автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Исследование особенностей производства высококачественных биметаллических валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья

На правах рукописи

МИРЗОЯН Александр Генрихович

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВАЛКОВ ДЛЯ ПИЩЕВОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ МЕТОДОМ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ

Специальность 05.16.04 Литейное производство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2006 г.

Работа выполнена в Открытом акционерном обществе «Научно-производственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (ЦНИИТМАЩ)» и на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков».

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

доктор технических наук, профессор ГИМАЛЕТДИНОВ Радий Халимович

доктор технических наук ПОДДУБНЫЙ Анатолий Никифорович

кандидат технических наук ИВАНЫСО Евгений Константинович

ОАО «Электростальский завод тяжелого машиностроения»

Защита состоится <Л^у>Ск ЬрлМЛ 2006 г. в часов на заседании

диссертационного совета Д 217.042.01 при Открытом акционерном обществе «Научно-производственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (ЦНИИТМАШ)» по адресу: 115088, Москва, ул. Шарикоподшипниковская, д. 4, комн. 403.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ОАО НПО «ЦНИИТМАШ».

Автореферат разослан ¿У » ьМ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета _.

Доктор технических наук, профессор /17ТТ\Лг_>-^Сй.В.Валисовский

Лб>б>6 /}

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важнейшей задачей современного машиностроения является повышение надежности и дошовечности оборудования, в том числе работающего в условиях повышенных удельных нагрузок и интенсивного износа рабочих элеменгои.

Подавляющее количество оборудования для пищевого машиностроения связано с переработкой продуктов аграрно-продовольственного комплекса страны, таких как пшеница, рожь, солод, кофе, какао-бобы, сахар, соль и др.

Основная нагрузка по их переработке ложится на рабочие органы размольных агрегатов - мелющие валки, от качества которых зависит производительность, энергоемкость и стабильность работы всего технологического оборудования, а также сортность выпускаемой продукции.

В связи с повышением интенсивности производственных мощностей современного оборудования по переработке пищевых продуктов значительно возросли требования к качеству мелющих валков и, прежде всего к продолжительности их эксплуатации.

Преждевременный выход из строя мелющих валков приводит к остановке всего перерабатывающего оборудования, работающего в синхронном режиме, и отнимает до 25% полезного времени в связи с перевалкой валков.

Общие потери от преждевременного износа мелющих валков в пищевой отрасли страны, включающей 350 крупных мукомольных комбинатов, около 300 крупных кондитерских предприятий и несколько сотен более мелких, составляют сотни миллионов рублей в год.

Сложность технологии изготовления биметаллических мелющих валков состоит в необходимости достижения высокой твердости поверхностного рабочего слоя при наличии «мягкой» сердцевины с достаточно высокой пластичностью металла, что приводит к затруднениям при изготовлении цельной заготовки, которая должна обладать дифференцированными свойствами по сечению.

Объектом исследования являлись мукомольные валки с диаметром бочки 0 250 мм и длиной 1000 мм, на долю которых приходится около 90% производимых валков для пищевой отрасли.

Традиционная технология изготовления мукомольных валков методом «промывки» в стационарный кокиль, отличающаяся низкой эффективностью процесса, хотя и позволяет получать дифференцированную структуру по сечешпо отливки, однако не обеспечивает равномерной твердости и одинаковой глубины отбеленного слоя по длине и окружности валков, что является одной из основных причин их низкой эксплуатационной стойкости.

Продолжительность работы мукомольных валков отечественного производства, полученных стационарным способом, крайне низка и оценивается в 3,5-4,0 месяца до первой переточки рифлей при работе на драных системах грубого помола.

Наиболее эффективным способом изготовления мукомольных валков с дифференцированной структурой является центробежное литье с последовательной заливкой во вращающуюся форму металлов рабочего и внутреннего слоев, что позволяет не только обеспечить их высокие эксплуатационные характеристики, но и в максимальной степени механизировать процесс изготовления, а также улучшить санитарно-гигиенические условия труда среды.

Однако, несмотря на ряд выполненных работ с участием специалистов ряда организаций, эксплуатационная стойкость валков, изготовленных способом центробежного литья все еще не соответствует растущим требованиям мукомольного производства.

В основном это связано с отсутствием стабильной технологии применяемого способа центробежного литья, что ведет к повышенному браку по расслоению, трещинам, спаям, появлению бугристости на поверхности отливок, и связанной с этим «пятнистости», те. неравномерной твердости на поверхности отливки, что во многом объясняется недостаточной изученностью процесса формирования разнородных составов чугуна в иоле действия центробежных сил.

В связи с этим проблема изготовления надежных и долговечных в эксплуатации мелющих валков для пищевого машиностроения, является актуальной.

Цель и задачи работы. Целью работы является исследование особенностей технологического процесса получения мелющих валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья с последующим внедрением полученных результатов в промышленности.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование особенностей процессов заполнения и распределения жидкого металла в форме с учетом действия центробежных сил и определение их влияния на качество отливок;

- изучение кинетики и скорости затвердевания рабочего слоя валков и их влияния на структуру и свойства металла, а также взаимосвязь их температурно-временпыми условиями заливки двух разнородных составов чугуна;

- разработка технологического регламента центробежного литья бочек мелющих валков по основным его параметрам: скорость и температура заливки металла, способ и режим ввода металла во вращающуюся форму; частота вращения формы, состав и способ нанесения теплоизоляционного покрытия в изложницу; интервал времени между заливками двух металлов и др.);

- проведение эксплуатационных испытаний мелющих валков в промышленных условиях;

- внедрение в производство полученных рекомендаций по изготовлению мелющих валков.

Научная новизна:

- научно обосновано использование массивной изложницы с рабочей поверхностью, облицованной самотвердеющим покрытием, толщина стенки которой соизмерима с толщиной стенки отливки, что позволило существенно повысить ее теплоаккумулирующую способность, снизить температурный перепад по отношению к отливке и повысить изотропность свойств рабочего слоя валка;

- разработан технологический регламент заливки рабочего и внутреннего слоев металла валков, обеспечивающий прочное сваривание двух разнородных металлов;

- экспериментально обосновано, что частота вращения формы должна определяться с учетом толщины заливаемого слоя металла, а не наружного диаметра отливки;

- выявлена определяющая роль термического сопротивления облицованного покрытия, которая при толщине слоя 2,0 мм позволяет обеспечить требуемую твердость и глубину отбела рабочего слоя валка;

- показано, что использование заливочного устройства с боковой подачей жидкого чугуна по ходу вращения формы сокращает на 20...25% период его вовлечения во вращение до частоты вращения формы, что позволяет обеспечивать получение плотной и однородной структуры рабочего слоя.

Практическая ценность и реализация работы:

- разработан и внедрен на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков» технологический регламент производства высококачественных биметаллических валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья с использованием новых решений их изготовления (патенты № 2117548 от 20.08.1998 г, № 2124066 от 27.12.1998 г., № 2146182 от 10.03.2000 г., № 224982 от 01.12.2003 г.);

- эксплуатационные испытания промышленной партии мелющих валков, изготовленных по разработанной технологии на ряде крупнейших пищевых комбинатов России, показали, что стойкость их повысилась в 3,0...3,5 раза по сравнению со стойкостью стационарнолитых валков;

- предложена новая конкурентоспособная модель валков с полой бочкой, позволяющая повысить эксплуатационную стойкость мелющих валков;

- основные разработки, полученные в диссертационной работе, приняты при проектировании конструкции центробежной машины для получения двухслойных валков.

Достоверность результатов работы:

Научные положения и теоретические разработки обоснованы большим объемом экспериментальных исследований с применением современных методов и средств оценки качества изделий.

Результаты работы получили промышленное применение для изготовления мельничных валков и приняты для эксплуатации на крупнейших пищевых комбинатах России.

Личный вклад

Автор принимал непосредственное участие в постановке задачи работы, разработке методик, проведении лабораторных экспериментов и опробовании полученных результатов в промышленных условиях.

Автор непосредственно участвовал при анализе и обобщении результатов теоретических, экспериментальных и расчетных данных.

При его участии проведены промышленные отливки биметаллических мельничных валков на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков».

Он является соавтором ряда патентов и печатных публикаций по диссертационной работе.

Апробация работы

Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях и семинарах:

- Всероссийском пятом съезде литейщиков (г. Москва, 2001 г.);

- Всероссийской научно-практической конференции «Литейное производство сегодня и завтра» (г. Санкт-Петербург, 2002 г.);

- Семинаре «Состояние и перспективы развития литейно-металлургического производства» Общество «Знание» (г. Москва, 2003 г.);

- Всероссийском шестом съезде литейщиков (г. Москва, 2003 г.).

Публикации

По результатам выполненных исследований опубликовано 11 печатных работ, в том числе получены 4 патента РФ.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 158 страницах и включает введение, пять глав, общие выводы, библиографический список из 121 наименования, приложение, содержит 50 рисунков и 23 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертационной работы, определена цель и сформулировано содержание поставленных задач.

Наряду с этим определен объект и предмет исследования, показана теоретическая значимость и прикладная ценноегь полученных в работе результатов, а также сформулированы положения, которые выносятся на защиту

В первой главе, посвященной состоянию вопроса, рассмотрены технологические процессы, применяемые как в нашей стране, так и за рубежом, материалы для изготовления биметаллических валков пищевой промышленности, а также проанализированы условия их эксплуатации.

Проанализированы возросшие за последние годы требования, предъявляемые к качеству мелющих валков для пищевой промышленности в связи с вводом современного оборудования, работающего с высокими удельными нагрузками.

Установлено, что использование традиционного метода изготовления мелющих валков «промывкой» в условиях стационарного литья не удовлетворяе-! возросшим требованиям пищевой отрасли по переработке продуктов

Уровень эксплуатационной стойкости подобных валков составляет 30.. 35% от стойкости валков современного зарубежного производства.

Определены перепек швные направления в производстве биметаллических мелющих валков способом центробежного литья путем последовательной заливки металла рабочею и внутреннего слоев во вращающуюся форму без образования литейных дефектов и с высокими техническими характеристиками.

Выявлены проблемные вопросы по унификации конструктивных элементов центробежнолитых мелющих валков, в частности возможности перехода на серийное изготовление валков с полой бочкой взамен сплошной для мельниц отечественного производства. '

Во 2-ой главе, посвященной методике исследования, определены технические характеристики наиболее распространенных в пищевом машиностроении мукомольных валков.

Моделирование процесса распределения жидкого металла во вращающейся форме проводили с использованием холодных жидкостей, а исследование особенностей их течения во вращающейся форме изучали с помощью стробоскопирования, а также скоростной киносъемки, позволяющих определить скорость продольного перемещения жидкости в форме и 1фодолжительность вовлечения ее в круговое движение до скирисш вращения формы, а также характер режима течения.

Подтверждено, что моделирование водой процесса течения жидкого чугуна приближается к реальным условиям, тогда, когда размеры модели в два раза больше размеров реальной отливки или когда характеристики вязкости модели и жидкого чугуна становятся одинаковыми, что наблюдается при температуре воды около 90°С. Для поддержания этой температуры в течение эксперимента изложницу предварительно подогревали.

Исследование процесса затвердевания металла (кинетика и скорость продвижения фронта кристаллизации) проводили расчетным и экспериментальным методами, в последнем случае, путем фиксации продвигающегося фронта кристаллизации с помощью жидкого свинца, заливаемого во вращающуюся форму с металлом через определенные промежутки времени.

Отливку опытных заготовок бочек мелющих валков 0 250x1000 мм осуществляли в условиях экспериментальной базы 1ЩИИТМАШ и вальцелитейного цеха Кушвинского завода прокатных валков на центробежных машинах с горизонтальной осью вращения.

Чугун для отливки бочек валков получали из индукционных тигельных печей ИЧТ-1М и ИЧТ-6МЗ.

Графитизирующее модифицирование осуществляли с применением ферросилиция (ФС-75).

Замеры температуры металла перед выпуском из печи и перед заливкой в центробежную машину осуществляли платино-платинородиевыми и вольфрам-молибденовыми термопарами.

Содержание элементов в различных зонах чугуна определяли решгениспектральным, спектральным и химическим методами.

Термографический анализ металла рабочего слоя валка (определение температуры ликвидус и солидус, а также содержание элементов и углеродного эквивалента) проводили на приборе «Литис», разработанном ФГУП «ЦНИИТМАШ».

Оценка качества металла рабочего слоя валка производилась с помощью металлографических исследований с применением оптической и электронной микроскопии на установках МИМ-8 и «Тесла», позволяющих определить распределение структурных составляющих и дисперсность продуктов распада аусгенита.

Твердость металла рабочего слоя и сердцевины валка определяли на образцах, взятых из темплета, вырезанного в поперечном сечении бочки валка на расстоянии 50 мм от торца.

Твердость определялась по Бринелю через каждые 5 мм от поверхности образца.

Для рабочего слоя показания прибора переводились по соответствующим таблицам в значения твердости по Шору (ШО).

Наряду с этим использовали электронный переносной твердомер ТЭМП-2 конструкции ЦНИИТМАШ для оценки твердости поверхности валков.

Проведена калибровка эталонных образцов из чугуна, вырезанных из рабочего слоя центробежнолитых заготовок, и их сертификация в главном центре эталонов твердости РФ (ГП «ВНИИФТРИ»),

Для оценки прочности соединения наружного и внутреннего слоев металла валка использовали приспособление, разработанное в ЦНИИТМАШ, в котором, вырезанный в поперечном сечении из отливки гемплет, продавливается пуансоном при определенном усилии.

Сравнительная износостойкость исследуемых чугунов для рабочего слоя мелющих валков определялась на испытательной машине трения модели 4Х-4Б в условиях абразивного износа.

Износ мелющих валков в процессе эксплуатации контролировали по изменению рифленой поверхности с помощью отпечатков, снимаемых путем наложения свинцовых пластин, которые воспроизводили зеркальное отражение рабочей поверхности.

Исследование слепка производили на микроскопе при увеличении 55 раз и определяли степень износа по отношению высоты изношенных рифлей к их первоначальной высоте.

В третьей главе, посвященной исследованию процесса формирования биметаллических заготовок в массивной изложнице, определены особенности гидродинамического состояния потока и процесса затвердевания металла во вращающейся форме.

Показано, что для обеспечения плотной и однородной структуры металла период его вовлечения во вращение до частоты вращения формы должен быть минимизирован, так как длительное выравнивание слоев затвердевающего металла способствует появлению грубозернистой структуры, образованию «полосчатости» и расслоений.

Результаты исследований на рис. 1 показали, что с увеличением гравитационного коэффициента с 55 до 175 продолжительность вовлечения слоя жидкости толщиной 50 мм во вращение до скорости формы сонфащается примерно в 2,0 раза, а с увеличением толщины слоя с 26 до 50 мм возрастает в 1,5.. .1,8 раза.

Исследования показали, что при значениях К = 100... 110 эффект дальнейшего повышения частоты вращения на продолжительность выравнивания угловых скоростей жидкости становится менее заметным, что позволило принять указанные значения гравитационного коэффициента в качестве основы для определения частоты вращения формы.

Исследование кинетики нарастания рабочего слоя металла и продолжительности его затвердевания проводили в условиях формирования отливки в массивной изложнице, полностью аккумулирующей выделяемое отливкой тепло и создающей более благоприятные условия образования отбеленного слоя в связи со снижением температурного перепада по отношению к отливке по сравнению с используемой на практике тонкостенной изложницей, охлаждаемой водой.

В этом случае толщина стенки отливки (Х|) соизмерима с толщиной стенки изложницы (Х2) при наличии зазора (Хив).

Математическая зависимость соответствующих условий литья будет определяться следующими условиями:

£=-«1, и х™+х1 ,] (1)

X, X. X.

*

§ 241

§ "О"

Со

§

£ 1Г £ *

€ £ >• о

Й

о

•о»4© га

о <=>

60

о

Си £ С:

60

7S

( 400 415 2С0

I 1ра8цтационнь/и коэффициент

' '9

Рисунок 1 - Влияние гравитационного коэффициента на продолжительность выравнивания угловых скоростей жидкости и формы

при толщине слоя 1 - 0,026 м, 2 - 0,037 м, 3 - 0,05 м

О - продольная заливка □ - боковая заливка

Связь между температурными полями отливки и изложницы осуществляется через среднюю калориметрическую температуру системы ^

-Ь-°С (2)

т

(3)

О,-С,

где в] - масса отливки, кг; вг - масса изложницы, кг;

С] - коэффициент теплоемкости металла отливки, дж/кг°С; С2 - коэффициент теплоемкости металла изложницы, дж/кг°С. Продолжительность формирования рабочего слоя валка включает период заливки металла ть отвода теплоты перегрева (т2) и периода затвердевания отливки

Ы:

г = г, + г2 + г3 сек (4)

= сек

где температура заливки металла, °С; 1лиа. ~ температура ликвидус, °С; Р - наружная поверхность отливки, м;

(Х| - коэффициент теплоотдачи (без учета газового зазора), Вт/м °С. Третья стадия затвердевания отливки т3 определялась с помощью разности |фитериев Фурье:

Рог-Рог=~ + Вх+В2, (6)

В1

где В) - 1фитерий Био, определяется средними значениями интенсивности охлаждения отливки в пределах 0,1... 1,0, характерных для случая затвердевания отливки во вращающейся массивной изложнице, облицованной самптаердеющими покрытиями.

1=-(Г-ТЛ <7>

(8)

Вг = ~~(1 + 0,5В/ + 0,5) (9)

Продолжительность затвердевания рабочего слоя мелющего валка толщиной 40 мм с учетом всех трех составляющих процесса затвердевания отливки составляет 3,8 мин при Хм*. = 1 мм; 5,2 мин. при Хпок - 2,0 мм и 6,8 мин при Х^ = 3,5 мм (рис. 2), т.е. в основном зависит от толщины слоя теплоизоляционного покрытия, регулирование которой позволяет эффективно влиять на изменение твердости рабочего слоя и глубины отбеленного слоя по сечению (рис. 3).

Изменение структуры, твердости и глубины отбеленного слоя рабочего слоя мелющих валков, наряду с химическим составом, обусловлено скоростью

50

!

0

£

1 §

30

I

N. <5

го

' «и

I

I

10

/ <2 3

' 2 ...3 4 5 6 ПрьдшШелб И о стб зотВердеёаки/г, нан

1 - Хпок. = 1,0 мм, 2 - Хвок. = 2,0 мм, 3 - Хпос. = 3,5 мм, о - эксперимент; □ - расчет

Рисунок 2 - Кинетика затвердевания рабочего слоя валка при различной толщине теплоизоляционного покрытия

Рисунок 3 - Влияние скорости затвердевания на глубину отбеленного слоя - о и твердость металла - А

затвердевания металла, которая регулируется в основном толщиной слоя теплоизоляционного покрытия на внутренней поверхности изложницы.

Величина средней скорости по расчетным и экспериментальным данным составляет 10,5, 7,7 и 5,9 мм/мин соответственно толщине слоя теплоизоляционного покрытия 1,0,2,0 и 3,5 мм.

Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что с понижением скорости затвердевания падает твердость рабочего слоя и ухудшаются характеристики микроструктуры металла (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние скорости затвердевания на твердость и стр] поуру металла

№ плавок Толщина слоя покрытая, м Средняя скорость затвердевания, мм/мин Глубина отбеленного слоя, м Твердость, Характеристика микроструктуры

1050 0,001 10,5 0,030 73,71, 74 В/бейнит, н/бейнит, троостит, цементит 47%, зерно мелкое

1063 0,002 7,7 0,025 70, 68,69 В/бейнит, н/бейнит, троостит, цементит 40%, зерно мелкое

1071 0,0035 5,9 0,012 64,62,63 В/бейнит, троостит, цементит 20%, зерно крупное

Как видно из таблицы 1, при уменьшении скорости затвердевания структура металлической матрицы заметно грубеет. Включения цементита и перлита становятся крупнее, при этом общее количество цементита уменьшается: так если при толщине покрытия 1 и 2 мм количество цементита составляет соответственно 47 и 40%, то при толщине слоя покрытия 3,5 мм - 20%.

Глубина отбеленного слоя с повышением скорости затвердевания с 5,9 до 10,5 мм/мин увеличивается вдвое.

Усовершенствовано заливочное устройство для ввода металла в форму, отличающееся боковым сливом чугуна по ходу вращения формы, с ускоренным вовлечением слоя металла на 20...25% до скорости ее вращения по сравнению с продольным вводом металла, вызывающим гидравлический удар о стенку формы и, как следствие, смыв теплоизоляционного покрытия, а также появление окисных пленок, спаев и др. (рис. 4). Это позволило повысить качество валков, обеспечив равномерный уровень твердости металла по длине рабочего слоя (рис. 5).

Установлено оптимальное значение скорости заливки металла 200-220 н/сек, позволяющее осуществлять перемещение кольцевого потока сплава вдоль формы длиной 1300...1500 мм (длина бочки мелющих валков) до снятия теплоты перегрева металла, то есть без возможного образования спаев и неслитин на поверхности отливки при температуре заливки 1350°С ± 10°С.

1 - изложница; 2 - покрытие; 3 - жидкий металл; 4 - литник а - продольный слив, б - боковой слив

Рисунок 4 - Схема заливки металла во вращающуюся форму

Рисунок 5 - Твердость рабочего слоя по длине бочки валков с продольной подачей

металла (1) и боковой (2)

* » г

Определена частота вращения формы с учетом особенностей вовлечения слоя металла в форму при значении гравитационного коэффициента К = 100:

"-Т (10)

где г - внутренний радиус заливаемого слоя отливки, м.

Разработан технологический регламент заливки рабочего и внутреннего слоев металла валков, обеспечивающий их прочное сваривание в поле действия центробежных сил. В отличие от существующих технологий заливки второго металла на твердую основу первого слоя (ниже температуры солидус на Ю0...150°С) заливка внутреннего слоя чугуна осуществляется в момент достижения границы затвердевания внутренней поверхности рабочего слоя с контактной температурой (*ю>н)> определяемой из выражения:

(И).

Интервал между заливками в форму двух металлов определяется продолжительностью затвердевания рабочего слоя валка в соответствии с оптимальным значением скорости его затвердевания (Уср = 8,0 мм/мин).

Последовательный режим заливки двух металлов из одного ковша (после модифицирования ФС-75 остатка легированного чугуна для второго слоя) позволяет устранить необходимость использования флюсов для защиты внутренней поверхности отливки от окисления и возможного загрязнения металла, а также второго металлургического агрегата для приготовления металла внутреннего слоя.

В работе скорректирован состав материала мелющих валков в соответствии с условиями их эксплуатации на драных и размольных системах.

При этом исходили из условий эксплуатации мукомольных валков, работающих на драных системах грубого помола зерна, рабочий слоя которых имеет рифленую поверхность и должен обладать пластическими свойствами для предотвращения скалывания рифлей. С этой целью в составе рабочего слоя рифленых валков содержание никеля повышено до 0,6.. .0,8%.

Для валков, работающих на размольных системах (мелкий помол зерна) с микрошероховатой поверхностью, определяющим является

«самовосстанавливаемость» шероховатой поверхности в процессе эксплуатации.

Это специфическое свойство валков указанного типа реализуется, как показали исследования, при повышенном содержании фосфора (0,5.. .0,7%).

В этом случае благоприятное влияние фосфора выражается в образовании фосфидной эвтектики в виде тонкой сетки в прочной перлитной основе, способствующей избирательному изнашиванию рабочего слоя валка с образованием микрошероховатой поверхности.

В пятой главе проведены результаты промышленного внедрения технологии изготовления биметаллических мелющих валков на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков».

По разработанной технологии освоено изготовление методом центробежного литья различных типов мельничных валков:

- мукомольных валков с размерами бочки 0 250x1000 мм для мельниц крупных

мелькомбинатов РФ;

- мукомольных валков 0 250x330 мм и 0 250x500 мм для мини-мельниц;

- мукомольных валков 0 275x1000 мм для систем сплющивания зерна;

- валков для кондитерской промышленности 0 400x1250 мм - для размола

шоколадной массы и 0 200x400 мм для размола зерен кофе;

- валков для пивоваренной промышленности 0 420x900 мм.

Качество металла цешробежнолигых валков оценивалось путем сравнения с качеством металла стационарнолитых валков, полученных из одной плавки.

На рис. 6 представлены кривые распределения твердости металла по сечению мелющих валков, изготовленных центробежным и стационарным способами.

Характер кривых свидетельствует о более широком диапазоне значений одинаковой твердости металла но сечению бочки валка в центробежной отливке (~ 25 мм) по сравнению со стационарной (10 мм), что предопределяет высокие эксплуатационные свойства центробежнолитых валков.

Подтверждением этому служит аналогичное распределение цементита по сечению заготовок бочек валков.

Исследование микроструктуры металла рабочего слоя показывает, что в отливке, полученной центробежным способом, она мельче, чем в стационарнолитом (рис. 7). Электронно-микроскопическое исследование (с увеличением 4500 раз) позволило выявить сравнительно тонкую и плотную структуру центробежнолитого металла по сравнению со стационарнолитым, что во многом объясняет более высокие физико-механические свойства центробежнолитых заготовок.

О качестве центробежнолитых валков свидетельствуют и их более высокие механические свойства металла (рис. 8).

Изготовленная по рекомендованной технологии партия мелющих валков в количестве ~ 500 шт. в соответствии с разработанными техническими условиями 'ГУ 14-120-35-02 от 01.07.2002 г. «Валки мукомольные» прошла промышленные эксплуатационные испытания на 12 крупных мелькомбинатах России, в том числе ОАО «Московский комбинат хлебопродуктов» (г. Москва), ОАО «Мелькомбинат в Сокольниках» (г. Москва), ОАО «Подольский мукомольный завод» (Московская область), ОАО «Зернопродукт» (г. Великие Луки), ОАО «Дмитровхлебопродукт» (Московская область) и др.

Эксплуатационная стойкость мелющих валков, полученных по разработанной технологии, в промышленных условиях, в том числе по данным испытательного центра технологического оборудования по переработке зерна (г. Нижний Новгород) превышает в 3,0...3,5 раза стойкость валков, полученных по традиционной технологии.

от

0,№ 0,0/5 00 0,03$ ОЩ 0,Ш

Расстояние от внешней шшно&и Ъоцкц, н

о - центробежнолитые; Д - стационарнолитые Рисунок б - Распределение твердости по сечению рабочего слоя валка

Рисунок 7 - Микроструктура стационарнолитого (1) и центробежнолитого (2) валков в поверхностной (а), переходной (б) и внутренней (в) зонах мукомольного валка

Ш

I

О П»

Сз о <1

в*

О—

--п

№ 0,4 0,6 0,8 М /,«? Расстояние от зо/ш8ощои зоны Боамвопт,м

О - центробежнолитой, □ - стационарнолитой

Рисунок 8 - Механические свойства металла валков

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В процессе разработки техночогии получения биметаллических валков для пищевого машиностроения, выявлены следующие особенности их производства, оказавшие решающую роль в повышении надежности и долговечности литых изделий с дифференцированной структурой:

1 Установлено, что применение массивной изложницы с облицованным покрытием, соизмеримой с толщиной стенки отливки (-130 мм) взамен тонкостенной (~ 40 мм), позволило существенно повысить се аккумулирующую способность, снизить температурный перепад по отношению к отливке, повысить изотропность свойств рабочего слоя валка, полностью исключив появление дефектов в виде трещин.

2. Показано, что при заливке второго металла в период достижения на внутренней поверхности рабочего слоя средней температуры интервала ликвидиус-солидус, можно обеспечить прочное сваривание металлов без употребления специального флюса.

3. Установлено, что при пульвербакелитовом покрытии толщиной 2,0 мм средняя скорость затвердевания металла рабочего слоя составляет 8 мм/мин и создаются условия для получения требуемой твердости и глубины отбела.

4. Выявлено, что при частоте вращения формы, которая соответствует значению гравитационного коэффициента К = 100 на внутренней поверхности заливаемого слоя металла, создаются условия для повышения физико-механических свойств заготовки валка вследствие ускоренного выравнивания угловых скоростей металла и изложницы.

5. Установлено, что применение заливочного устройства с боковой подачей жидкого чугуна по ходу вращения формы, сокращающей на 20...25% период вовлечения во вращение слоя металла до частоты вращения формы по сравнению с продольной заливкой, обеспечивает получение отливок с более однородной структурой и предотвращает появление окисных пленок в металле, спаев и других дефектов.

6. Выявленные особенности получения заготовок с дифференцированной структурой позволили разработать и внедрить на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков» технологический регламент производства высококачественных биметаллических валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья, а также использовать основные разработки при проектирования конструкции центробежной машины для получения двухслойных валков и предложить новую конкурентоспособную модель валков с полой бочкой с высокой эксплуатационной стойкостью.

7. Результаты эксплуатационных испытаний центробежнолитых мелющих валков, изготовленных по разработанной технологии, на ряде крупнейших пищевых комбинатов России показали, что их стойкость в 3,0...3,5 раза выше стойкости изготавливаемых в настоящее время валков стационарным методом, а экономический эффект в сфере производства от внедрения новой технологии изготовления мелющих валков при выпуске 2500 штук в год составляет 18,6 млн. руб.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

1. Семенов П.В., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г, Производство литых двухслойных заготовок. / Изобретатели - машиностроению. М.: Вираж-центр, 1997, № 1, с. 21-22.

2. Гималетдинов Р.Х., Семенов П.В., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г. и др. Способ центробежной огливки биметаллических чугунных заготовок. - Патент РФ № 2117548 от 27.02.1998.

3. Гималетдинов Р.Х., Капустина JI.C., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г и др. Чугун. - Патент РФ № 2124066 от 27.12.1998.

4. Казанцев А.Г., Мирзоян А.Г. Методы оптимизации рабочего профиля валков вальцовочных машин. / Изобретатели - машиностроению. М.: Вираж-центр, 1999, №2, с. 8-9.

5. Гималетдинов Р.Х., Тиняков В.Г., Семенов П.В., Мирзоян А.Г. и др. Машина с горизонтальной осью вращения формы для ценгробежного литья. - Патент РФ №2146182 от 14.04.1998.

6. Гималетдинов Р.Х., Копьев A.B., Мирзоян А.Г. Двухслойные вальцы для мукомольной промышленности. - Труды пятого съезда литейщиков России. М., 2001, с. 103-106.

7. Гималетдинов Р.Х., Павлов С.П.. Капустина Л.С., Мирзоян А.Г. Центробежное литье биметаллических бочек мукомольных валков». М.: Литейное производство, 2003, № 4, с. 34-36.

8. Гималетдинов Р.Х., Капустина Л.С., Мирзоян А.Г. Особенности производства мельничных валков для пищевой промышленности. - М.: Технология металлов, 2004, № 10, с. 46-47.

9. Гималетдинов Р.Х., Капустина Л.С., Мирзоян А.Г. Мукомольный валок. -Патент РФ № 2249482 от 01.12.2003.

10. Мирзоян А.Г. Особенности формирования центробежнолитых мелющих валков. / Изобретатели - машиностроению. М.: Вираж-центр, 2005, № 6, с. 30.

11. Мирзоян А.Г. Гидродинамическое состояние потока во вращающейся форме. -М.: Литейное производство, 2005, jYü 7, с. 30.

Л006А 6X0/

62 0 1

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Современные требования, предъявляемые к качеству мелющих валков.

1.1.1. Общие требования к валкам различного назначения пищевой отрасли.

1.1.2. Условия эксплуатации и технические характеристики мелющих валков.

1.1.3. Нарезка рифлей и нанесение микрошероховатости на внешней поверхности бочки валка.

1.2. Анализ и тенденции развития перспективных процессов производства биметаллических мелющих валков.

1.3. Основные направления дальнейшего совершенствования технологических процессов производства биметаллических мелющих валков.

1.4. Влияние химического состава чугуна на качество рабочего слоя валков.

Выводы, цель и задачи настоящей работы.

ГЛАВА И. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объект исследования и общие методические положения работы.

2.2. Методы исследования технологических параметров отливки двухслойных валков.

2.3. Методы исследования структуры и физико-механических свойств металла отливок.

Выводы.

ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК БАЖОВ В ПОЛЕ ДЕЙСТВИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СИЛ.

3.1. Исследование гидродинамического состояния жидкости во вращающейся форме.

3.2. Исследование особенностей процесса затвердевания отливки в массивной изложнице.

3.3. Определение кинетики затвердевания рабочего слоя валков.

3.4. Влияние скорости затвердевания на свойства металла рабочего слоя валков.

Выводы.

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МЕЛЮЩИХ ВАЛКОВ.

4.1. Исследование и выбор оптимальных параметров формы для отливки мелющих валков.

4.2. Выбор состава и способа нанесения теплоизоляционного покрытия на внутреннюю поверхность изложницы.

4.3. Совершенствование конструкции заливочного устройства для отливки валков

4.4. Технологический регламент вращения формы.

4.5. Термовременные параметры режима заливки двух разнородных металлов в форму.

4.6. Исследование и выбор состава чугуна мелющих валков рабочего слоя.

4.7. Экспериментально-производственная отработка технологии отливки биметаллических валков методом центробежного литья.

Выводы.

ГЛАВА V. ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МЕЛЮЩИХ БАЖОВ.

5.1. Внедрение разработанного технологического процесса производства мелющих валков в промышленных условиях.

5.2. Разработка технических условий и отливка промышленной партии валков.

5.3. Эксплуатационная стойкость мелющих валков.

5.4. Технико-экономическая эффективность результатов внедрения в промышленности предложенных рекомендаций.

Выводы.

Важнейшей задачей современного машиностроения является повышение надежности и долговечности оборудования, в том числе работающего в условиях повышенных удельных нагрузок и интенсивного износа рабочих элементов.

Подавляющее количество оборудования для пищевого машиностроения связано с переработкой продуктов аграрно-продовольственного комплекса страны, таких как пшеница, рожь, солод, кофе, какао-бобы, сахар, соль и др.

Основная нагрузка по их переработке ложится на рабочие органы размольных агрегатов - мелющие валки, от качества которых зависит производительность, энергоемкость и стабильность работы всего технологического оборудования, а также сортность выпускаемой продукции.

В связи с повышением интенсивности производственных мощностей современного оборудования по переработке пищевых продуктов значительно возросли требования к качеству мелющих валков и, прежде всего к продолжительности их эксплуатации.

Преждевременный выход из строя мелющих валков приводит к остановке всего перерабатывающего оборудования, работающего в синхронном режиме, и отнимает до 25% полезного времени в связи с перевалкой валков.

Общие потери от преждевременного износа мелющих валков в пищевой отрасли страны, включающей 350 крупных мукомольных комбинатов, около 300 крупных кондитерских предприятий и несколько сотен более мелких, составляют сотни миллионов рублей в год.

Сложность технологии изготовления биметаллических мелющих валков состоит в необходимости достижения высокой твердости поверхностного рабочего слоя при наличии «мягкой» сердцевины с достаточно высокой пластичностью металла, что приводит к затруднениям при изготовлении цельной заготовки, которая должна обладать дифференцированными свойствами по сечению.

Традиционная технология изготовления мелющих валков методом «промывки» в стационарный кокиль, отличающаяся низкой эффективностью процесса, хотя и позволяет получать дифференцированную структуру по сечению отливки, однако не обеспечивает равномерной твердости и одинаковой глубины отбеленного слоя по длине и окружности валков, что является одной из основных причин их низкой эксплуатационной стойкости.

Продолжительность работы мукомольных валков отечественного производства, полученных стационарным способом, крайне низка и оценивается в 3,5.4,0 месяца до первой переточки рифлей при работе на драных системах грубого помола, в то время как валки зарубежного производства в аналогичных условиях работают в 2,0.2,5 раза дольше.

Наиболее эффективным способом изготовления мелющих валков с дифференцированной структурой является центробежное литье с последовательной заливкой во вращающуюся форму металлов рабочего и внутреннего слоев, что позволяет не только обеспечить их высокие эксплуатационные характеристики, но и в максимальной степени механизировать процесс их изготовления, а также улучшить санитарно-гигиенические условия труда и экологию окружающей среды.

Однако, несмотря на ряд выполненных работ с участием специалистов ряда организаций, эксплуатационная стойкость мелющих валков, изготовленных способом центробежного литья, все еще не соответствует растущим требованиям пищевого машиностроения.

В основном это связано с отсутствием стабильной технологии применяемого способа центробежного литья, что ведет к повышенному браку по расслоению, трещинам, спаям, появлению бугристости на поверхности отливок, и связанной с этим «пятнистости», т.е. неравномерной твердости на поверхности отливки, что во многом объясняется недостаточной изученностью процесса формирования разнородных составов чугуна в поле действия центробежных сил.

В связи с этим проблема изготовления надежных и долговечных в эксплуатации, то есть конкурентоспособных мелющих валков для пищевого машиностроения, является актуальной.

Цель и задачи работы.

Целью работы является исследование особенностей технологического процесса получения мелющих валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья с последующим внедрением полученных результатов в промышленности.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование особенностей процессов заполнения и распределения жидкого металла в форме с учетом действия центробежных сил и определение их влияния на качество отливок;

- изучение кинетики и скорости затвердевания рабочего слоя валков и их влияния на структуру и свойствами металла, а также взаимосвязь их температурно-временными условиями заливки двух разнородных составов чугуна;

- разработка технологического регламента центробежного литья бочек мелющих валков по основным его параметрам: скорость и температура заливки металла, способ и режим ввода металла во вращающуюся форму, частота вращения формы, состав и способ нанесения теплоизоляционного покрытия в изложницу, интервал времени между заливками двух металлов и др.;

- проведение эксплуатационных испытаний мелющих валков в промышленных условиях;

- внедрение в производство полученных рекомендаций по изготовлению мелющих валков.

Научная новизна работы: научно обосновано использование массивной изложницы с рабочей поверхностью, облицованной самотвердеющим покрытием, толщина стенки которой соизмерима с толщиной стенки отливки, что позволило существенно повысить ее теплоаккумулирующую способность, снизить температурный перепад по отношению к отливке и повысить изотропность свойств рабочего слоя валка; разработан технологический регламент заливки рабочего и внутреннего слоев металла валков, обеспечивающий прочное сваривание двух разнородных металлов; экспериментально обосновано, что частота вращения формы должна определяться с учетом толщины заливаемого слоя металла, а не наружного диаметра отливки; выявлена определяющая роль термического сопротивления облицованного покрытия, которая при толщине слоя 2,0 мм позволяет обеспечить требуемую твердость и глубину отбела рабочего слоя валка; показано, что использование заливочного устройства с боковой подачей жидкого чугуна по ходу вращения формы сокращает на 20.25% период его вовлечения во вращение до частоты вращения формы, что позволяет обеспечивать получение плотной и однородной структуры рабочего слоя.

Практическая ценность и реализация работы: разработан и внедрен на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков» технологический регламент производства высококачественных биметаллических валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья с использованием новых решений их изготовления (патенты № 2117548 от 20.08.98 г., № 2124066 от 27.12.98 г., № 2146182 от 10.03.2000 г., № 224982 от 01.12.2003 г.); эксплуатационные испытания промышленной партии мелющих валков, изготовленных по разработанной технологии на ряде крупнейших пищевых комбинатов России, показали, что стойкость их повысилась в 3,0.3,5 раза по сравнению со стойкостью стационарнолитых валков;

- предложена новая конкурентоспособная модель валков с полой бочкой, позволяющая повысить эксплуатационную стойкость мелющих валков;

- основные разработки, полученные в диссертационной работе, приняты при проектировании конструкции центробежной машины для получения двухслойных валков.

Достоверность результатов работы:

Научные положения и теоретические разработки обоснованы большим объемом экспериментальных исследований с применением современных методов и средств оценки качества изделий.

Результаты работы получили промышленное применение для изготовления мельничных валков и приняты для эксплуатации на крупнейших пищевых комбинатах России.

Личный вклад

Автор принимал непосредственное участие в постановке задачи работы, разработке методик, проведении лабораторных экспериментов и опробовании полученных результатов в промышленных условиях.

Автор непосредственно участвовал при анализе и обобщении результатов теоретических, экспериментальных и расчетных данных.

При его участии проведены промышленные отливки биметаллических мельничных валков на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков».

Он является соавтором ряда патентов и печатных публикаций по диссертационной работе.

Апробация работы.

Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях и семинарах:

- Всероссийском пятом съезде литейщиков (г. Москва, 2001 г.);

- Всероссийской научно-практической конференции «Литейное производство сегодня и завтра» (г. Санкт-Петербург, 2002 г.);

- Семинаре «Состояние и перспективы развития литейно-металлургического производства» Общество «Знание» (г. Москва, 2003г.);

- Всероссийском шестом съезде литейщиков (г. Москва, 2003 г.). Публикации.

По результатам выполненных исследований опубликовано 11 печатных работ, в том числе получены 4 патента РФ.

Структура и объем работы.

Диссертация изложена на 158 страницах и включает введение, пять глав, общие выводы, библиографический список из 121 наименования, приложение, содержит 50 рисунков и 23 таблицы.

Общие выводы

В процессе разработки технологии получения биметаллических валков для пищевого машиностроения, выявлены следующие особенности их производства, оказавшие решающую роль в повышении надежности и долговечности литых изделий с дифференцированной структурой:

1. Установлено, что применение массивной изложницы с облицованным покрытием, соизмеримой с толщиной стенки отливки 130 мм) взамен тонкостенной 40 мм), позволило существенно повысить ее аккумулирующую способность, снизить температурный перепад по отношению к отливке, повысить изотропность свойств рабочего слоя валка, полностью исключив появление дефектов в виде трещин.

2. Показано, что при заливке второго металла в период достижения на внутренней поверхности рабочего слоя средней температуры интервала ликвидус-солидус, можно обеспечить прочное сваривание металлов без употребления специального флюса.

3. Установлено, что при пульвербакелитовом покрытии толщиной 2,0 мм средняя скорость затвердевания металла рабочего слоя составляет 8 мм/мин и создаются условия для получения требуемой твердости и глубины отбела.

4. Выявлено, что при частоте вращения формы, которая соответствует значению гравитационного коэффициента К = 100 на внутренней поверхности заливаемого слоя металла, создаются условия для повышения физико-механических свойств заготовки вследствие ускоренного выравнивания угловых скоростей металла и изложницы.

5. Установлено, что применение заливочного устройства с боковой подачей жидкого чугуна по ходу вращения формы, сокращающей на 20.25% период вовлечения во вращение слоя металла до частоты вращения формы по сравнению с продольной заливкой, обеспечивает получение отливок с более однородной структурой и предотвращает появление окисных пленок в металле, спаев и других дефектов.

6. Выявленные особенности получения заготовок с дифференцированной структурой позволили разработать и внедрить на ОАО «Кушвинский завод прокатных валков» технологический регламент производства высококачественных биметаллических валков для пищевого машиностроения методом центробежного литья, а также использовать основные разработки при проектировании конструкции центробежной машины для получения двухслойных валков и предложить новую конкурентоспособную модель валков с полой бочкой с высокой эксплуатационной стойкостью.

7. Результаты эксплуатационных испытаний центробежнолитых мелющих валков, изготовленных по разработанной технологии, на ряде крупнейших пищевых комбинатов России показали, что их стойкость в 3,0.3,5 раза выше стойкости изготавливаемых в настоящее время валков стационарным методом, а экономический эффект в сфере производства от внедрения новой технологии изготовления мелющих валков при выпуске 2500 штук в год составляет 18,6 млн. руб.

1. Бутковский В. А., Мерко А.И., Мельников Е.М. Технология зерноперерабатывающих производств. М.: Колос, 1999. - 472 с.

2. Косов И.П. Состояние и перспективы развития мукомольно-крупяной промышленности России. В сб.: Машиностроители - предприятиям хлебопродуктов. - М.: ИПП, 2001.-е. 10.14.

3. Бутковский В.А., Птушкина Г.Е. Технологическое оборудование мукомольного производства. М.: ГП Журнал «Хлебопродукты», 1999. -208 с.

4. Зотьев А.И., Аронов А.Г., Петрухин И.П. Современные средства размола зерна. М.: Колос, 1982. - 140 с.

5. Юкиш А.Е. Предприятиям хлебопродуктов современное оборудование. - В сб.: Машиностроители — предприятиям отрасли хлебопродуктов. -М.: МПА, 2002. - с. 7.8.

6. Демский А.Б., Птушкина Г.Е., Борискин М.А. Комплектное оборудование мукомольных заводов. М.: Агропромиздат, 1985. -137 с.

7. Птушкина Г.Е., Товбин Л.И. Высокопроизводительное оборудование мукомольных заводов. М.: ВО «Агропромиздат», 1987. - 190 с.

8. Соколов А .Я., Журавлев В.Д., Душин В.Н. и др. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. М.: Колос, 1984.-220 с.

9. Птушкин А.Т., Новицкий О.А. Автоматизация производственных процессов в отрасли хранения и переработки зерна. М.: ВО «Агропромиздат», 1987. - 272 с.

10. Бутковский В.А., Мельников Е.М. Технология мукомольного, крупяного и комбикормового производства. М.: ВО «Агропромиздат», 1989. - 199 с.

11. Зотьев А.И., Петрухин И.П. Рекомендации по возобновлению рифленого рельефа импортных валков. Отчет ВТИ, Воронеж, 1984. -18 с.

12. Проспект фирмы «Бюлер» (Швейцария), 2000. 9 с.

13. Проспект фирмы «Окрим» (Италия), 2001. 12 с.

14. Проспект фирмы «Гольфетто» (Италия), 2002. 15 с.

15. Проспект фирмы «Прокоп» (Чехия), 2003. 8 с.

16. Проспект фирмы «Спомакс» (Польша), 2003. 9 с.

17. Проспект фирмы «ТМС» (Чехия), 2002. 12 с.

18. Проспект фирмы «Энтил» (Турция), 2003. 10 с.

19. Кулак В.Г., Максимчук Б.М., Чакар А.П. Мукомольные заводы на комплектном оборудовании. М.: Колос, 1984. — 95 с.

20. Котляр Л.И., Костельман Н.Я. Шлифование и нарезка мельничных валков. -М.: ИТЭИЛ, 1958. 89 с.

21. Кривошеев А.Е. Литые валки. М.: Металлургиздат, 1957.-360 с.

22. Бешлык А.С. Чугунные прокатные валки. М.: Машгиз, 1956. - 195 с.

23. Розенберг А.Я. Современные способы получения отливок с твердой поверхностью и мягкой сердцевиной. Литейное производство, № 2, 1953.-С. 4.7.

24. Будагьянц М.А., Карский В.Е. Литые прокатные валки. — М.: Металлургиздат, 1983.- 175 с.

25. Гималетдинов Р.Х. Производство прокатных валков из высококачественных чугунов. М.: Полтекс, 2000. - 329 с.

26. Горшков А.А., Кудинов З.А. Отливка прокатных валков центробежным способом. Уральская металлургия, № 12, 1963. - С. 43.52.

27. Бидуля П.Н. Литейное производство. М.: Металлургиздат, 1953. -251 с.

28. Гиршович Н.Г. Чугунное литье. М.: Металлургиздат, 1949. - 357 с.

29. Рубцов Н.Н. Специальные виды литья. М.: Металлургиздат, 1954. -257 с.

30. Будагьянц Н.А. Разработка технологии производства центробежнолитых биметаллических валков. Автореф. дис. канд. техн. наук. — М., 1983.-22 с.

31. Юдин С.Б., Розенфельд С.Е., Левин М.М. Центробежное литье. М.: Машгиз, 1962.-360 с.

32. Стрижов Г.С., Карсский В.Е., Дорощенко П.П. и др. Центробежная отливка прокатных валков. Литейное производство, № 4, 1969. — 0>3•• • 5 •

33. Филиппов А.С. Разработка центробежного способа производства чугунных прокатных валков.

34. Тиняков В.Г. Исследование технологического процесса центробежной отливки биметаллических чугунных заготовок. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1976. - 20 с.

35. Семенов П.В. Исследование влияния теплоизоляционного слоя в изложнице на качество стальных центробежнолитых заготовок. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1963. - 20 с.

36. Стрижов Г.С., Тиняков В.Г., Будагьянц Н.А. и др. Исследование свойств металла и технологии биметаллических валков горячей прокатки.-М: Труды ЦНИИТМАШ, № 175, 1983.-С. 5. 18.

37. Barton R. Special Cast Jrons Joyrnal. 1962, № 6. P. 57. .82.

38. Hondo J. Centrifigal casting of composite rolls for steel mills. 35 Congr. Inter, nat. Founderie. Kyoto, 1968.-P. 17. 19.

39. Проспект фирмы "Usinor" (Франция), 1969. 10 с.

40. Проспект фирмы "Yontermann Peipers" (Германия), 1995. 11 с.

41. Centrifugal casting of rolls Jron Age metalwork, 1964, 4, № 2. - P. 22.23.

42. Центробежная машина с горизонтальной осью вращения. Патент США №386666 от 18.02.74.-14 с.

43. Литье двухслойных прокатных валков. Патент Японии № 90430 от 14.03.71.

44. Центробежное литье многослойных прокатных валков. Патент Японии № 22567 от 12.04.68. - 12 с.

45. Проспект фирмы "Hetachi Metals" (Япония), 1971. 8 с.

46. Центробежное литье двухслойных прокатных валков. Патент Японии №53900 от 11.01.77.-11 с.

47. Проспект фирмы "Kybota" (Япония), 1985. 12 с.

48. Hondo J., Endo Т., Fukuda М. Centrifugal Cast rolls outper-form doublepoured rolls Jron and Engineer, 1972, 12 № 3. - P. 50. .58.

49. Центробежное литье прокатных валков. Патент Великобритании № 1302344 от 12.08.71-9 с.

50. Центробежное литье прокатных валков. Патент Бельгии № 716417 от 11.04.68.-10 с.

51. Гималетдинов Р.Х. Центробежная отливка крупнотоннажных прокатных валков. Литейное производство, № 6, 2000. - 37 с.

52. Проспект фирмы "Midland Rollmakers" (США), 1985. 10 с.

53. Crawford С. Spin casting for high quality rolls. Steel Times, 1975, 203, № 2. -P. 109.110.

54. Vertikal spin casting for quality rolls Jron and Steel Inst., 1975, 48, № 1.

55. Millins Peter J. Ukfirm spin casts mill rolls, 1975, 11, № 4. 41 p.

56. Проспект фирмы "Ducker" (Германия), 1996. 10 с.

57. Гималетдинов Р.Х., Павлов С.Л., Мирзоян А.Г. и др. Способ центробежной отливки биметаллических чугунных заготовок. Патент РФ №2117548 от 27.02.98.

58. Проспект фирмы "Store" (Словения), 2002. 14 с.

59. Отчет по результатам эксплуатационных испытаний мукомольных валков фирмы «Бюлер» на Московском и Раменском хлебокомбинатах. -М., 1980.-43 с.

60. Мирзоян Г.С. Исследование и разработка теоретических основ формирования и технологии производства крупногабаритныхцентробежных заготовок. Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 1981. -43 с.

61. Поручиков Ю.П. Исследование процесса заполнения форм сплавами и формирование отливок в силовом центробежном поле. Автореф. дис. докт. техн. наук. Свердловск, 1974. 57 с.

62. Будагьянц Н.А. Исследование технологических параметров центробежной отливки валков. М.: Сталь, 1982. С. 25.26.

63. Белай Г.Е., Белокопытов Г.М. Центробежное литье двухслойных валков. Литейное производство, 1979. - С. 33.34.

64. Фарафонов Е.Е., Духин И.С. Влияние хрома, никеля и молибдена на глубину и твердость закала чугуна. Литейное дело, 1939, № 4. -О* 21 • • ■ 24»

65. Исследование мукомольных валков, технологии их производства и обработки поверхности с созданием рабочего рельефа. Отчет ВТИ (№ гос. регистрации 78021253), Воронеж, 1978.-43 с.

66. Литье двухслойных прокатных валков. Патент Японии № 90430 от 14.03.71.-11 с.

67. Рабинович Б.В. Предмет и задачи гидравлики расплавов. М.: Изд-во АН СССР, 1958.-С. 7.44.

68. Рабинович Б.В. Введение в литейную гидравлику. М.: Машиностроение, 1966.-423 с.

69. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1970. - 904 с.

70. Цветненко К.У. Применение моделирования и метода подобия в центробежном литье. Литейное производство, 1962, № 7. - 45 с.

71. Корольков A.M. Литейные свойства металлов и сплавов. М.: Изд-во АН СССР, 1960.-196 с.

72. Вилюм Б.Ф. Гидродинамическая теория горизонтального центробежного литья. М.: Изд-во АН СССР ОТН, 1954, № 10. -С. 39.46.

73. Вейник В.И. Теория затвердевания отливки. М.: Машгиз, 1962. -433 с.

74. Глаголев В.А. Геометрические методы количественного анализа агрегатов под микроскопом. Львов: Наука, I960. - 264 с.

75. Гусятинская Н.С. Современное состояние метрологического обеспечения измерений твердости металлов методом упругого отскока бойка (по Шору). М.: ВНИИКИ, 1980. - 40 с.

76. Щербинский В.Г., Артемьев С.А., Самедов Я.Ю. Новые средства ультразвуковой дефектоскопии металлопродукции и оборудования. — Металлург, № 10, 2002. С. 44.47.

77. Машиностроение. Энциклопедия, под ред. Фролова К.В. Том 11-12. -М.: «Машиностроение», 2001. 784 с.

78. Баландин Г.Ф. Основы теории формирования отливки. 4.1. М.: «Машиностроение», 1979.-325 с.

79. Куманин И.Б. Литейные свойства сплавов. Литейное производство, 1980, №2.-С. 3.6.

80. Беляков А.И., Петров Л.А., Жуков А.А. и др. Интеллектуальная система термографического анализа контроля качества литейных сплавов. — Литейное производство, № 10, 1999. С. 28.29.

81. Беляков А.И., Петров Л.А., Долбенко Е.Т. и др. Термографический анализ валкового чугуна. — Труды пятого съезда литейщиков России. М., 21. .25 мая, 2001. С. 397. .400.

82. Реутов Н.Н. Гидродинамическое состояние металла и его влияние на макроструктуру центробежных отливок. Литейное производство, 1959, №б.-С. 22.27.

83. Поручиков Ю.П. Исследование процесса заполнения форм сплавами и формирование отливок в силовом центробежном поле. Автор дис. докт. техн. наук Свердловск, 1957, - 57 с.

84. Константинов Л.С. К вопросу о форме свободной поверхности отливки при горизонтальном положении оси вращения формы. В книге:

85. Теория и практика центробежного литья. Под ред. Розенфельда С.Е. -М.: Машгиз, 1949. С. 38-48.

86. Мирзоян А.Г. Формирование двухслойных мелющих валков в поле центробежных сил. Изобретатели машиностроению, 2005, № 6. — с. 30.31.

87. Левин М.М., Каменев А.Ф. Ускоренное охлаждение крупногабаритных центробежнолитых заготовок. В книге: Тепловые процессы в отливках и формах. -М.: Наука, 1972.-С. 135. 138.

88. Технические условия «Валки мукомольные» ТУ 14-2-241-76, МЧМ СССР, 1979. 5 с.

89. Специальные способы литья. Справочник под общ. ред. Ефимова В.А. — М.: Машиностроение, 1991.-436 с.

90. Руденко А.Б., Серебро B.C. Литье в облицованный кокиль. М.: Машиностроение, 1987. - 184 с.

91. Справочник по чугунному литью. Под редакцией Гиршовича Н.Г. Л.: Машиностроение, 1978. - 758 с.

92. Поручиков Ю.П., Бастраков В.К. Изучение явлений, происходящих в зоне падения струи металла на поверхность форм. В сб. Прогрессивная технология процессов формообразования литых деталей.-Л.: ЦБТИ, 1965.-С. 35.38.

93. Мирзоян А.Г. Влияние скорости затвердевания на качество центробежнолитых мелющих валков. Литейное производство, 2005, №8.-9 с.

94. Стерлинг ЕЛО. Повышение качества металла центробежнолитых труб методом суспензионной заливки. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1983.-22 с.

95. Константинов Л.С. Определение числа оборотов формы при центробежном литье. В сб.: Теория и практика центробежного литья. -М.: Машиностроение, 1949.-С. 21.41.

96. Цветненко К.У. Расчет скорости вращения формы при центробежной отливке трубных заготовок. Литейное производство, 1970, № 4. -С. 41. .42.

97. Чепинога И.П. К гидродинамической теории центробежного литья. -Изв. АН СССР, ОТН, 1956, № з. с. 92. 105.

98. Лошкарев Б.И. Исследование процесса заливки свинцовистых бронз центробежным способом. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1954. -30 с.

99. Левин М.М., Крапухин В.М. Центробежная отливка конденсатных труб. — Литейное производство, 1957, №6.-4 с.

100. Гималетдинов Р.Х., Мирзоян А.Г. Центробежное литье биметаллических бочек мукомольных валков. Литейное производство, 2003, № 11.-С. 34.36.

101. Семенов П.В., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г. Производство двухслойных заготовок. Изобретатели машиностроению, 1997, № 1. - С. 21. .22.

102. Александров Н.Н., Смирнов И.В. Прогрессивная технология производства отливок бандажей углеразмольных мельниц для теплоэнергетики. В кн.: Энерго- и ресурсосберегающие технологические процессы в литейном производстве. - Красноярск, 1986.-С. 40.42.

103. Рулла Н.В., Цветненко К.У. Влияние дождевания металла при центробежной отливке на качество литья. Сталь, 1959, № 11. -С. 15.16.

104. Цветненко К.У. Теоретические и экспериментальные исследования формирования стальных полых трубных заготовок в процессе центробежной отливки. Автореф. дис. канд. техн. наук. — Днепропетровск, 1965.-20 с.

105. Гималетдинов Р.Х., Копьев А.В., Мирзоян А.Г. и др. Разработка технологии получения двухслойных мукомольных валков. Сб. науч. тр. «Литейное производство сегодня и завтра», вып. 3. - С.П., 2000. -125 с.

106. Гималетдинов Р.Х., Семенов П.В., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г. и др. Способ центробежной отливки биметаллических чугунных заготовок. -Патент РФ № 2117548 от 27.02.1998.

107. Вейник А.И. Теория особых видов литья. Машгиз, 1958. - 320 с.

108. Гималетдинов Р.Х., Капустина Л.С., Тиняков В.Г., Мирзоян А.Г. и др. Чугун. Патент РФ № 2124066 от 27.12.1998.

109. Гущин Н.С. Исследование и разработка технологии изготовления отливок из износостойкого чугуна с шаровидным графитом. Автореф. дис. канд. техн. наук.

110. Казанцев А.Г., Мирзоян А.Г. Методы оптимизации рабочего профиля валков вальцовочных машин. Изобретатели - машиностроению, 1999, № 2. - С. 8.9.

111. Куликов В.И., Ковалевич Е.В., Сульменев B.C., Бурмистров Г.Н. Эксплуатационная стойкость роликов чистовых рольгангов широкополостных станов. Сб. Труды ЦНИИТМАШ, 1980, № 160. -С. 48.56.

112. Гималетдинов Р.Х., Тиняков В.Г., Семенов П.В., Мирзоян А.Г. и др. Машина с горизонтальной осью вращения формы для центробежного литья. Патент РФ № 2146182 от 14.04.1998.

113. Гималетдинов Р.Х., Копьев А.В., Мирзоян А.Г. Двухслойные вальцы для мукомольной промышленности. Труды пятого съезда литейщиков России. - М., 2001. - С. 103. 1 Об.

114. Смирнов И.В. Разработка технологического процесса производства биметаллических чугунных отливок бандажей валков углеразмольных мельниц. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1986. - 21 с.

115. Гималетдинов Р.Х., Павлов С.П., Капустина JI.C., Мирзоян А.Г. Центробежное литье биметаллических бочек мукомольных валков. -Литейное производство, 2003, № 4. С. 34.36.

116. Гималетдинов Р.Х., Капустина Л.С., Мирзоян А.Г. Особенности производства мельничных валков для пищевой промышленности. -Технология металлов, 2004, с. 10. С. 46.47.

117. Гималетдинов Р.Х., Капустина Л.С., Мирзоян А.Г. Мукомольный валок. Патент РФ № 2249482 от 01.12.2003.

118. Котешов Н.П., Хрычиков В.Е. Особенности процесса затвердевания чугунных прокатных валков. Изв. высших учебных заведений. Черная металлургия, 1977, №3.-С. 127. 131.

119. Белай Г.Е., Белокопытов Г.М. Влияние частоты вращения формы на кристаллизацию рабочего слоя центробежнолитых валков. -Металлургическая и горнорудная промышленность, 1982, № 1.33 * • .35.

120. Миляев В.Н., Поручиков Ю.П. Выбор гравитационного коэффициента при центробежном литье. Литейное производство, 1974, № 4. -С. 41. .42.