Superficie del nastro — Metaltehnomash Ltd.

SEZIONI PRINCIPALI DEL LAVORO:

1. SVILUPPO E IMPLEMENTAZIONE SOFTWARE SU PC DI UN MODELLO BASE NON ISOTERMO E DI UN ALGORITMO DI CALCOLO DEL CAMPO DI TEMPERATURA E DELLO STATO TENSO-DEFORMATIVO DEL COIL AVVOLTO A SPIRE SERRATE DURANTE L'AVVOLGIMENTO, DOPO L'ESTRAZIONE DAL TAMBURO DELL'ASPO, DURANTE IL RAFFREDDAMENTO E DURANTE IL RISCALDAMENTO E RAFFREDDAMENTO NEI FORNI DI RICOTTURA A CAMPANA
1.1 Elementi della formulazione matematica del problema
1.1.1 Problema termico
1.1.2 Determinazione dello stato tensionale del coil
1.2 Algoritmo di soluzione del problema

2. MECCANISMO DELL'INFLUENZA DELLE CONDIZIONI DI RUGOSITÀ SUPERFICIALE SULL'INCOLLAGGIO DELLE SPIRE DEL NASTRO LAMINATO A FREDDO NEI COIL DURANTE LA RICOTTURA E SULLA FORMAZIONE DI DIFETTI SUPERFICIALI
2.1 Risultati della soluzione di problemi specifici
2.1.1 Pressione tra le spire nel coil isotermo
2.2 Analisi dei risultati della simulazione

3. ANALISI DEGLI STUDI SPERIMENTALI DI LABORATORIO E PILOTA. FORMALIZZAZIONE DEI CRITERI (CONDIZIONI) DI PRESA, ADESIONE, SALDATURA

4. STUDIO SPERIMENTALE DELL'INFLUENZA DELLA TEMPERATURA DI AVVOLGIMENTO DEI NASTRI IN COIL NELLA LAMINAZIONE A FREDDO SULLA FORMAZIONE DI DIFETTI SUPERFICIALI DEL NASTRO

5.STUDIO DELL'EFFETTO DELLE CONDIZIONI DI AVVOLGIMENTO E DI RICOTTURA DEL NASTRO SULL'ADESIONE-SALDATURA DELLE SPIRE DEI COIL. SVILUPPO E VALUTAZIONE NUMERICA DI NUOVE SOLUZIONI TECNICHE
5.1 Effetto del raffreddamento controllato prolungato sotto la campana nei forni di ricottura a campana
5.2 Effetto della temperatura lungo il raggio del coil e determinazione della legge di distribuzione ottimale
5.3 Effetto della variazione del tiro del nastro nella fase iniziale di avvolgimento del coil. Sviluppo di una legge razionale di variazione del tiro
5.4 Effetti della posizione delle rampe di velocità lungo il raggio del coil sulla pressione tra le spire e sulla tendenza alla saldatura delle spire durante la ricottura
5.5 Effetto della lunghezza del nastro laminato a bassa velocità e della posizione dei punti di frenatura e di accelerazione del laminatoio lungo la lunghezza del nastro (il raggio del coil)
5.6 Effetto della velocità di passaggio della saldatura
5.7 Effetto della larghezza del nastro

6. SVILUPPO DI NUOVI ELEMENTI DELLA TECNOLOGIA

APPENDICE. Il pacchetto di programmi "Coil Temper" su CD-ROM

Immagini termografiche della distribuzione di temperatura lungo la lunghezza del nastro avvolto in coil in funzione dei diagrammi di velocità di laminazione e avvolgimento

Regime sviluppato di laminazione e avvolgimento dei nastri che consente
di ridurre la pressione tra le spire nel coil
Grafici delle pressioni tra le spire lungo il raggio del coil

SEZIONI PRINCIPALI DEL LAVORO:

1. CREAZIONE DI UN MODELLO DELLO STATO TERMICO E TENSO-DEFORMATIVO VOLUMETRICO DEL NASTRO NEL COIL DURANTE L'AVVOLGIMENTO, DOPO L'ESTRAZIONE DAL TAMBURO DELL'ASPO E AL VARIARE DEL CAMPO DI TEMPERATURA NEL COIL
1.1 Considerazione delle variazioni dei parametri e delle condizioni di avvolgimento lungo la lunghezza e la larghezza del nastro
1.2 Verifica del problema spaziale
1.3 Effetto dell'accumulo delle variazioni di profilo della generatrice esterna dei coil durante l'avvolgimento
1.4 Effetti spaziali nella formalizzazione delle condizioni di distacco nelle spire esterne
1.5 Condizioni di scorrimento dei segmenti del tamburo dell'aspo durante l'avvolgimento del coil e loro influenza sullo stato tenso-deformativo del coil
1.6 Perfezionamento del sistema informatico "Coil Temper"
1.6.1 Considerazione della planarità effettiva del nastro

2. DETERMINAZIONE DELLE INTERAZIONI TERMICHE DI CONTATTO NEI FORNI DI RICOTTURA A CAMPANA TRA LA PILA DI COIL E IL GAS PROTETTIVO IN CIRCOLAZIONE
2.1 Equazioni per la determinazione delle condizioni di interazione termica di contatto tra il coil e il gas protettivo nel forno di ricottura a campana
2.1.1 Calcolo della temperatura del gas protettivo durante la ricottura della pila di coil in un forno di ricottura a campana
2.2 Equazioni per la stima della temperatura dei prodotti di combustione e del gas protettivo nell'intercapedine tra la superficie della muffola e la pila di coil
2.3 Soluzioni analitiche approssimate delle equazioni
2.4 Algoritmo di soluzione del problema completo di determinazione della temperatura del gas protettivo mediante relazioni analitiche finite
2.5 Calcolo della variazione di temperatura dei coil tenendo conto dello scambio termico per irraggiamento dalla muffola
2.6 Analisi qualitativa dell'effetto della composizione del gas protettivo sulla variazione della sua temperatura

3. TIPI E CONDIZIONI DI PERDITA DI STABILITÀ DEI COIL
3.1 Determinazione delle condizioni di perdita di stabilità delle spire interne dei coil e di formazione del difetto "uccello"
3.2 Determinazione delle condizioni di "afflosciamento" dopo l'estrazione dal tamburo dell'aspo e durante il raffreddamento sotto il proprio peso

4. NUOVI ELEMENTI DELLA TECNOLOGIA E PROVE PILOTA
4.1 Effetto della bombatura del profilo trasversale del nastro e delle relative variazioni del profilo esterno del coil durante l'avvolgimento sullo stato tensionale volumetrico del coil
4.2 Configurazione efficiente della superficie di appoggio dell'anello di convezione
4.3 Possibilità di attuare un regime di ricottura a risparmio energetico nella fase di raffreddamento dei coil nel forno a campana grazie all'intensificazione della fase di riscaldamento
4.4 Rapporto ottimale tra l'ispessimento locale relativo del profilo trasversale nel nastro laminato a caldo e nel nastro finito laminato a freddo
4.4.1 Valutazione quantitativa del grado razionale di riduzione dei valori relativi degli ispessimenti locali
4.4.2 Valutazione delle tensioni residue longitudinali
4.4.3 Condizioni di formazione di difetti locali di planarità. Tensioni residue critiche di compressione. Perdita di stabilità.
4.5 Determinazione delle condizioni di fuoriuscita assiale delle spire in funzione del cuneo del nastro
4.6 Determinazione delle zone di scorrimento relativo e di graffiatura delle spire lungo la lunghezza dei nastri
4.7 Nuovo metodo di produzione di nastri laminati in coil e sua prova sperimentale-industriale
4.8 Prove sperimentali e industriali

5. RACCOMANDAZIONI E PROPOSTE DI MODIFICA DELLE ISTRUZIONI TECNOLOGICHE

Pressione calcolata tra le spire durante la ricottura di ricristallizzazione (larghezza del nastro 1200 mm, spessore 0,5 mm)

Analisi delle informazioni sul profilo trasversale del nastro laminato a caldo
Interfaccia del sistema informatico HRSProfileAnalisys, nel quale viene eseguita la valutazione del profilo trasversale del nastro laminato a caldo alla luce della sua trasformazione nelle gabbie del laminatoio a freddo:

Conferma sperimentale della formazione di difetti superficiali del nastro
nei punti indicati dall'analisi numerica
(svolgimento del coil sul laminatoio di skinpassatura)

Calcolo della temperatura degli strati di spire nella pila di coil
(15 h dall'inizio della ricottura di ricristallizzazione)

Pressione calcolata tra le spire nel coil nella fase di riscaldamento e isolinee delle tensioni
nello spessore dell'avvolgimento del coil (15 h dopo l'inizio della ricottura)