ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ РАБОТЫ:

1. РАЗРАБОТКА И ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ НА ПЭВМ БАЗОВОЙ НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И АЛГОРИТМА РАСЧЁТА ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ И НАПРЯЖЁННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПЛОТНОСМОТАННОГО РУЛОНА В ХОДЕ СМОТКИ, ПОСЛЕ СНЯТИЯ С БАРАБАНА МОТАЛКИ, ПРИ ОСТЫВАНИИ, А ТАКЖЕ НАГРЕВЕ И ОХЛАЖДЕНИИ В КОЛПАКОВОЙ ПЕЧИ
1.1 Элементы математической постановки задачи
1.1.1 Тепловая задача
1.1.2 Определение напряжённого состояния рулона
1.2 Алгоритм решения задачи

2. МЕХАНИЗМ ВЛИЯНИЯ ШЕРОХОВАТОЙ ПОВЕРХНОСТИ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ПОЛОС НА УСЛОВИЯ СЛИПАНИЯ ВИТКОВ РУЛОНОВ ПРИ ОТЖИГЕ И ОБРАЗОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ
2.1 Результаты решения конкретных задач
2.1.1 Межвитковые давления в изотермическом рулоне
2.2 Анализ результатов расчётов

3. АНАЛИЗ ЛАБОРАТОРНЫХ И ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. ФОРМАЛИЗАЦИЯ КРИТЕРИЯ (УСЛОВИЙ) СХВАТЫВАНИЯ, СЛИПАНИЯ, СВАРИВАНИЯ

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СМОТКИ ПОЛОС В РУЛОНЫ ПРИ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКЕ НА ОБРАЗОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛОС

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ СМОТКИ И ОТЖИГА ПОЛОС НА УСЛОВИЯ СЛИПАНИЯ-СВАРИВАНИЯ ВИТКОВ РУЛОНОВ. РАЗРАБОТКА И ЧИСЛЕННАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
5.1 Влияние удлинённого регулируемого охлаждения под колпаком в колпаковой печи
5.2 Влияние изменения температуры по радиусу рулона и определение оптимального закона распределения
5.3 Влияние закона изменения натяжения полосы на начальной стадии намотки рулона. Разработка рационального закона изменения натяжения
5.4 Влияние мест разгона-торможения по радиусу рулона на межвитковые давления и склонность к свариванию витков в ходе отжига
5.5 Влияние длины полосы, прокатанной на пониженной скорости, и месторасположения участков торможений и разгонов стана по длине полосы (радиусу рулона)
5.6 Влияние скорости пропуска сварного шва
5.7 Влияние ширины полосы

6. РАЗРАБОТКА НОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ

ПРИЛОЖЕНИЕ. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ "Coil Temper" на CD-диске

Термографические изображения распределения температуры по длине смотанных в рулоны полос в соответствии со скоростными диаграммами прокатки и смотки

Разработан режим прокатки и смотки полос, позволяющий уменьшить
межвитковые давления в рулоне  
Графики изменения межвитковых давлений по радиусу рулона приведены ниже.

ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ РАБОТЫ:

1. СОЗДАНИЕ ОБЪЁМНОЙ МОДЕЛИ ТЕМПЕРАТУРНОГО И НАПРЯЖЁННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ РУЛОНА ПОЛОСЫ В ХОДЕ СМОТКИ, ПОСЛЕ СНЯТИЯ С БАРАБАНА МОТАЛКИ, ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ В РУЛОНЕ
1.1 Учет изменения параметров полосы и условий смотки по длине и ширине полосы
1.2 Тестирование пространственной задачи
1.3 Влияние эффекта накапливания изменения профиля наружной образующей рулона в ходе намотки
1.4 Пространственные эффекты при формализации условий отрыва наружного витка при размотке полосы из рулона
1.5 Условия сползания сегментов барабана моталки в ходе намотки рулона, и их влияния на напряжённо-деформированное состояние рулона
1.6 Совершенствование компьютерной системы Coil Temper
1.6.1 Учёт фактической неплоскостности полосы

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ТЕРМИЧЕСКОГО КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В КОЛПАКОВОЙ ПЕЧИ СТОПЫ РУЛОНОВ И ЗАЩИТНОГО ГАЗА ПРИ ЕГО ЦИРКУЛЯЦИИ
2.1 Соотношения для определения условий термического контактного взаимодействия в колпаковой печи рулона и защитного газа
2.1.1 Расчет температуры защитного газа, при отжиге стопы рулонов в колпаковой печи
2.2 Соотношения для оценки температуры продуктов сгорания и защитного газа в зазоре между поверхностью муфеля и стопой рулонов
2.3 Приближенные аналитические решения уравнений
2.4 Алгоритм решения полной задачи определения температуры защитного газа с использованием конечных аналитических соотношений
2.5 Расчет изменения температуры рулонов с учетом передачи тепла от муфеля излучением
2.6 Качественный анализ влияния состава защитного газа на изменение его температуры

3. ВИДЫ И УСЛОВИЯ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ РУЛОНОВ
3.1 Определение условий потери устойчивости внутренних витков рулонов и образования дефекта "птичка"
3.2 Определение условий "проседания" рулона после снятия с барабана моталки и в ходе остывания под действием собственной массы

4. НОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ И ИХ ОПЫТНОЕ ОПРОБОВАНИЕ
4.1 Эффект влияния выпуклости поперечного профиля полосы и связанного с ней изменения формы наружной образующей рулон в ходе смотки на объёмное напряженное состояние рулона
4.2 Рациональная конфигурация опорной поверхности конвекторного кольца
4.3 Возможности реализации щадящего режима отжига на стадии охлаждения рулонов в колпаковой печи за счёт интенсификации стадии нагрева
4.4 Оптимальные соотношения между относительными локальными утолщениями поперечного профиля на подкате и в готовой холоднокатаной полосе
4.4.1 Количественная оценка рациональной степени снижения относительной величины локального утолщения
4.4.2 Оценка продольных остаточных напряжений
4.4.3 Условия образования локальной неплоскостности. Критические сжимающие остаточные напряжения. Нарушение устойчивости.
4.5 Определение условий осевого увода витков в зависимости от клиновидности полосы
4.6 Определение участков относительного проскальзывания и царапанья витков по длине полос
4.7 Новый способ рулонного производства полосового проката и его опытно-промышленное опробование
4.8 Опытно-промышленное опробование

5. РЕКОМЕНДАЦИИ И ПРОЕКТЫ ИЗМЕНЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ ИНСТРУКЦИЮ

Расчётные межвитковые давления в процессе рекристаллизационного отжига (ширина полосы 1200 мм, толщина 0,5 мм)

Анализ информации о поперечном профиле горячекатаного подката
Интерфейс компьютерной системы HRSProfileAnalisys ©, в которой выполнялась оценка профиля поперечного сечения горячекатаного подката с учётом его трансформации в клетях стана холодной прокатки:

Экспериментальное подтверждение образования дефектов поверхности полос
в местах, определенных в процессе численного анализа
(размотка рулона на дрессировочном стане)

Расчётные поля температур слоя витков в стопе рулонов
(15 ч от момента начала рекристаллизационного отжига)

Расчётные межвитковые давления в рулоне на стадии нагрева и изолинии напряжений
по толщине намотки рулона (15 ч после начала отжига).