Abstract
A comparative assessment of strenuous state of the anvils with and without channels has been carried out for the installation of combined continuous casting and deformation process in the production of steel sheets for welded pipes. The conditions of operation and loading of the anvils of combined continuous casting and deformation process are described. The design of anvil with channels for water cooling and the nature of its loading are given. Using the algorithm for solving problems in the elasticity theory by finite element method, the laws governing the distribution of axial stresses in anvils from the slab reduction force are determined. Effect of the channels for anvils cooling with water on the magnitude and nature of stresses distribution in them from the stress of the slab reduction was estimated. The calculation results of temperature fields and axial and equivalent thermoelastic stresses in anvils with channels are presented for the production process of steel sheets for welded pipes in a combined continuous casting and deformation unit. The article considers regularities of total stresses distribution in anvils with channels. To assess the effect of anvils structure on their stress state, regularities of distribution of thermoelastic and total stresses in strands without channels have been determined. The graph of dependence of thermoelastic stresses in the anvil on temperature of its contact surface is given. Recommendations for choosing the material of the fighters are given. The advantages and disadvantages of the anvils with channels for the unit for combined continuous casting and deformation are described. The parameters of such a pilot installation are presented. The authors also describe the results of an experimental study of the parameters of a combined process at the manufacture installation for continuous casting and deformation of JSC Ural Pipe Plant.
Highlights
the laws governing the distribution of axial stresses in anvils
Effect of the channels for anvils cooling with water on the magnitude and nature
equivalent thermoelastic stresses in anvils with channels are presented for the production process of steel sheets
Summary
Михалев А.В.1, старший преподаватель кафедры металлургии, сварочного производства и методики профессионального обучения. Проведена сравнительная оценка напряженного состояния бойков с каналами и без них установки совмещенного процесса непрерывного литья и деформации при получении листов из стали для сварных труб. Изложены условия эксплуатации и нагруженность бойков установки совмещенного процесса непрерывного литья и деформации при получении листов из стали для сварных труб. Проведена оценка влияния каналов для охлаждения бойков водой на величину и характер распределения в них напряжений от усилия обжатия сляба. Приведены результаты расчета температурных полей, осевых и эквивалентных термоупругих напряжений в бойках с каналами при получении листов из стали для сварных труб на установке совмещенного процесса непрерывного литья и деформации. Для оценки влияния конструкции бойков на их напряженное состояние определены закономерности распределения термоупругих и суммарных напряжений в бойках без каналов. Приведен график зависимости термоупругих напряжений в бойке от температуры его контактной поверхности при получении листов из стали для сварных труб на установке. На современном этапе развития металлургического производства все большее распространение получают совмещенные процессы непрерывного литья и деформации, которые позволяют существенно снизить энергоемкость технологических процессов, металлоемкость оборудования, капитальные и эксплуатационные затраты [1 – 10]
Published Version (Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have