolling and axi-symmetric extrusion processes / W. Jonson, H. Kudo//Int. J. Mech. Sci. 1960. - № l.-P. 175-191.

78. Бекофен В. Процессы деформации / В. Бекофен. М.: Металлургия, 1977. - 228 с.

79. Янг С.Т. Применение решения по верхнему пределу к задачам о трехмерном выдавливании и прошивке / С.Т. Янг // Труды американского общества инженеров-механиков. Конструирование и технология машиностроения. 1962. - № 4.- С. 3-4.

80. Kudo Н. Analysis and experiment in V-groove forming / H. Kudo, K. Tamuro I, II, III and IV // Ann. CIRP. - 1969. - № 917. - P. 297-328.

81. Usui E. Fundamental study on threedimensional Machining-I and II. / E. Usui, M. Masuko//Bull. ISME. 1973.-№ 16.-P. 1214-1232.

82. Haddow J. Bounds for the loads to Compress Plastically Square Discs between Rough Dies / J. Haddow, W. Johnson // Appl. Sci. Res., sect. A. 1961. - WIG. - P. 471-473.

83. Березовский Б.Н. Решение задач о вальцовке с уширением методом верхней оценки / Б.Н. Березовский, A.A. Пучков // Повышение качества и эффективности производства деталей сельскохозяйственных машин. Ростов-на-Дону. -1983.-С. 146-151.

84. Березовский Б.Н. Решение объемной задачи пластического формоизменения с использованием МКЭ / Б.Н. Березовский, Л.С. Ураждина, В.И. Ураждина // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1982. - № 8. - С. 50-54.

85. Ерастов В.В. Общий алгоритм расчета процессов трехмерной и плоской деформации /В.В. Ерастов, Е.М. Пятайкин, Н.М. Сергеев // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1997. - № 2. - С. 29-32.

86. Челышев H.A. Деформация металла в ящичных калибрах рельсобалочного стана «КМК» с применением разрезки / И.А. Челышев, В.М. Дрошинский, Р.И. Друшин и др. // Изв. вузов. Черн. металлургия. 1966. - № 4. - С. 99-104.

87. Чигиринский В.В. Исследование формоизменения в условиях неравномерного обжатия по ширине / В.В. Чигиринский, В.Н. Деревянко // Изв. вузов. Черн. Металлургия. 1983. - № 9. - С. 52-56.

88. Тимофеев B.B. Некоторые вопросы формирования качества поверхности двутавровых заготовок / В.В. Тимофеев, В.К. Смирнов, В.В. Бажутин. Сообщение 1. // Изв. вузов. Черн. Металлургия. 1977. - № 2. - С. 59-62.

89. Тимофеев В.В. Напряженно-деформированное состояние на поверхности кромок фланцев при прокатке в закрытых разрезных калибрах /В.В. Тимофеев,

90. B.К. Смирнов, Г.А. Киселев // Изв. вузов. Черн. Металлургия. 1979. - № 2.1. C. 71-74.

91. Критинин И.А. Совершенствование калибровок валков для прокатки рельсов в рельсобалочном цехе «КМК» / И.А. Критинин и др. // В сб.: Производство железнодорожных рельсов и колес. Вып. 1. Изд. УкрНИИМета. Харьков. 1973. -С. 24-27.

92. Критинин И.А. Совершенствование калибровок валков для прокатки рельсов в рельсобалочном цехе / И.А. Критинин и др. // В сб.: Кузнецкие металлурги в борьбе за технический прогресс. Кемерово. 1957. - С. 12-18.

93. Кучко И.И. О рациональной калибровке рельсов / И.И. Кучко, М.Г. Серкин, Л.И. Сороко // Сталь. 1956. - № 5. - С. 438-445.

94. Браунштейн Е.Р. Деформация металла в ящичных калибрах при прокатке рельсов Р65 / Е.Р. Браунштейн, В.Н. Перетятько // Изв. вузов. Чер. металлургия. -1997,-№4.-С. 32-34.

95. Шарапов И.А. Рациональная система калибров для прокатки рельсов в черновых пропусках / И.А. Шарапов, В.В. Дорофеев, В.А. Бердышев и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1997. -№ 6. - С. 61-62.

96. Критинин И.А. Усовершенствование калибровок железнодорожных рельсов на Кузнецком металлургическом комбинате / И.А. Критинин, И.А. Шарапов, Н.П. Кудрявцев и др. // Сталь. 1973. - № 2. - С. 144-146.

97. Кравченко Е.Л. Прокатка железнодорожных рельсов Р75 / Е.Л. Кравченко, И.А. Шарапов, В.А. Скороходов и др. // Сталь. 1983. -№ 7. - С. 40-42.

98. Полухин П.И. Прокатка и термическая обработка рельсов / П.И. Полухин, Ю.В. Грдина, Е.Я. Зарвин. -М.: Металлургиздат, 1962. 510 с.

99. Александров П.А. Повышение качества рельсов путем улучшения и унификации калибровок / П.А. Александров, И.С. Тришевский // Сталь. 1954. - № 5. -С. 434-441.

100. Александров П.А. О рациональной калибровке рельсов / П.А. Александров, И.С. Тришевский // Сталь. 1955. - № 12. - С. 11-12.

101. Челышев H.A. Деформация в тавровых калибрах при прокатке рельсов типа Р50 / H.A. Челышев, В.М. Дрощинский // Сталь. 1964. - № 11. - С. 432-436.

102. Хлебников В.П. К вопросам о рациональной калибровке рельсов / В.П. Хлебников, М.Д. Фрадкин, П.А. Чеховский // Сталь. 1954. - № 5. - С. 441-478.

103. Полухин П.И. Исследование деформации металла в косорасположенных балочных калибрах / П.И. Полухин, О.С. Попов // Труды Московского института стали. М.: - 1960. - Вып. 39. - С. 34-39.

104. Перетятько В.Н. Деформация металла в разрезном рельсовом калибре при прокатке рельсов / В.Н. Перетятько, Е.М. Пятайкин, Е.Р. Браунштейн // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1998. - № 4. - С. 23-25.

105. Шарапов И.А. Рациональная расточка четырехвалкового комплекта валков для прокатки рельсов / И.А. Шарапов, В.В. Дорофеев, В.А. Бердышев и др. // Сталь. 1998. - № 5. - С. 45-46.

106. Литовченко Н.В. Калибровка валков сортовых станов / Н.В. Литовченко, Б.Б. Диомидов, В.А. Курдюмова. М.: Металлургиздат, 1963. - 638 с.

107. Диомидов Б.Б. Технология прокатного производства / Б.Б. Диомидов, Н.В. Литовченко. М.: Металлургия, 1979. - 488 с.

108. Литовченко Н.В. Калибровка профилей и прокатных валков / Н.В. Литовченко. М.: Металлургия, 1990. - 432 с.

109. Полухин П.А. Прокатное производство: учебник / П.А. Полухин, Н.М. Федосов, A.A. Королев и др.. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1982. - 696 с.

110. Пастрняк 3. Прокатка непрерывнолитых заготовок / 3. Пастрняк // Обзор по системе Информсталь. М.: Вып. 3 (152), 1983. - 35 с.

111. Либерман A.A. Минимальное обжатие непрерывнолитых заготовок для получения качественного проката / A.A. Либерман // Металлург. 1993. - № 4. - С. 31-34.

112. Целиков А.И. Теория расчета усилий при прокатке / А.И. Целиков. М.: Ме-таллургиздат, 1962. - 96 с.

113. Горенштейн М.М. Энергосиловые параметры прокатки фасонных профилей из литых заготовок / М.М. Горенштейн, B.C. Рутес, А.И. Манохин и др. // Сталь. 1966.-№ 8.-С. 725-727.

114. Царев В.Ф. Влияние сечения непрерывиолитой заготовки на макроструктуру рельсов / В.Ф. Царев, H.A. Козырев, В.А. Трынов и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1999. - № 8. - С. 25-27.

115. Царев В.Ф. Производство железнодорожных рельсов из непрерывнолитых заготовок / В.Ф. Царев, В.Н. Перетятько, H.A. Козырев и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1999. - № 10.-С. 51-53.

116. Пикус Н.И. Качество железнодорожных рельсов из непрерывиолитой стали Текст. / Н.И. Пикус, В.В. Несвет, A.A. Ситало [и др.] // Сталь. 1999. - № 7. -С. 65-67.

117. A.c. СССР №1249754, МКИ4 В 21 В 1/08. Способ прокатки железнодорожных рельсов / В.Ф. Карпенко, Н.Ф. Левченко, Ю.М. Таптыгин и др.; № 3832588/2202; заявл. 30.12.84; для служебного пользования 000254.

118. A.c. СССР №1616726, МКИ5 В 21 В 1/12. Способ изготовления железнодорожных рельсов / Д.К. Нестеров, В.Ф. Карпенко, Н.Ф. Левченко и др.; № 4691020/27-02; заявл. 27.03.89; опубл. 30.12.90, Бюл. № 48. 5 е.: ил.

119. Таптыгин Ю.М. Отработка промышленной технологии производства рельсов из непрерывнолитых заготовок / Ю.М. Таптыгин, В.Ф. Карпенко, Н.Ф. Левченко //

120. Качество, надежность и эксплуатационная стойкость железнодорожных рельсов и колес: отрасл. сб. науч. трудов. Харьков. - 1986. - С. 38-42.

121. Поляков В.В. Основы технологии производства железнодорожных рельсов / В.В. Поляков, А.В. Великанов. М.: Металлургия, 1990. - 416 с.

122. Нестеров Д.К. Производство железнодорожных рельсов из непрерывнолитых заготовок / Д.К. Нестеров, А.Я. Глазков // Сталь. 1995. - № 8. - С. 36-44.

123. Mennel Y. Laminage des rails universel apzeg la modernization du train d'Hayange / Y . Mennel // Der Kalibreur. 1981. Heft 35. S. 15-64.

124. Мец H. Горячая прокатка и калибровка валков / Н. Мец // Москва Ленинград: ОНТИ НКТП СССР. - Главная редакция литературы по черной металлургии, 1937.-332 с.

125. Dehez J. Калибровка валков / Пер. с нем. Крикента Э. К. г. Каменское, Днепропетровского округа, 1928. - 48 с.

126. Тринкс В. Калибровка прокатных валков / В. Тринкс // Пер. с англ. Ч. II. Москва - Ленинград - Свердловск: ОНТИ НКТП СССР. - Главная редакция литературы по черной металлургии, 1937. - 332 с.

127. Кучко И.И. Производство трамвайных рельсов новых типов / И.И. Кучко, М.Г. Серкин, И.Б. Рапопорт // Сталь. 1956. - № 8. - С. 708-716.

128. Критинин И.А. Повышение качества трамвайных желобчатых рельсов / И.А. Критинин, В. А. Кошкин, Р.И. Дарушин // Сталь. 1969. - № 1. - С. 52-53.

129. Сапрыгин Х.М. Освоение прокатки трамвайных желобчатых рельсов с узкой подошвой / Х.М. Сапрыкин, И.А. Шарапова, Д.К. Нестеров и др. // Бюллетень НТИЧМ,- 1981.-№ 11.-С. 57-59.

130. Сапрыгин Х.М. Промышленное производство облегченных трамвайных рельсов / Х.М. Сапрыкин, И.А. Шарапов, И.И. Могилевкий // Сталь. 1982. - № 2. - С. 56-57.

131. Кучко И.И. Производство трамвайных рельсов типа «Феникс» / И.И. Кучко // Бюллетень НТИ 4M 1946. № 17(61). - С. 28-31.

132. Илюкович Б.М. Теоретические основы обработки металлов давлением: монография: в 2 т. / Б.М. Илюкович, А.П. Огурцов, Н.Е. Нехаев и др.; под ред. Б. М. Илюковича. т. 2. Дншропетровськ: Дншро-вал, 2002. - 485 с.

133. Илюкович Б.М. Прокатка фасонных профилей для машиностроения / Б.М. Илюкович, И.П. Шулаев, В.Д. Есипов и др.. М.: Металлургия, 1983. - 200 с.

134. Тринкс В. Калибровка прокатных валков / В. Тринкс; пер. с англ. М. Бояршино-ва; под ред. A.B. Истомина, ч. 2. М.: Л.: ОНТИ, 1935. - 136 с.

135. Гун Г.Я. Пластическое формоизменение металла / Г.Я. Гун, П.И. Полухин, В.П. Полухин и др.. М.: Металлургия, 1968. - 416 с.

136. Качанов Л.М. Основы теории пластичности / Л.М. Качанов. М.: Наука, 1969. -420 с.

137. Чижиков Ю.М. Теория подобия и моделирования процесса обработки металлов давлением / Ю.М. Чижиков. М.: Металлургия, 1970. - 296 с.

138. Булгаков Б.С. Ковка крупных поковок из титанового сплава / Б.С. Булгаков. -Л.: Дом научно-технической пропаганды, 1963. 320 с.

139. Алюшин Ю.А. Теория обработки металлов давлением / Ю.А. Алюшин; Учебное пособие. Ростов-на-Дону. РИСХМ, 1977. - 85 с.

140. Алюшин Ю.А. О возможности расчета осесимметричного выдавливания полых изделий с помощью полей скоростей для плоской деформации / Ю.А. Алюшин, Б.Н. Березовский, В.В. Ерастов и др.; Сб. науч. трудов. Ростов-на-Дону. -РИСХМ. 1978.

141. Павлов В.В. Разработка прогрессивных калибровок и технологий прокатки на станах «Новокузнецкого металлургического комбината» /В.В. Павлов, В.В. Дорофеев, Е.М. Пятайкин и др.. Новосибирск: Наука, 2006. - 224 с.

142. Ерастов В.В. Оптимизация процесса прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки / В.В. Ерастов, С.Г. Литвин, Е.М. Пятайкин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 2002. - № 8. - С. 20-22.

143. Пат. 2103078 РФ, МПК6 В 21 В 1/08 Способ прокатки фланцевых профилей в черновых калибрах / Дорофеев В.В., Марамзин B.C., Шарапов И.А. и др.; № 93001974/02; заявл. 12.01.93; опубл. 27.01.98, Бюл. №3.

144. A.c. СССР №1731305. Чистовой двухвалковый калибр для прокатки рельсов / В.В. Дорофеев, А.Ф. Кузнецов, И.А. Шарапов и др.; Открытия. Изобретения. 1992.

145. Чижиков Ю.М. Теория подобия и моделирование процесса обработки металлов давлением / Ю.М. Чижиков. М.: Металлург, 1970. - 296 с.

146. Чекмарев В.П. Теория прокатки / В.П. Чекмарев, Г.А. Фень, Г.Г. Шаломчак и др.. М.: Металлургия, 1975. - 248 с.

147. Гун Г.Я. К методике построения координатной сетки в области течения при решении плоской задачи прессования / Г.Я. Гун, П.И. Полухин и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 1972. - № 7. - С. 61-65.

148. Рене Н.П. Применение делительной координатной сетки при анализе сложной деформации / Н.П. Рене // Изв. вузов. Черная металлургия. 1971. - № 1. - С. 110-113.

149. Зибель Э. Обработка металлов в пластическом состоянии: Пер. с нем. / Э. Зи-бель. М.: Металлургиздат, 1934. - 400 с.

150. Дель Г.Д. Метод делительных сеток / Г.Д. Дель, H.A. Новиков. М.: Машиностроение, 1979. - 144 с.

151. Полухин П.И. Деформация и напряжения при обработке металлов давлением / П.И. Полухин, В.К. Воронцов, А.Б. Кудрин и др. М.: Металлургия, 1974. -336 с.

152. Смирнов B.C. Методы подобия в теории прокатки / B.C. Смирнов, А.К. Григорьев, А.Д. Карачунский Л.: Наука, 1971. - 178 с.

153. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике / Л.И. Седов; 6-е изд. -М.: Наука, 1967.-428 с.

154. Рубенкова Л.А. Анализ процесса вытяжки деталей сложной формы в условиях производства / Л.А. Рубенкова, Л.П. Казаков. М.: НТО Машпром, 1963. - 243 с.

155. Тарновский И .Я. Формоизменение при пластической обработке металла / И.Я. Тарновский. М.: Металлургиздат, 1954 - 542 с.

156. Ильюшин A.A. Пластичность / A.A. Ильюшин. М.: - Д.: Гостехиздат, 1948 -348 с.

157. Фридман Я.Б. Изучение пластической деформации и разрушения методом накатанных сеток / Я.Б. Фридман, Т.К. Зилов, Н.И. Демина. М.: Оборонгиз, 1946. -430 с.

158. У иксов Е.П. Инженерные методы расчета усилий при обработке металлов давлением / Е.П. Унксов. М.: Машгиз, 1966. - 475 с.

159. Смирнов-Аляев Г.А. Экспериментальные исследования в обработке металлов давлением / Г.А. Смирнов-Аляев, В.Н. Чикидовский. Д.: Машиностроение, 1972.-360 с.

160. Чиченев H.A. Методы исследования процессов обработки металлов давлением / H.A. Чиченев, А.Б. Кудрин, П.И. Полухин. М.: Металлургия, 1977. - 311 с.

161. Аристов Н.П. Справочник металлиста. В 5-ти томах / Н.П. Аристов, Т.И. Благо-склонский и др.; т. 3. книга первая. М.: Машгиз, 1959. - 560 с.

162. Тарновский И.Я. Формоизменение при пластической обработке металла / И.Я. Тарновский. М.: Металлургиздат, 1954. - 532 с.

163. Тарновский И.Я. Деформация металла при прокатке / И.Я. Тарновский, A.A. Поздеев, В.Б. Ляшков. Свердловск: Металлургиздат, 1956. -280 с.

164. Колмогоров B.JI. Механика обработки металлов давлением: учебник для вузов / B.JI. Колмогоров. М.: Металлургия, 1986. - 688 с.

165. Сорокин В.Г. Марочник сталей и сплавов / В.Г. Сорокин, A.B. Волосникова и др.. М.: Машиностроение, 1989. - 640 с.

166. Дорофеев В.В. Новый способ прокатки фланцевых профилей в черновых калибрах / В.В. Дорофеев, Е.М. Пятайкин, B.C. Марамзин // Производство проката. 1998,- №6.

167. Перетятько В.Н. Предварительная разрезка раската при прокатке рельсов Р65 / В.Н. Перетятько, С.Г. Литвин, В.В. Дорофеев и др. // Изв. вузов. Чер. металлургия. 2003. - № 2 - С. 21-23.

168. Громов Н.П. Теория обработки металлов давлением / Н.П. Громов. М.: Металлург, 1978. - 359 с.

169. Данченко В.Н. Компьютерное моделирование процесса обработки металлов давлением. Численные методы / В.Н. Данченко, A.A. Миленин, В.И. Кузьменко и др.. Днепропетровск: «Системные технологии», 2005 - 448 с.

170. Флетчер К. Численные методы на основе метода Галеркина / К. Флетчер; Пер. с англ. М.: Мир, 1988. - 352 с.

171. Шайдуров В.В. Многосеточные методы конечных элементов / В.В. Шайдуров. -М.: Наука, 1989.-288 с.

172. Биба Н.В. Математическое моделирование процесса прокатки с применением метода конечных элементов / Н.В. Биба; Дисс. канд. техн. наук: 05.16.05. М.: 1983.-207 с.

173. Миленин A.A. Разработка научных основ и развитие технологий трехмерного пластического формоизменения металлов с применением методов компьютерного моделирования / A.A. Миленин; Автор, дисс. д.т.н., Днепропетровск, 2001. -36 с.

174. Миленин A.A. Исследование численных свойств алгоритмов метода конечных элементов применительно к трехмерным задачам обработки металлов давлением / A.A. Миленин // Известия РАН. Металлы. 1998. - №5. - С. 33-37.

175. Миленин A.A. Сравнительный анализ возможностей метода граничных элементов и метода конечных элементов при математическом моделировании процесса обработки металлов давлением / A.A. Миленин // Изв. АН России. Металлы.- 1997,-№2.-С. 65-72.

176. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением / Г.Я. Гун. М.: Металлургия, 1983. - 352 с.

177. Хензель А. Расчет энергосиловых параметров в процессах обработки металлов давлением / А. Хензель, Т. Шпиттель // Справ, изд.: Пер. с нем. М.: Металлургия, 1982.-360 с.

178. Шестаков H.A. Расчет параметров обработки металлов давлением в среде Mathcad / H.A. Шестаков, A.B. Власов; Учебное пособие. М.: МИСИС, 2000. -273 с.

179. Смирнов Аляев Г.А. Теория пластических деформаций металлов / Г.А. Смирнов - Аляев, В.Н. Розенберг. - М.: Машгиз, 1965. - 374 с.

180. Пат. 2103077 РФ, МПК6 В 21 В 1/08. Система калибров для прокатки рельсов в черновых пропусках / Шарапов И.А., Дорофеев В.В., Юнин Г.Н.; № 93001973/02; заявл. 12.01.94; опубл. 27.01.98, Бюл. № 3 (II ч.).

181. Шарапов И.А. Рациональная система калибров для прокатки рельсов в черновых пропусках / И.А. Шарапов, В.В. Дорофеев, В.А. Бердышев и др. // Сталь.- 1997,-№6.-С. 61-62.

182. Пат. 2223156 РФ, МПК7 В 21 В 1/08, В 21 В 108:02. Способ прокатки рельсов / Дорофеев В.В., Литвин С.Г., Пятайкин Е.М. и др.; № 2001131270/02; заявл. 19.11.01 ; опубл. 10.02.04, Бюл. № 4 (III ч.).

183. Литвин С.Г. Новый способ прокатки рельсов в черновых пропусках / Литвин С.Г., Ерастов В.В., Дорофеев В.В. и др. // Материалы юбилейной рельсовой комиссии 2002. Сб. докл. Новокузнецк март - 2002. - С. 126-130.

184. Пат. 2254941 РФ, МПК7 В 21 В 1/08, В 21 В 108:02. Способ прокатки рельсов из непрерывнолитой заготовки / Дорофеев В.В., Пятайкин Е.М., Кравченко Е.Л. и др.; № 2003136327/02: заявл. 15.12.03; опубл. 27.06.05, Бюл. № 18 (III ч.).

185. Грудев А.П. Теория прокатки / А.П. Грудев; Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Ин-термет Инжиниринг, 2001. - 280 е.: ил.

186. Пат. 2403108 РФ, МПК В 21 В 31/00 Касета универсальной четырехвалковой клети для прокатки трамвайных рельсов / Юрьев А.Б., Степанов C.B., Дорофеев В.В. и др.; № 2009101561/02; заявл. 19.01.2009; опубл. 10.11.2010, Бюл. №31.

187. Пат. 2233716 РФ, МПК7 В 21 В 1/08, В 21 В 108:02. Валковый узел универсального четырехвалкового калибра / Дорофеев В.В., Кравченко Е.Л., Кочетков А.Г. и др.; № 2003100261/02; заявл. 04.01.03; опубл. 10.08.04, Бюл. № 22 (III ч.).

188. ГОСТ Р 51685-2000. Рельсы железнодорожные. Общие технические условия. -М.: Изд-во Госстандарт России, 2000. 23 с.

189. A.c. СССР №1445823, МКИ4 В 21 В 1/08. Способ калибровки рельсов / А.Ф. Кузнецов, И.К. Лысенко и др.; № 4251369/28-02; заявл. 01.06.87; опубл. 23.12.88, Бюл. № 47. 3 е.: ил.

190. Аршавский В.З. Производство железнодорожных рельсов и колес / В.З. Аршав-ский, A.M. Мирошниченко, В.В. Пудинов и др. // Харьков: изд. УкрНИИМет. (Тематический сб. научн. трудов. Вып. II). 1974. - С. 52-55.

191. Кудрин С.Н. Об одной из причин искривления рельсов после прокатки / С.Н. Кудрин, В.В. Казаков, H.A. Челышев и др. // Изв. вузов. Черная Металлургия. 1990.-№ 8.-С. 41-42.

192. Кудрин С.Н. Формирование концевой кривизны рельсов после прокатки / С.Н. Кудрин, Г.А. Червов, В.В. Казаков // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1990. №12 -с. 3.

193. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением /B.C. Смирнов. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.

194. Казарновский Д.С. Способ термической обработки рельсов / Д.С. Казарновский, В.Н. Ермолаев, А.П. Бабич и др. // A.c. СССР № 436868, опубл. Б. И. 1974. -№26.

195. Поздеев A.A. Остаточные напряжения. Теория и приложение / A.A. Поздеев, Ю.И. Няшин, П.В. Трусов. М.: Наука. - 1982. - 112 с.

196. Няшин Ю.И. Об управлении уровнем остаточных напряжений в горячекатаных профилях / Ю.И. Няшин // Изв. вузов. Черная металлургия. 1980. - № 6. - С. 46-49.

197. Няшин Ю.И. Об исследовании остаточных напряжений в горячекатаных двутавровых балках и их влияние на устойчивость / Ю.И. Няшин // Проблемы прочности. 1982. - № 2. - С. 111-114.

198. Няшин Ю.И. К вопросу об определении остаточных напряжений / Ю.И. Няшин // Изв. АН СССР. Металлы. 1980. - № 1. - С. 174-176.

199. Артамонов Е.А. Производство рельсового проката повышенного качества за рубежом / Е.А. Артамонов // Черная металлургия: Бюл. ин-та «Черметинформа-ция». -М.: 1984,-№6.-С. 16-24.

200. Пестряк 3. Перспективы развития прокатных станов в мире / 3. Пестряк; Обзор по системе Информсталь // Ин-т «Черметинформация». М.: 1984. - вып. 5-53 с.

201. Пат. 2241556 РФ, МПК7 В 21 В 1/08, В 21 В 108:02. Способ прокатки рельсов Текст. / Павлов В.В., Дорофеев В.В., Кравченко Е.Л. [и др.]; № 2003124405/02; заявл. 04.08.03; опубл. 10.12.04, Бюл. № 34 (IV ч.).

202. Дорофеев C.B. Разработка новых способов прокатки и правки железнодорожных рельсов из непрерывнолитых заготовок на ОАО «НКМК» / C.B. Дорофеев, В.В. Дорофеев, А.Б. Юрьев и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. 2008. -№ 12.-С. 32-35.

203. Чабан C.B. Опыт производства рельсов для высокоскоростных магистралей на ОАО «НКМК» /C.B. Чабан // Материалы юбилейной рельсовой комиссии 2002. Сб. докл. Новокузнецк март - 2002. - С. 174-180.

204. Дорофеев В.В. Исследования причин образования концевой кривизны при прокатке и разработка способов ее уменьшения / В.В. Дорофеев, C.B. Дорофеев, А.Б. Юрьев // Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2008. - № З.-С. 72-77.

205. Пат. 2100107 РФ, МПК6 В 21 В 1/08. Четырехвалковый комплект в прокатной клети трио / Шарапов И.А., Кравченко E.JL, Дорофеев В.В.; № 95111677/02; за-явл. 06.07.96; опубл. 27.12.97, Бюл. № 36.

206. Шарапов И.А. Рациональная расточка четырехвалкового комплекта валков для прокатки рельсов / И.А. Шарапов, В.В. Дорофеев, В.А. Бердышев и др. // Сталь. 1998. - № 5. - С. 45-46.

207. Пат. 2394660 РФ, МПК В 21 В 1/08. Способ прокатки рельсов / Дорофеев В.В., Юрьев А.Б., Каретников А.Ю. и др.; № 2008135537/02; заявл. 01.09.2008; опубл. 20.07.2010, Бюл. №20.

208. Дорофеев C.B. Усовершенствование прокатки железнодорожных рельсов / C.B. Дорофеев, В.В. Дорофеев, А.Б. Юрьев и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. -2009. -№ 6. -С. 18-20.

209. Пат. 2410171 РФ, МПК В 21 В 1/08 Способ калибровки дублирующих косорас-положенных калибров / Юрьев А.Б., Мухатдинов Н.Х., Дорофеев В.В. и др.; № 2009129777/02; заявл. 03.08.2009; опубл. 27.01.2011; Бюл. №3.

210. Ворожищев В.И. Производство рельсов из дисперсно-упрочненной стали / В.И. Ворожищев, В.В. Павлов, Ю.Д. Девяткин и др. // Изв. вузов Черная Металлургия. 2004. - № 2. - С. 47-51.

211. Павлов В.В. Освоение производства рельсов Р65К из заэвтектоидной стали Э83Ф / В.В. Павлов, В.П. Дементьев, H.A. Козырев и др. // Электрометаллургия. 2005.-№ 2. - С. 2-6.

212. Пат. 2097154 РФ, МПК6 В 21 В 1/08 Способ производства железнодорожных рельсов / Галицын Г.А., Рейхарт В.А., Лебедев В.А. и др.; № 96114792/02; за-явл. 23.07.1996; опубл. 27.11.1997; Бюл. №29.

213. Козырев H.A. Железнодорожные рельсы из электростали / H.A. Козырев, В.В. Павлов, Л.А. Годик и др.. Новокузнецк, 2006. - 388 с.

214. Пат. 2120480 РФ, МПК С 21 Д 9/04, В 21 Д 3/00 Способ обработки рельсов / Бе-дарев Н.И., Галицын Г.А., Лебедев В.И. и др.; № 97119157/02; Заявл. 06.11.1997; опубл. 20.10.1998, Бюл. № 29.

215. Дерябин A.A. Качество рельсов из легированной хромом и ванадием стали /

216. A.A. Дерябин, В.Е. Семенков, В.В. Матвеев и др. // Сталь. 2004. - № 1 - С. 58-61.

217. Пат. 2299250 РФ, МПК С 21 Д 9/04, В 21 ДЗ/02. Способ обработки рельсов / Павлов В.В., Бедарев H.H., Дорофеев В.В. и др.; № 2005135395/02; заявл. 14.11.2005; опубл. 20.05.2007, Бюл. №14.

218. Пат. 2132247 РФ, МПК6 В 21 В 1/08. Способ прокатки швеллеров / Юнин Г.Н., Кравченко Е.Л., Шарапов И.А. и др.; № 98100643/02; заявл. 06.01.98; опубл. 27.06.99, Бюл. № 18(Нч.).

219. Лысенко И.К. Усовершенствование калибровки швеллера №40 / И.К. Лысенко, И.А. Шарапов, Е.Л. Кравченко и др. // Сталь. 1982. - № 4. - С. 47-49.

220. Пат. 2268788 РФ, МПК8 В 21 В 1/08. Способ калибровки швеллеров / Дорофеев

221. B.В., Кравченко Е.Л., Гришин С.П. и др.; № 200412512/02; заявл. 13.07.04; опубл. 27.01.06, Бюл. №3 (IV ч.).

222. Пат. 2288045 РФ, МПК8 В 21 В 1/088. Способ прокатки симметричных профилей сложной формы / Пятайкин Е.М., Кравченко Е.Л., Шарапов И.А. и др.; № 2005112379; заявл. 25.04.05; опубл. 27.11.06, Бюл. № 33 (I ч.).

223. Пат. 2254178 РФ, МПК7 В 21 В 1/08, В 21 В 108:10. Способ прокатки асимметричных профилей швеллерной формы / Дорофеев В.В., Пятайкин Е.М., Марам-зин B.C. и др.; № 2004105761/02; заявл. 25.02.04; опубл. 20.06.05, Бюл. № 17 (II ч.).

224. Дорофеев B.B. Производство новых прокатных профилей для ОАО «Российские железные дороги / В.В. Дорофеев, E.JI. Кравченко, A.B. Дорофеев и др. // Производство проката. 2004. - № 12. - С. 22-25.

225. Шварц Д.Л. Силовые воздействия при прокатке рельсового профиля в универсальном калибре / Д.Л. Шварц, В.А. Шилов // Изв. вузов. Черная металлургия. -2009.-№ 11.-С. 25-29.

226. Шилов В.А. Развитие методов расчета калибровок валков для прокатки рельсов / В.А. Шилов, Д.Л. Шварц, P.A. Литвинов // Производство проката. 2008. № 1. - С. 29-32.

227. Шилов В.А. Приращение и утяжка фланцев при прокатке рельсов в универсальных калибрах / В.А. Шилов, Д.Л. Шварц, P.A. Литвинов // Производство проката. 2010.-№7.-С. 27-30.