д.т.н., профессор кафедры инжиниринга и профессионального обучения в машиностроении и металлургии
620012, Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11
Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair of Engineering and Vocational Training in Machinery and Metallurgy
Ekaterinburg
к.т.н., старший преподаватель кафедры инжиниринга и профессионального обучения в машиностроении и металлургии
620012, Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11
Senior Lecturer of the Chair of Engineering and Vocational Training in Machinery and Metallurgy
Ekaterinburg
к.т.н., начальник лаборатории неразрушающего контроля
620057, Екатеринбург, ул. Таганская, 79
Head of Nondestructive Testing Laboratory
Ekaterinburg
Приведены исходные данные для расчета напряженно-деформированного состояния трехслойной биметаллической полосы. Представлены закономерности распределения осевых и касательных напряжений в очаге циклической деформации. Описаны основные нагрузки, действующие на бойки сборного кристаллизатора установки совмещенного процесса непрерывного литья и деформации при получении стальных трехслойных биметаллических полос. Изложена методика определения суммарных напряжений в бойках установки от усилий обжатия и температурной нагрузки. Описаны температурные граничные условия для определения температурных полей в бойках установки при получении стальных биметаллических полос. Описана процедура определения температурных полей и термоупругих напряжений в бойках установки с использованием пакета ANSYS. Результаты расчета температурных полей и термоупругих напряжений выполнены в пяти сечениях бойка и приведены для характерных линий. Показан характер распределения температуры по толщине бойка при охлаждении его водой на холостом ходу и контакте с биметаллическим слитком при его обжатии. Для рассчитанных полей температур определены осевые и эквивалентные напряжения, возникающие в бойках без каналов при обжатии заготовки и охлаждении их водой во время холостого хода. Представлены величины и закономерности распределения осевых и эквивалентных напряжений по толщине приконтактного слоя, а также по высоте и толщине бойков при обжатии биметаллического слитка и на холостом ходу. Приведены величины и закономерности распределения суммарных осевых напряжений по толщине приконтактного слоя, высоте и толщине бойков от усилий обжатия и температурной нагрузки при получении стальных биметаллических полос на установке непрерывного литья и деформации.
The article presents the initial data for calculation of stress-strain state of a three-layer bimetallic strip. The regularities of distribution of axial and tangent stresses in the zone of cyclic deformation are considered. The main loads acting on the mold strikers are described for the unit of combined continuous casting and deformation at production of steel three-layer bimetallic strips. The authors describe the method for determining total stresses in the installation strikers from the efforts of compression and temperature loads. Also temperature boundary conditions for determining the temperature fields are considered. The procedure for determining temperature fields and thermoelastic stresses in the strikers is shown using the ANSYS package. The calculation results of temperature fields and thermoelastic stresses were made in five sections of the striker and are given for characteristic lines. The nature of temperature distribution over the thickness of the striker is shown when it is cooled with water at idling and in contact with a bimetallic ingot during its compression. For the calculated temperature fields, the authors have determined the axial and equivalent stresses occurring in the strikers without channels when the ingot is compressed and cooled with water during idling. The magnitudes and patterns of distribution of total axial stresses from the compression and thermal loads are also given along the thickness of the contact layer, along the height and thickness of the strikers.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.