Подробное описание документа
Покровский А. М.
Численное моделирование температурно-структурного состояния биметаллического прокатного валка в процессе его наплавки / Покровский А. М., Рыжиков А. В. - DOI 10.18698/0536-1044-2015-2-22-28 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2015. - № 2. -
Изготовление высокопрочных рабочих валков холодной прокатки — чрезвычайно важная проблема, поэтому разработка методов численного анализа температурно-структурного состояния биметаллических прокатных валков в процессе наплавки является актуальной, так как позволяет рационализировать технологические режимы изготовления таких валков. В настоящей работе создана математическая модель, описывающая температурные поля и распределение структуры в валке в течение всего процесса наплавки. В основу решения нелинейной нестационарной задачи теплопроводности положен метод конечных элементов. Для описания теплообмена использованы граничные условия 3-го рода. Моделирование превращения аустенита в перлит в изотермических условиях проведено на основе уравнения Авраами. Переход от изотермической кинетики распада аустенита к неизотермическим условиям осуществлен согласно теории изокинетических реакций с привлечением правила аддитивности. Представлены результаты расчета температур и структур в биметаллическом рабочем валке холодной прокатки для различных моментов наплавки. Показано, что ось валка, выполненная из стали 60ХН, после наплавки сохраняет перлитное состояние. Наплавленный слой из стали с карбидно-интерметаллидным упрочнением 25Н12М6К10 после охлаждения валка имеет мартенситную структуру. Разработанные программные средства могут быть полезны для прогнозирования напряженно-деформированного состояния и прочности валка после проведения наплавки.
536.24 Теплопередача. Теплообмен между твердым телом и жидкостью или газом