автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование конструкции узких стенок кристаллизаторов слябовых МНЛЗ на основе математического моделирования усадки непрерывно-литой заготовки

НТРОЛ

¡.А

3 Н ы!

ИР

Шираках рукописи-—~

00500644^

Позин Авдрей Евгеньевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ УЗКИХ СТЕНОК КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ СЛЯБОВЫХ МНЛЗ НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ УСАДКИ НЕПРЕРЫВНО-ЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ

Специальность 05.02.13 -Машины, агрегаты и процессы (Металлургическое машиностроение). Технические науки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

-8 ДЕК 2011

Магнитогорск 2011

005006442

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

г

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Вдовин Константин Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Паршин Валерий Михайлович;

доктор технических наук, профессор Анцупов Виктор Петрович.

Ведущая организация - ООО «КМЕ сервис Руссланд»,

г. Череповец.

Защита состоится 23 декабря 2011г. в 15:00 на заседании диссертационного совета Д 212.111.03 при Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Автореферат разослан «22» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Жиркин Ю.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Непрерывная разливка стали является высокоэффективным энергосберегающим и достаточно экологически чистым процессом обеспечивающим увеличение выхода годного металла как в деформированном, так и недеформированном состоянии. Технологичность процесса непрерывной разливки стали и его экономическая эффективность в значительной степени зависят от работоспособности, а точнее от эксплуатационной стойкости кристаллизатора, определяемой его конструкцией и материалом, используемым для изготовления. Кристаллизатор работает как теплообменник, где образуется прочная корочка затвердевшего металла, и, следовательно, материал, из которого изготавливают его стенки, должен быть теплопроводным. Поэтому материалом для изготовления кристаллизаторов служит нелегированная медь. Однако при высоких температурах она имеет низкие механические свойства, что приводит к быстрому выходу из строя стенок кристаллизаторов и необходимости остановки машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) для их замены.

Учитывая объем экономических потерь, связанных с простоями МНЛЗ, затратами на ремонт и новое изготовление медных стенок кристаллизаторов, изучение причин, приводящих к износу, проблема продления ресурса медных стенок является важной и актуальной.

Целью диссертационной работы является повышение средней наработки кристаллизаторов слябовых МНЛЗ за счет создания новой, усовершенствованной конструкции узких медных стенок.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ значений износов узких медных стенок кристаллизаторов и определить причины их возникновения.

2. Изучить и проанализировать причины износа узких медных стенок кристаллизаторов, изготовленных с применением известных методов увеличения наработки (изготовленных из легированных марок

меди, со вставками, с защитным покрытием).

3. Разработать математическую модель усадки металла, позволяющую определить геометрические размеры непрерывно-литой заготовки в кристаллизаторах слябовых МНЛЗ, а также профиль узких стенок.

4. Разработать чертежи новых стенок, обладающих увеличенной наработкой, изготовить и внедрить новую конструкцию в производство.

Основные научные положения, выносимые на защиту;

1. Математическая модель теплового состояния непрерывно-литой заготовки, разработанная на основе квазиравновесной теории двухфазной зоны, позволяющая определять геометрические размеры сляба по высоте кристаллизатора МНЛЗ.

2. Научно обоснованный профиль узких медных стенок кристаллизаторов слябовых МНЛЗ, обеспечивающий повышение их средней наработки. '

Научная новизна:

- экспериментально установлено, что из-за особенностей теплоотво-да и нелинейной усадки непрерывно-литой заготовки износ узких стенок кристаллизаторов, вне зависимости от материала, из которого они изготовлены, происходит неравномерно, преимущественно в нижней части на длине 500-700 мм по торцам, на участках шириной до 70 мм;

- путем математического моделирования определены геометрические размеры непрерывно-литой заготовки по всей высоте кристаллизатора МНЛЗ, на основе чего разработан новый профиль узких стенок с переменной по высоте конусностью (трехплоскостная конструкция);

- экспериментальные исследования топографии новых трехплоскост-ных стенок выявили наличие остаточного износа в месте стыка узких и широких стенок, вызванных интенсивным трением «захоложенных» ребер заготовки о нижнюю плоскость рабочей поверхности узких стенок, для ликвидации чего выполнили на нижней плоскости рабочей поверхности фаски треугольной формы, высотой 25 % высоты стенки и шириной основания 15 % ширины стенки.

Практическое значение работы состоит в разработке двух новых конструкций узких стенок кристаллизаторов слябовых МНЛЗ, а также нового метода расчета геометрических размеров непрерывно-литой заготовки по высоте кристаллизатора МНЛЗ. На новые конструкции стенок получены патенты на полезные модели № 79815 и 97660. Применение разработанной конструкции увеличивает ресурс узких стенок кристаллизаторов МНЛЗ ККЦ не менее чем на 30 % и дает экономический эффект 27 млн. руб. за счет сокращения количества ремонтов и уменьшения объемов используемой медной заготовки.

Реализация результатов работы. Результаты работы приняты к использованию на МНЛЗ № 1, 2, 3, 4 кислородно-конвертерного цеха (ККЦ) ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ММК).

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на ежегодных научно-технических конференциях Магнитогорского государственного технического университета 2009-2011гг., Межвузовской конференции молодых учёных (Череповец, 2009), X международной научно-технической конференции молодых специалистов (Магнитогорск, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «Череповецкие научные чтения -2010» (Череповец, 2010).

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в восьми публикациях, в том числе три печатные работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК, а также в двух патентах РФ на полезные модели.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований, 7 приложений на 10 листах, содержит 121 страницу машинописного текста, 66 рисунков, 6 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность работы и приведены сведения об основных показателях работы МНЛЗ, в частности кристаллизаторов.

В первой главе приведен литературный обзор, в котором подробно рассмотрены конструкции слябовых машин и кристаллизаторов МНЛЗ. Проанализированы причины выхода из строя кристаллизаторов и известные способы повышения их наработки.

Технологичность процесса непрерывной разливки стали и его экономическая эффективность в значительной степени зависят от работоспособности, а точнее от наработки кристаллизатора, определяемой его конструкцией и материалом, используемым для изготовления. От наработки кристаллизатора зависит длительность межремонтных периодов и, следовательно, производительность МНЛЗ, а состояние его рабочей полости влияет на качество поверхности непрерывно-литой заготовки. В настоящее время наработка медных стенок является одним из факторов, сдерживающих рост производительности МНЛЗ.

В мировой практике непрерывной разливки стали сложились следующие пути повышения срока службы кристаллизаторов:

- повышение механических свойств самого материала стенок кристаллизатора за счет микролегирования меди различными химическими элементами;

- повышение служебных характеристик тонкого слоя рабочей поверхности стенок кристаллизатора за счет нанесения на нее металлических покрытий различного состава или покрытий на основе керамики, либо за счет применения износостойких вставок.

На основе вышеизложенного сформулированы цель работы и задачи исследования.

Вторая глава посвящена описанию существующей конструкции кристаллизаторов МНЛЗ № 1, 2, 3,4 ККЦ, изучению и анализу причин износа узких медных стенок кристаллизаторов обычной конструкции и стенок с применением известных методов увеличения наработки (стенки из легированных марок меди, со вставками, с защитным покрытием).

На ММК существует ограничение в технологии разливки на МНЛЗ, связанное с износом узких стенок кристаллизаторов, при кото-

ром допускается производить разливку. Оно было установлено на основе исследований значений износов кристаллизаторов после аварийных ситуаций (прорывов) во время начала освоения этой технологии. Было выявлено, что большая часть прорывов происходит на кристаллизаторах с выработкой узких стенок в нижней части (по углам) 1,5 мм и более. Также было установлено, что эти значения износов узких стенок имеют место на кристаллизаторах с наработкой: для MHJI3 №

1 и 4 - 80-115 сталеразливочных ковшей (плавок), для MHJI3 № 2 и 3 - 100-135. Данные наработки (стойкости) кристаллизаторов внесены в технологическую инструкцию по разливке стали на MHJI3 ККЦ и определяют сроки их замены.

В настоящее время назначенный ресурс кристаллизаторов составляет для МНЛЗ № 1 и 4 - 115 плавок, МНЛЗ № 2 и 3 - 135. Количество ремонтов (перестрожек) узких стенок в среднем составляет 8, а широких 10 раз.

Таким образом, наработка до отказа стенок кристаллизаторов МНЛЗ № 1 и 4 составляет: узких - 920, широких - 1150, для МНЛЗ №

2 и 3 узких-1080, широких - 1350 плавок.

Проведя анализ величин износа рабочей поверхности узких стенок более чем 100 кристаллизаторов МНЛЗ ККЦ, установили, что он происходит в нижней части кристаллизатора, на длине 500-700 мм по торцам, в районе радиусов 8000 и 7740 мм, на участках шириной до 70 мм (рис. 1). Величины износов отдельных стенок достигают 3,71 мм.

На ММК, так же как и на всех крупных металлургических предприятиях, проводили эксперименты по опытной эксплуатации кристаллизаторов с медными стенками, обладающих повышенными эксплуатационными свойствами. С 2000 г. испытаны узкие медные стенки:

- из технически чистых (Mlp, CuAg OF, BG) и микролегированных марок меди (MlpO, МСЖ), а также медных сплавов (МН2,5КоКрХ), обладающих различными физическими, механическими и технологическими свойствами;

- со вставками различных типов (сварное и механическое креп-

ление) и из различных марок материалов (12Х18Н9Т, БрАЖ 9-4);

- с покрытиями, нанесенными методами электродугового напыления (TAFA), детонационного напыления (ЗАО «Уралинжиниринг»), лазерной наплавки (ФГУП НПО «Октябрь») и гальваническим способом (AQUACOMP HARD и SMS-Cheltec).

Значения величины износов на этих экспериментальных узких стенках составляли 2,0-3,5 мм, т.е. оставались на том же уровне, что и у стенок, изготовленных из основного материала - меди марки МСрО, 1 (рис. 1).

If таг. медной ¡:mi')iu-u конструкции Уралмат г ншсстмим nmqmтием

Износ медной стенки конструкции Уралнаш

Высота аптиа. мм

900

600

300

Величиям износол,

V

Ш 0,00-1,00

а-1,00-0,оо □ -2,00-1,00 ■ -3,00-2,00 И-4.00-3.00

Рис. 1. Топография рабочих поверхностей узких стенок кристаллизатора МНЛЗ: а - медная стенка; б - медная стенка с гальваническим никелевым покрытием

При этом экспериментальные материалы были либо значительно дороже, либо требовали специальной продолжительной и дорогостоящей подготовки. Стоимость только нанесения никелевого покрытия на комплект медных стенок составляет -1,5 млн руб. что сопоставимо со стоимостью нового комплекта медных стенок.

Для определения причин износа узких медных стенок была подробно изучена тепловая работа и механизм образования корочки слит-

ка по узкой грани кристаллизаторов МНЛЗ № 1 и 4. Изучив имеющуюся научную литературу, выявили, что по мере затвердевания возрастает давление корочки слитка на медную стенку* этим обусловливается значительное контактное взаимодействие между медной стенкой и корочкой слитка в нижней части кристаллизатора.

В результате проведенных работ было сделано предположение, что износ узких стенок обусловлен несоответствием между формой рабочей полости кристаллизатора и фактической геометрией усаживающегося в процессе разливки слитка.

В третьей главе рассмотрели основные модели затвердевания слитка и предложили математическую модель теплового состояния сляба и его линейной усадки в кристаллизаторе МНЛЗ.

Для более полного описания затвердевания сплавов с широким интервалом кристаллизации необходимо учитывать процессы тепломас-сопереноса, происходящие в области переходной двухфазной зоны. Эти процессы, достаточно полно, описываются теорией квазиравновесной двухфазной зоны, предложенной В.Т. Борисовым и подробно рассмотренной в работах Ю.А. Самойловича. В основе данной теории лежит предположение, что в каждом физически малом объеме, содержащем обе фазы, концентрация примеси в расплаве и его температура связаны условием равновесия, т. е. уравнением ликвидуса сплава.

На основе квазиравновесной теории двухфазной зоны создали математическую модель теплового состояния сляба в кристаллизаторе.

Сляб движется в полости кристаллизатора сверху вниз с постоянной скоростью вытягивания V, затвердевает и охлаждается. Для упрощения рассчитывали температурное поле в плоскости (х;у) поперечного сечении слитка, поскольку переносом тепла вдоль его продольной оси ъ можно пренебречь.

Температурное поле поперечного сечения сляба задается функцией температуры от координат х, у и времени затвердевания Т

Т = Т(х, у,т). (1)

Распределение температуры в поперечном сечении затвердевающего слитка в декартовой системе координат (л;; у) описывается уравнени-

г

ем нестационарной теплопроводности с учетом фазового перехода:

Л(Г)

аг

ду)

(2)

где р - плотность стали, определяемая в зависимости от температуры жидкого, твердого или двухфазного металла:

рж, при Т>ТШК,

- (3)

р = \рж + ?Г Л" {Т~~Т)' при

лик соя

рт„ при Т<ТСВЛ-Сэф(Т) ~ эффективная удельная теплоемкость стали; Х{Т) ~ коэффициент теплопроводности в зависимости от температуры жидкого, твердого или двухфазного металла.

Условия охлаждения слитка со всех сторон считали одинаковыми. Это приводит к симметрии температурного поля относительно осей координат. Поэтому сместили начало координат в центр симметрии поперечного сечения слитка и рассмотрели в качестве расчетной области только четверть сечения с шириной а и толщиной Ъ (рис. 2)

Уравнение теплопроводности (2) описывает бесконечное множество процессов. Чтобы выделить конкретный процесс и определить его единственное решение, дополнили дифференциальное уравнение начальными и граничными условиями.

У!

-Ъ

о:

Рис. 2. Система координат и выбранная расчетная область ОАВС

Начальные условия определяют температурное поле слитка в начальный момент времени на уровне мениска расплава

Т(х,= Т0= const, 0<x<a,0<y<b, (4)

где Т0 - температура подаваемого в кристаллизатор металла, °С.

Начиная от исходного положения на уровне мениска, контрольное сечение слитка проходит вдоль направления вытягивания Z все нижележащие горизонты кристаллизатора со скоростью v = const. При этом по всей длине кристаллизатора задаются граничные условия 2 рода в соответствии с условиями теплового взаимодействия между поверхностью слитка и стенками кристаллизатора.

На сторонах OA и ОС задаются граничные условия симметрии внутри слитка:

-0,0<у<Ь\ Л— = 0, 0 < х < а' (5)

& у=о

На сторонах АВ и ВС, находящихся в контакте с рабочей стенкой кристаллизатора, задаются следующие граничные условия 2 рода:

= q,0<x<cf (6)

у=Ь

Плотность теплового потока q от горячего металла к рабочей поверхности кристаллизатора будем задавать, используя аппроксимаци-онную зависимость, построенную по результатам исследований, проведенных методом термометрирования. Эксперименты были выполнены при эксплуатации кристаллизаторов, сконструированных в ОАО «Уралмаш - металлургическое оборудование», сечением 250x1550 мм в течение 145 плавок и диапазоне скоростей литья 0,6-1,2 м/мин на MHJI3 №2 конвертерного цеха ОАО «НЛМК».

Установлено, что тепловой поток зависит от ряда параметров разливки, главным образом от скорости разливки, и от расположения элемента стенки по высоте кристаллизатора. Согласно полученным

дх

дх

= g,0<y<b; Л— ду

данным ОАО «Уралмаш-МО» предлагается эмпирическая зависимость

д = V046668 ехр {14,689 + /г[—4,3376 + /¡(5,5939 - 3,1608/г2)] + + 0,007815 / /г / V - 5,7084 • 10~8 й-5} , (V

где Н - расстояние от рассматриваемого горизонта до мениска жидкого металла в кристаллизаторе, м; V - скорость разливки, м/мин.

Дифференциальное уравнение теплопроводности (2) вместе с краевыми условиями (4)-(6) образуют математическую формулировку краевой задачи теплопроводности, имеющей единственное решение.

Считаем, что изменение линейных размеров заготовки происходит в аустенитной области Тсол >Т >Туа, так как экспериментально было установлено, что в пределах кристаллизатора средняя текущая температура затвердевшей части боковой грани Т не опускается ниже температуры перлитного превращения стали Туа. Температура перлитного превращения стали определяется исходя из его состава:

Т^ = 777,12-57,37С-41,ЗЗ^ (8)

где =(&" + М| + Р + 5, + Сг + М + ...) - процентное содержание

всех легирующих компонентов в стали, кроме углерода; Б!, Мп, Р и др. - процентное содержание соответствующих элементов в стали.

Средняя температура затвердевшей части боковой грани в поперечном сечении слитка рассчитывается в каждый момент времени х как среднеинтегральная:

Т=1-ЦТ(х,у,т)<1х<Ь» (9)

где 5 - площадь затвердевшей части боковой грани в поперечном сечении слитка.

Долю, скорость усадки и размер заготовки найдем соответственно по формулам:

кг =0,91-0,48С + 0,0135,; (10)

Уг=УРК'(Тсо»-Тга); (11)

К=К\У-уг{тт-Т)ъ . (12)

где И0 - размер по верху кристаллизатора, м; у р - полная линейная усадка стальной заготовки:

ур = [2,35 - (С - 0,04)0,9 - 0,15£/ - 0,05Мп - 0,05М - 0,02Сг -

- 0,14 Си - ОДЗМо - 0,5У - 0,1277]/100. (13)

Вследствие нелинейности уравнения теплопроводности (2) точное аналитическое решение краевой задачи получили, используя метод конечных разностей. Создали программу на языке С + +, которая позволила определять многие технологические параметры процесса непрерывной разливки и исследовать, как влияют выбранные значения на распределение температуры и процесс усадки металла заготовки.

В четвертой главе описаны новые конструкции узких стенок и представлены результаты эксплуатации кристаллизаторов МНЛЗ ККЦ с этими стенками.

В сечении, по ходу движения сляба, кристаллизатор представляет трапецию, расположенную меньшим основанием к роликовой проводке МНЛЗ. Таким образом, в производственной практике компенсируется усадка, или уменьшение размера сляба по высоте кристаллизатора, в результате его охлаждения и кристаллизации. Угол между ребрами трапеции (узкими медными стенками) и вертикальной осью кристаллизатора называется конусностью и настраивается путем выставки узких медных стенок кристаллизатора, специально рассчитанной на каждое сечение сляба. Недостаточная конусность приводит к образованию зазора между затвердевающей корочкой слитка и охлаждаемой стенкой, а повышенная - к увеличению силы трения, что может стать причиной повышенного износа, либо прорыва. Данный способ настройки стенок кристаллизаторов не учитывает характер усадки формирующегося сляба, которая происходит не по линейной зависимости.

скостная стенка

Более 2/3 непрерывно-литой заготовки, разлитой на МНЛЗ № 1, 2, 3, 4 ККЦ ММК - это слитки из сталей с содержанием С не более 0,22% (марки 08пс, 8АЕ 1006-А, стЗпс, 8235Ж и т.д.). Используя данные об усадке слитков вдоль широкой грани, полученные при помощи программного продукта «Моделирование усадки сляба в кристаллизаторе МНЛЗ», были построены кривые усадки слитка в кристаллизаторе высотой 1200 мм, по всем применяемым сечениям кристаллизатора.

На рис. 3 показана кривая усадки слитка сечением 1450x250 (кривая 1), линия настройки узкой стенки на это же сечение по существующей методике (кривая 2), а также рассчитанный профиль стенки кристаллизатора с переменной по высоте конусностью (кривая 3).

Как видно из рис. 3, в нижней части кристаллизатора корочка слитка начинает выходить за пределы полости, сформированной прямоли-

нейными узкими стенками (см. рис. 3, кривая 1 и 2), что подтверждает предположение о том, что износ узких стенок в основном обусловлен разницей между настроечными параметрами кристаллизатора и фактической формой усаживающегося в процессе вытяжки металла сляба.

а б

Рис. 4. Схема расположения слитка и узкой стенки кристаллизатора: а - стенка обычной конструкции; б - поликонусная стенка; 1 - слиток; 2 - водоохлаждаемая медная плита; 3 - узкая стальная стенка кристаллизатора; 4 - корочка непрерывно-литого слитка

Скошенная поверхность верхнего участка узкой стенки позволит во время разливки оптимизировать контакт между образовавшейся корочкой слитка и медной стенкой (рис. 4). При этом происходит увеличение отвода тепла от слитка к медной стенке, что приводит к увеличению толщины корочки слитка. Далее, при прохождении заготовки по среднему участку с прямолинейной поверхностью стенок, происходит нарастание и упрочнение корочки заготовки за счет оптимизации величины зазора между корочкой заготовки и поверхностью охлаждаемых узких стенок.

В нижней части, благодаря встречному направлению скошенной поверхности нижнего участка узких стенок, образовавшийся зазор между поверхностью заготовки и узкими стенками позволит оптимизировать плотность контакта между ними, и давление заготовки будет

равномерно распределяться на всю поверхность нижнего участка стенок. Это позволит снизить степень износа узких стенок в нижней части. На новую - поликонусную (трехплоскостную) конструкцию стенок получен патент на полезную модель № 79815.

В 2009 году провели испытания узких поликонусных стенок кристаллизаторов МНЛЗ № 1 и 4. Средние значения износов трехплоско-стных стенок кристаллизаторов МНЛЗ № 1 и 4 за кампанию, при наработке, не превышающей назначенную (115 плавок), составили 1,01,6 мм, а значения износов стенок обычной конструкции, при той же наработке, составляют 2,2-3,7 мм.

Проведя анализ величин и топографии износов (см. рис. 5) на трех-плоскостных стенках, был сделан вывод, что хотя износ и существенно меньше, чем на обычных стенках, требуется еще более усовершенствовать их конструкцию. Для чего на нижней плоскости стенок, по радиусным поверхностям 118000 и г7740, выполнили фаски специальной треугольной формы, поверхность которых конгруэнтна и выполнена по патенту на полезную модель № 97660. Опытные эксплуатации кристаллизаторов с доработанными стенками проводились в 2009- 2010 гг.

обычная, конструкция

1200

900

трехпдос кости-ля

конструкяня

третное костная конструкция с фасками

И-4,00- -3,00 Щ-3,00- -2,00 р-2,00 --1,00 0-1,00- 0,00 *0,00- 1,00

Рис. 5. Топография износов узких медных стенок кристаллизатора МНЛЗ № 1 и 4 различных конструкций

Средние значения износов трехплоскостных стенок с фасками кристаллизаторов МНЛЗ № 1 и 4 за кампанию составили 0,21-0,6 мм. Топография рабочей поверхности обычных и экспериментальных стенок после эксплуатации показала более равномерное распределение износов по всей плоскости экспериментальных стенок (см. рис. 5).

Узкие стенки аналогичной конструкции (патент № 97660), по результатам положительных испытаний на кристаллизаторах МНЛЗ № 1 и 4, были разработаны и для кристаллизаторов МНЛЗ № 2 и 3.

Кристаллизатор МНЛЗ № 2 и 3 предназначен для разливки только в два ручья (две средние стенки объединены в единый блок и установлены в центральной части кристаллизатора). В отличие от кристаллизатора МНЛЗ № 1 и 4 он имеет укороченную высоту медных стенок (950 мм вместо 1200 мм) и имеет подвесные ролики, предназначенные для поддержки выходящих из двух рабочих полостей кристаллизатора слябов.

Опытная эксплуатация этих стенок проводилась в 2010-11гг. Средние значения износов трехплоскостных стенок с фасками МНЛЗ № 2 и 3, за кампанию составили 0,32-1,1 мм (обычные - 2,0-3,2 мм). Учитывая незначительность величин износов на стенках данной конструкции, был проведен эксперимент с повторной установкой узких стенок (кристаллизатор № 79, стенки № 777, 776, 782, 789). Первую кампанию стенки отработали на кристаллизаторе № 89 с 08.11.2010 по 14.11.2010. Значения величин износов узких стенок после повторной эксплуатации, при суммарной стойкости 274 плавки, составили 0,53-1,40 мм.

Во время разливки через опытные кристаллизаторы специалисты ЦЛК ММК производили исследования макроструктуры экспериментальных слябов. Качество непрерывно-разлитых слябов, отлитых на экспериментальных и обычных кристаллизаторах, оказалось одинаковым.

Опытная эксплуатация показала, что значения износов на трехплоскостных стенках с фасками при назначенных наработках кристаллизаторов значительно меньше предельно допустимого износа. В связи с этим, в технологическую инструкцию по разливке стали на МНЛЗ

ККЦ, были внесены изменения, увеличивающие назначенную наработку кристаллизаторов с узкими стенками трехплоскостной конструкции для MHJI3 № 1 и 4 до 155 плавок, для МНЛЗ № 2 и 3 до 175. При этом наработка до отказа стенок кристаллизаторов, укомплектованных узкими стенками трехплоскостной конструкции с фасками, МНЛЗ № 1 и 4 составит: узких - 1240, широких - 1550 плавок, для МНЛЗ № 2 и 3 узких - 1400, широких - 1750 плавок. Таким образом, наработка до отказа кристаллизаторов, укомплектованных узкими стенками трехплоскостной конструкции с фасками, против кристаллизаторов, укомплектованных узкими стенками обычной конструкции увеличилась ~ на 30%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В рамках диссертационной работы предложено усовершенствовать существующие узкие стенки кристаллизаторов и внедрить их в производство, за счет этого увеличить наработку кристаллизатора МНЛЗ. Основные результаты работы заключаются в следующем:

1. Изучены известные способы повышения наработки медных стенок кристаллизаторов:

- использование при изготовлении легированных марок меди; применение покрытий различных типов; применение износостойких вставок различных конструкций.

2. Экспериментально установено, что износ узких стенок кристаллизаторов, в том числе и изготовленных с применением методов увеличения наработки, происходит неравномерно, преимущественно в нижней части на длине 500-700 мм по торцам, в районе радиусных поверхностей, на участках шириной до 70 мм, вследствие неверной компенсации настроечными размерами кристаллизатора, нелинейной усадки непрерывно-литой заготовки.

3. Путем математического моделирования при помощи программы «Моделирование усадки сляба в кристаллизаторе МНЛЗ» и экспериментальных исследований определены геометрические размеры непре-

рывно-литой заготовки по всей высоте кристаллизатора MHJI3, на основе чего разработан новый профиль узких стенок с переменной по высоте конусностью (трехплоскостная конструкция).

4. Разработаны чертежи, по которым изготовлены новые конструкции узких медных стенок кристаллизаторов MHJI3 ККЦ ММК, средняя наработка которых на 30 % выше, чем у стенок обычной конструкции. На эти конструкции стенок получены патенты на полезные модели № 79815 и 97660.

5. Результаты работы внедрены в производство на MHJI3 № 1, 2, 3, 4 ККЦ ММК. Применение новых конструкций узких стенок кристаллизаторов MHJI3 позволяет получить экономический эффект 27 млн руб. за счет сокращения количества ремонтов и уменьшения объемов используемой медной заготовки.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ИЗДАНИЯХ:

1. Разработка и эксплуатация кристаллизаторов МНЛЗ с узкими стенками поликонусной конструкции A.A. Подосян, А.Е. Позин, В.И. Завьялов, СЛ. Калиниченко и К.Н. ВдовинУ/ Сталь. - 2008. - №7. - С. 40-41.

2. Оптимизация конструкции узких медных стенок кристаллизаторов МНЛЗ 1, 4 ККЦ ОАО «ММК» А.Е. Позин, A.A. Подосян, В.И. Завьялов, С.Н. Калиниченко.// Литейные процессы: межрегион, сб. науч. тр. / под ред. В.М. Колокольцева-Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - Вып.8. С. - 171-174.

3. Совершенствование конструкции кристаллизатора МНЛЗ К.Н. Вдо-вин, А.Е. Позин, A.A. Подосян.// Теория и технология металлургического производства: межрегион, сб. науч. тр. / под ред. В.М. Колоколь-цева. Вып.9. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. -С. 94-98.

4. Совершенствование конструкции узких стенок кристаллизатора МНЛЗ А.Е. Позин. // Тезисы докладов X междунар. науч.-техн. конференции молодых специалистов. Магнитогорск. - 2010. - С.64-67.

5. Переход к прямоугольным охлаждающим каналам широких стенок

кристаллизаторов MHJI3 К.Н. Вдовин, Т.П. Ларина, И.М. Ячиков, А.Е. Позин. // Теория и технология металлургического производства: межрегион. сб. науч. тр. / под ред. В.М. Колокольцева. Ёып.10. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010. - С. 52-57.

6. Результаты опытной эксплуатации новой конструкции узких стенок кристаллизатора слябовых МНЛЗ С.Н. Бердников, А.Е. Позин,

A.A. Подосян, К.Н. Вдовин. // Сталь. - 2011. - № 5. - С. 21-23.

7. Математическое моделирование затвердевания сляба в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок К.Н. Вдовин, Т.П. Ларина, И.М. Ячиков, А.Е. Позин.// Изв. вузов. Черная металлургия . - 2011. -№2-С. 38-41.

8. Программное обеспечение для расчета линейной усадки сляба в кристаллизаторе МЕЛЗ В.А. Мохов, А.Е. Позин, И.М. Ячиков, К.Н. Вдовин. // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах: междунар. сб. науч. трудов. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2011. - Ч. 1.-С. 113-119.

9. Пат. 79815 РФ, МПК B22D 11/043. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок / К.Н. Вдовин, И.М. Захаров, A.B. Сарычев,

B.И. Завьялов, В.В. Точилкин, A.A. Подосян, А.Е. Позин, В.И. Кадош-ников; заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». №2008132055/22; заявл. 04.08.2008 ; опубл. 20.01.2009.

Ю.Пат. 97660 РФ, МПК B22D 11/043. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок / С.Н. Бердников, В.В. Галкин, К.Н. Вдовин, А.Е. Позин, A.A. Подосян, В.В. Точилки; заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат»;-№2010112674/02; заявл. 01.04.2010; опубл. 20.09.2010.

Подписано в печать 21.11.2011. Формат 60x84 1/16. Бумага тип. № 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 829.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ФГБОУ ВПО «МГТУ»

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК.

1.1. Типы машин непрерывного литья заготовок.

1.2. Кристаллизатор МНЛЗ - назначение, условия работы.

1.3. Причины выхода кристаллизаторов из строя и способы повышения их эксплуатационной стойкости.

1.3.1. Микролегирование меди различными химическими элементами.

1.3.2. Специальные вставки на рабочей поверхности кристаллизаторов.

1.3.3. Защитные покрытия рабочих стенок кристаллизаторов.

1.3.4. Совершенствование конструкции стенок кристаллизаторов.

ГЛАВА И. ИЗУЧЕНИЕ ПРИЧИН ИЗНОСОВ УЗКИХ МЕДНЫХ СТЕНОК КРИСТАЛЛИЗАТОРОВ МНЛЗ.

2.1. Конструкции кристаллизаторов слябовых МНЛЗ. кислородно-конвертерного цеха ММК.

2.2. Анализ параметров износа узких медных стенок кристаллизаторов обычной конструкции и их средняя наработка.

2.3. Исследование причин износов узких медных стенок кристаллизаторов изготовленных с применением известных методов увеличения наработки.

2.3.1. Исследование износов узких стенок кристаллизаторов из легированных марок меди.

2.3.2. Исследование износов узких стенок кристаллизаторов с применением износостойких вставок.

2.3.3. Исследование износов узких стенок кристаллизаторов с применением защитных покрытий медных стенок.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ II.

ГЛАВА III. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ СЛИТКА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ МНЛЗ И РАСЧЕТ ЕГО УСАДКИ.

3.1. Модели затвердевания слитка.

3.2. Приближенный учет конвекции жидкого ядра кристаллизующегося слитка

3.3. Математическая модель теплового состояния заготовки в кристаллизаторе.

3.4. Математическая модель линейной усадки слитка.

3.5. Численная реализация квазиравновесной модели затвердевания слитка.

3.6. Численный расчет средней температуры боковой грани.

3.7. Описание программного продукта «Моделирование усадки сляба в кристаллизаторе МНЛЗ».

3.8. Адекватность созданной математической модели.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ III.

ГЛАВА IV. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ УЗКИХ МЕДНЫХ СТЕНОК, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ПОВЫШЕНИЕ СРЕДНЕЙ

НАРАБОТКИ.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ IV.

Непрерывная разливка стали является высокоэффективным энергосберегающим и достаточно экологически чистым процессом, обеспечивающим увеличение выхода годного металла как в деформированном, так и недеформированном состоянии [1].

В настоящее время непрерывная разливка стали освоена более чем в 90 странах мира. Успешно действуют примерно 1750 МНЛЗ, что позволяет отливать на них более 85 % всей производимой стали [2]. При этом в США, странах ЕС, Японии доля непрерывно-литой стали составляет 94-95 % и более, Бразилии - 72 %, Китае - 55 %, России - 55-60 %, Украине - 20-25 % [3].

Ожидается, что практически полное оснащение предприятий черной металлургии в мире машинами непрерывной разливки произойдет примерно к 2020 г. [2, 4-8].

Технологию и оборудование непрерывной разливки стали, несмотря на достигнутые большие успехи в этой области, продолжают совершенствовать во всех индустриально развитых зарубежных странах, где эта технология находится в стадии довольно интенсивного развития. Об этом, например, свидетельствуют, с одной стороны, намерения японских металлургов в ближайшем будущем вдвое увеличить скорость разливки на традиционных МНЛЗ, а с другой - появление и быстрое распространение компактных литейно-прокатных агрегатов для производства тонких слябов и в самом ближайшем будущем действительно рождение нового процесса прямой отливки полосы на двухвалковых МНЛЗ (проект Castrip) [ 1 ].

Показателем технического ресурса кристаллизатора МНЛЗ является максимальное число плавок при серийной разливке стали.

Первой в Европе применила серийную разливку фирма «British Steel». При отливке слябов она достигла в серии более 700 плавок. При отливке блюмов фирма «Voest Alpine» приблизилась к серии из 400 плавок [1].

В 1989 г. на заводе в Мидзусиме фирмы «Кавасаки стил», Япония, был установлен мировой рекорд последовательной разливки на слябовой МНЛЗ - 806 плавок [9]. В 1991 г. на MHJ13 № 5 этого завода был достигнут рекордный показатель массы разлитого металла в расчете на одну затравку, равный 247 тыс.т. при этом наработка кристаллизатора достигла 1000 плавок [10].

В настоящее время рекордной серийной разливки при отливке блюмов свыше 1100 плавок достигла фирма «Сумитомо метал» (Япония), а при отливке мелкосортовых заготовок свыше 340 плавок - фирма «Нукор» (США). При отливке слябов количество плавок в серии 1317 и 1721 достигли фирмы «National Steel» и «АК Steel» (США) [1, 11].

В 1973 г. в ККЦ фирмы «Хеш хюттенверке», ФРГ, на слябовой MHJI3 радиального типа наиболее старый к тому времени кристаллизатор, еще находящийся в эксплуатации, выдержал уже 2304 разливки (ожидалось, что наработка этого кристаллизатора достигнет свыше 2500 плавок) [12].

В 1994 г. на МНЛЗ № 4 в Мидзусиме, Япония, наработка кристаллизатора при непрерывной службе превысила 3000 плавок [10].

Существенный прогресс отмечен в развитии концепции работы кристаллизатора МНЛЗ. Это относится как к конструктивным решениям самого кристаллизатора (например, создание кристаллизаторов для разливки с повышенными скоростями, выбор материалов для его изготовления, нанесение специальных покрытий на рабочую поверхность и др.), так и к идее использования гидравлических колебательных систем и систем, обеспечивающих несинусоидальные колебания с целью повышения качества поверхности заготовки. Не вызывает сомнений, что в будущем получат развитие идеи обеспечения максимального контроля процессов, происходящих в кристаллизаторе, за счет регламентирования условий подвода металла, совершенствования режима теплообмена в нем и т.д. И несмотря на значительные достижения, в совершенствовании конструкции оборудования МНЛЗ, и в частности кристаллизаторов, этот процесс и далее будет развиваться.

5. Результаты работы внедрены в производство на МНЛЗ 1, 2, 3, 4 ККЦ ММК. Применение новых конструкций узких стенок кристаллизаторов МНЛЗ позволяет получить экономический эффект 27 млн. рублей за счет сокращения количества ремонтов и уменьшения объемов используемой медной заготовки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В рамках диссертационной работы предложено усовершенствовать существующие узкие стенки кристаллизаторов и внедрить их в производство и за счет этого увеличить наработку кристаллизатора МНЛЗ. Основные результаты работы заключаются в следующем:

1. Изучили известные способы повышения наработки медных стенок кристаллизаторов:

- использование при изготовлении легированных марок меди;

- применение покрытий различных типов;

- применение износостойких вставок различных конструкций.

2. Экспериментально установили, что износ узких стенок кристаллизаторов, в том числе и изготовленных с применением методов увеличения наработки, происходит неравномерно, преимущественно в нижней части на длине 500-700 мм по торцам, в районе радиусных поверхностей, на участках шириной до 70 мм, вследствие неверной компенсации настроечными размерами кристаллизатора, нелинейной усадки непрерывно-литой заготовки.

3. Путем математического моделирования, при помощи программы «Моделирование усадки сляба в кристаллизаторе МНЛЗ» и экспериментальных исследований определены геометрические размеры непрерывно-литой заготовки по всей высоте кристаллизатора МНЛЗ, на основе чего разработан новый профиль узких стенок с переменной по высоте конусностью (трехплоскостная конструкция).

4. Разработаны чертежи, по которым изготовлены новые конструкции узких медных стенок кристаллизаторов МНЛЗ ККЦ ММК, средняя наработка которых на 30 % выше, чем у стенок обычной конструкции. На эти конструкции стенок получены патенты на полезные модели № 79815 и № 97660.

1. Лякишев Н.П., Шалимов А.Г. Развитие технологии непрерывной разливки стали М.: ООО НП «Элиз». - 2002. - 206с.

2. Тенденции развития технологий непрерывной разливки стали и конструкций МНЛЗ. //РЖ., Металлургия. 2003. - 04 - 15В230.

3. Перспективы развития непрерывной разливки стали. // Металлург. 2000. 1.- С. 44.

4. Мырцымов А.Ф. Развитие сталеплавильного производства в Японии. // Сталь 1969 - 2 - с. 129-35.

5. Савченко А.П. Состояние и тенденции непрерывной разливки стали. // Сталь- 1976 1 - с.27-31.

6. Евтеев Д.П., Попов А.П. Развитие непрерывной разливки стали на современном этапе. // Сталь 1984 - 10 - с.35-36.

7. Паршин В.М. Основные направления развития непрерывной разливки стали. //Сталь 1988 -2-е. 15-22.

8. Паршин В.М. и Катомин Б.Н. Анализ состояния и основные направления развития непрерывной разливки стали. // Сталь 1993 - 1 - с.22-24.

9. Технология сверхдолгой последовательной разливки для слябовой машины. // РЖ., Металлургия. 1991. - 6В407.

10. Развитие технологии непрерывной разливки стали на заводах фирмы «Кавасаки стил». // Новости черной металлургии за рубежом. 1997. - I.e. 53.

11. Непрерывное литье блюмов и мелкосортовых заготовок. // Новости черной металлургии за рубежом. 2000. - 1 - с. 60.

12. Опыт эксплуатации МНЛЗ радиального типа.// Черные металлы. 1974. -15.-е. 20.

13. Целиков А.И., Полухин П.И., Гребеник В.М. и др., Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т.2 М.: «Металлургия». - 1988. - 432с.

14. Еронько С.П., Быковских C.B., Розливка стали. Технология. Оборудование -К.¡Техника. 2003. - 216 с.

15. Емельянов В.А. Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок. Учебн. пособие для вузов. М.: «Металлургия». 1988. - 143 с.

16. Нисковских В.М., Карлинский С.Е., Беренов А.Д. Машины непрерывного литья слябовых заготовок. М.: «Металлургия». 1991. - 272 с.

17. Попандопуло И.К., Михневич Ю.Ф., Непрерывная разливка стали: Учебник для СПТУ М.: «Металлургия». - 1990. - 296 с.

18. Сладкоштеев В.Т., Шатагин O.A., Курицкий М.Я., Якунин И.А. и Еременко A.C. Технология горизонтальной непрерывной разливки стали. // Сталь -1964-9-с. 795-97.

19. Бровман М.Я., Непрерывная разливка металлов М.: «Экомет». - 2007. - 484 с.

20. Молочников Н.В., Ротенберг A.M., Кацнельсон М.П. Опытный агрегат для совмещенной непрерывной разливки и прокатки стали. // Сталь 1968 - 5. - с.418-20.

21. Создание технологии повышения эксплутационной стойкости медных кристаллизаторов MHJI3. // Труды 6 конгресса сталеплавильщиков. ОАО «Черметинформация». 2001. - с. 458.

22. А.К. Николаев. О стойкости кристаллизаторов для литья слитков из цветных металлов и сплавов. // Цветные металлы 1983 - 12 - с.51-55.

23. Дождиков В.И., Бережанский В.Е., Фарафонов В.П., Шейнфельд И.И. и Га-луза В.И. Определение толщины корки слитка в кристаллизаторе MHJI3. //Сталь 1987 - 9 - с.37-39.

24. Дюдкин Д.А., Маняк H.A., Левин П.А. и Шукстульский И.Б. Условия формирования корки непрерывнолитого слитка. Сталь 1987 - 9 - с.43-45.

25. Шусторович В.М., Патрикеев B.C., Энгоян A.M., Розенблит Я.Л., Ситосенко В.В. Исследование прочности слитка при его формировании в кристаллизаторе МНЛЗ. // Сталь 1979 - 9 - с.670-73.

26. Рудой Л.С., Майоров Н.П., и Кушнарев И.Т. Контакт слитка со стенками кристаллизатора при непрерывной разливке. // Сталь 1966 - 12 - с. 1093-95.

27. Краснов Б.И., Евтеев Д.П. Оптимизация режима кристаллизации слитка на машинах непрерывного литья заготовок. // Сталь 1974 - 10 - с.897-900.

28. Заславский Г.З., Зудов Е.Г., Стамбульчик М.А., Гоголев Б.Н. и Гейнц Г.Е. Улучшение качества стали, разливаемой на МНЛЗ. //Сталь 1987 - 9 - с.39-41.

29. Рутес B.C. и Фитилев Б.В. Вопросы повышения качества непрерывных слитков. // Сталь 1966 - 2 - с. 123-28.

30. Акименко А.Д., Андоньев С.М., Казанович Л.Б., Майоров Н.П. и Скворцов A.A. Исследование работы кристаллизатора с испарительным охлаждением. // Сталь 1968 - 6 - с.509-12.

31. Астров Е.И., Клипов А.Д., Полушкин H.A., Рутес B.C. Непрерывная разливка инструментальных и нержавеющих сталей. // Сталь 1969 - 10 - с.898-902.

32. Рудой Л.С. О скорости непрерывной разливке стали. // Сталь 1976 - 5 - с.403-405.

33. Евтеев Д.П., Паршин В.М., Сауткин Н.И., Фульмахт В.В. Повышение качества непрерывнолитого слитка. // Сталь 1977 - 10 - с.895-897.

34. Поживанов A.M., Горяинов В.А., Дождиков В.И., Емельянов В.А., Ермаков О.Н. Исследование охлаждения крупных слябов, отливаемых на вертикальных МНЛЗ. // Сталь 1979 - 9 - с.664-66.

35. Кан Ю.Е. Управление качеством непрерывнолитых заготовок. // Сталь -1991 1 -с.27-28.

36. Дружинин H.H., Целиков A.A., Солодовник Ф.С., Смоляков A.C., Грачев В.Г. Улучшение качества непрерывнолитого слитка методом электромагнитного перемешивания. // Сталь 1983 - 9 - с.28-30.

37. Майоров А.И., Кирдеев Ю.П., Строева В.Н., Энгоян A.M. и Цветков А.Б. Повышение качества непрерывнолитых заготовок под воздействием вибрации. // Сталь 1984 - 11 - с.26-27.

38. Баккал А.Р., Целиков A.A., Смоляков A.C., Шифрин И.Н. и Ганкин В.Б. Улучшение качества непрерывнолитых заготовок при электромагнитном перемешивании металла. // Сталь 1988 - 2 - с.26-28.

39. Паршин В.М., Поживанов A.M., Клак В.П., Рябов В.В., Кузнецов Б.Г., Белкин Е.Я., Монич ОД. и Дождиков В.И. Улучшение качества непрерывнолитого слитка при разливке стали с погружными водоохлаждаемыми холодильниками. // Сталь 1985 - 4 - с. 16-19.

40. Есаулов B.C., Коновалов Г.Ф., Бороздин РД. Влияние компонентов экзотермической смеси на интенсивность образования шлакового расплава на мениске стали в кристаллизаторе. // Сталь 1974 - 4 - с.309-12.

41. Ермолаев Е.И., Лейтес A.B., Кукарцев В.М., Поживанов A.M., Манюгин А.П. и Ермолаева Т.Н. Применение графитсодержащих смесей для защиты зеркала металла в кристаллизаторе. // Сталь 1984 - 1 - с.28-30.

42. Евтеев Д.П., Шейнфельд И.И., Кузнецов Б.Г., Паршин В.М., Рябов В.В., Да-нанусов В.А. Исследование механизма поступления шлакового расплава в зону контакта между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. // Сталь 1985 - 4 - с.19-21.

43. Паршин В.М., Шейнфельд И.И., Кукарцев В.М., Лунев А.Г. и Тауб Л.А. Улучшение поверхности непрерывно литого слитка путем оптимизации свойств шлакообразующей смеси. // Сталь 1986 - 7 - с.22-24.

44. Паршин В.М., Разумов С.Д., Молчанов O.E., Шейнфельд И.И. и Монич ОД.

45. Снижение пораженности непрерывнолитых слябов сетчатыми трещинами при повышенной скорости разливки. // Сталь 1986 - 9 - с.33-34.

46. Афанасьева К.И., Иванов Г.П., Моделирование разливки непрерывного слитка. // Сталь 1958 - 7 - с.599-604.

47. Бровман М.Я., Сурин Е.В., Соловьев Ю.П. Выбор длины кристаллизатора на установках непрерывной разливки стали. // Сталь 1970 - 11 - с.999-1001.

48. Сорокин Л.И., Жуковский С.И., Кондрашин В.М., Кокорин Г.Д., Кривошеев O.A. Непрерывный контроль толщины корки слитка в кристаллизаторе УНРС.//Сталь 1974 - 2 - с.114-18.

49. Глазков А.Я., Панченко И.Г., Андреенко О.Н. и Белкин Е.Л. Особенности напряженно-деформированного состояния непрерывнолитых слябов. // Сталь 1987-9-с.34-37.

50. Лапотышкин Н.М. Строение осевой зоны непрерывного слитка и качество металла. // Сталь 1969 -1 - с.23-26.

51. Акименко А.Д., Земсков Г.А., Скворцов A.A. Исследование гидродинамики водяного охлаждения трехручьевого кристаллизатора УНРС. // Сталь 1970. - 2 - с.126-28.

52. Дюдкин Д.А., Кондратюк A.M., Ефимов В.А., Якобше Р.Я., Кузуб А.Г. Усовершенствование конструкции кристаллизаторов и вторичного охлаждения УНРС.//Сталь. 1972-2-с. 119-21.

53. Бровман М.Я. Неравномерность кристаллизации слитка на установках непрерывной разливки стали. // Сталь 1973 - 1 - с. 28-32.

54. Фульмахт В.В., Ткачев П.Н., Сливчанская В.В. Механизм образования паукообразных трещин на поверхности непрерывнолитых слябов. // Сталь -1973-9-с. 804-06.

55. Ефимов В.А., Наконечный Н.Ф., Якобше Р.Я., Козлова З.В., Кондратюк A.M. Исследование природы паукообразных трещин на поверхности непрерывных слитков. // Сталь 1974 - 9 - с.800-02.

56. Рудой Л.С., Баптизманский В.И. Перспективы роста скорости непрерывной разливки стали и расчет некоторых параметров MHJ13. // Сталь 1979 - 9 - с.666-69.

57. Цукерман В.Я., Марченко И.К., Римен В.Х. Особенности охлаждения крупных слитков в кристаллизаторах машин полунепрерывного литья. // Сталь -1983 6 - с.24-26.

58. Акимов Н.И., Лейтес A.B., Долгунов Н.В., Кукарцев В.М. Формирование складок на поверхности непрерывнолитых заготовок. // Сталь 1983 - 10 - с.27-29.

59. Кац A.M. Оптимальный расход воды в кристаллизаторе МНЛЗ. // Сталь1983- 11 -с.25-26.

60. МалиночкаЯ.Н., Есаулов B.C., Носоченко О.В., Моисеева Л.А., Емельянов В.В. Причины образования осевых трещин в слябах, отливаемых на криволинейной МНЛЗ. // Сталь 1984 - 1 - с.32-33.

61. Казачков Е.А., Корниенко А.И., Носоченко О.В., Емельянов В.В., Лепихов Л.С., Денисова Т.Д. Особенности формирования фронта затвердевания сляба сечением 300X1650 в кристаллизаторе криволинейной МНЛЗ. // Сталь1984-4 -с.27-30.

62. Дюдкин Д.А., Шукстульский И.Б., Носоченко О.В., Фурман Ю.В. и Яшков Н.С. Эфективность уменьшения толщины листовой заготовки, отливаемой на МНЛЗ. // Сталь 1985 - 4 - с.16-19.

63. Поживалов A.M., Дождиков В.И., Кукарцев В.М., Фарафонов В.П., Шейнфельд И.И., Бережанский В.Е. Оптимизация процесса непрерывной разливки стали путем улучшения теплопередачи в кристаллизаторе. // Сталь 1986 - 7 - с.20-22.

64. Мигачева Г.Н., Филиппова Т.В., Кротов С.П., Лебедев В.И. и Грачев A.B. Исследование причин образования трещин при деформации непрерывноли-того слитка в двухфазном состоянии. // Сталь 1986 - 9 - с.34-38.

65. Паршин В.М., Дождиков В.И., Бережанский В.Е., Шейнфельд И.И. Исследование зоны контакта слитка и стенки кристаллизатора МНЛЗ. // Сталь 1987 - 9 - с.26-28.

66. Соболев B.B. и Трефилов П.М. Определение пористости в непрерывнолитом слитке. // Сталь 1988 - 2 - с.35-36.

67. Буланов J1.B., Корзунин Л.Г., Парфенов Е.П., Юровский H.A., Авдонин В.Ю., Машины непрерывного литья заготовок. Теория и расчет - Екатеринбург: Уральский центр ПР и рекламы. - 2003. - 320 с.

68. Создание технологии повышения эксплуатационной стойкости медных кристаллизаторов MHJI3. // Труды 6 конгресса сталеплавильщиков. ОАО «Черметинформация». - 2001. - с.458.

69. Ермолюк Т.Д., Лях А.П. и Целиков A.A. Повышение эксплутационной стойкости кристаллизатора МНЛЗ. // Сталь. 1985. - 6. - с. 33.

70. Поживанов A.M., Шаповалов А.П., Чуйков В.В., Пестов В.Н. и Кузнецов Б.Г. Повышение стойкости кристаллизаторов криволинейных МНЛЗ. // Сталь, 1984,- 11. -с. 27-28.

71. Кристаллизатор для МНЛЗ тонких слябов и сортовых заготовок. // Тяжелое машиностроение. 1998. - 5,6. — c.l 1.

72. Новые решения для черной металлургии. // Металлоснабжение и сбыт. -2003,- ll.-c.48

73. Поузловая модернизация слябовой УНРС ОАО «Северсталь». // Металлург. 2001. - 5. - с.36.

74. Пути повышения эффективности работы кристаллизаторов МНЛЗ. // Бюллетень НТИ. 1996. - 4. - с.28.

75. Способ эксплуатации кристаллизатора (с рабочими стенками, выполненными из меди легированной оловом). // Патент 2214885, РФ. МКИ В22Д11/00. 2002. - Опубл. 2003. - Бюл. 30.

76. Материал для трубчатого кристаллизатора с высоким сопротивлением износу. // Заявка 63203737, Япония. МКИ В22Д 11/04. - 1987.

77. Чей сплав лучше (зачем изобретать велосипед). // Металлоснабжение и сбыт. -2004.-2.-c.51.

78. К дискуссии о материалах для кристаллизаторов МНЛЗ. // Металлоснабжение и сбыт. 2004. - 7/8. - с. 108.

79. А.К. Николаев. Жаропрочные медные сплавы. //Металлоснабжение и сбыт. -2002-09. с.76-78.

80. Кристаллизаторы УНРС с нержавеющими вставками на узких стенках. // Бюллетень НТИ. 1998. - 7,8. - с 64.

81. Защитные покрытия для кристаллизаторов УНРС. // Бюллетень НТИ. -1991.-7.-c.51.

82. Повышение стойкости кристаллизаторов путем нанесения защитных покрытий. // Труды 2 конгресса сталеплавильщиков. ОАО «Черметинформация». - 1994.-c.283.

83. Способ нанесения покрытий на внутреннюю поверхность кристаллизатора УНРС и обработанный таким образом кристаллизатор. // Заявка 4039230, ФРГ. МКИ В22Д 11/07. - 1990. - Опубл. 11.06.92.

84. Радюк А.Г., Титлянов А.Е., Гончаренко Д.А. Восстановление рабочей поверхности широких стенок кристаллизаторов без разборки с использованием газопламенного напыления.// Сталь 2005. - 9. - с.59-61.

85. Кристаллизатор для непрерывной разливки. // Заявка 61-249647, Япония. -МКИ В22Д 11/04. 1995. - Опубл. Бюл. 21, 1997.

86. Способ нанесения защитного покрытия на рабочую поверхность стенок кристаллизатора для непрерывного литья заготовок. // A.c. 1799672, СССР. -МКИВ22Д 11/04,- 1990.-Опубл. Бюл. 9, 1993.

87. Способ изготовления стенки кристаллизатора. // A.c. 1688520, СССР. МКИ В22Д 11/04.- 1989.

88. Тенденции развития непрерывной разливки легированных и специальных сталей за рубежом. // Обзор ОАО «Черметинформация». вып. 24. -М. - 1987.

89. УНРС сталеплавильных цехов зарубежных металлургических предприятий. // Обзорная информация ОАО «Черметинформация», сер. «Сталеплавильное пр-во». - вып.З. - М. - 1987.

90. Первые кристаллизаторы с полностью керамическим покрытием. // Новостичерной металлургии за рубежом ОАО «Черметинформация», сер. «Сталеплавильное пр-во». - вып. 1. - М. - 2006.

91. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок. / К.Н. Вдовин, Е.В. Карпов, A.A. Подосян и др. // Свидетельство на полезную модель № 20476. Опубл. в Бюл. №31,2001.

92. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок. / К.Н. Вдовин, В.В. Точилкин, И.М. Ячиков и др. // Патент на полезную модель № 62345. Опубл. в Бюл. № 10, 2007.

93. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок. / К.Н. Вдовин, В.В. Точилкин, В.Е. Злов и др. // Патент на полезную модель № 89009. Опубл. в Бюл. № 33, 2009.

94. Кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок. / В.Ф. Рашников, A.A. Морозов, К.Н. Вдовин и др. // Свидетельство на полезную модель № 12992 Опубл. в Б.И. №8, 2000.

95. Производство стальных отливок: Учебник для вузов / Л.Я. Козлов, В.М. Колокольцев, К.Н. Вдовин и др. // Под ред. Л.Я. Козлова. — М.: «МИ-СиС», 2003.-352 с.

96. Г. Холляйс, Г. Куттнер, В Шёреке. Достижения ФАИ в области технологии непрерывной разливки стали. // Сталь 2000 - 12 - с.21-24

97. В.Б. Ганкин, Б.А. Сивак, Г.И. Николаев, А.К. Велитченко, В.Н. Киреев. Гильзовые кристаллизаторы высокоскоростных сортовых МНЛЗ. //Тяжелое машиностроение. 1997 - 5 - с. 19-22.

98. A.M. Кац. Анализ деформации рабочих стенок кристаллизатора. // Цветные металлы 1983 - 12 - с.55-58.

99. Ж.Л. Минг, Х.П. Коглер, Г. Зедербауэр, X. Тёнэ. Высокоскоростная МНЛЗ производства ФАИ.// Сталь 2001. - 1. - с.62-64.

100. Макрушин A.A., Куклев A.B., Айзин Ю.М., Зарубин C.B., Ордин В.Г., Лунев А.Г. Расчет формы поверхности узкой стороны сляба в зоне кристаллизатора.

101. Макрушин A.A., Зарубин C.B., Айзин Ю.М., Цветков А.Д., Румянцев И.Л., Груздев А.Я. Опыт эксплуатации узких стенок слябового кристаллизатора с опликонусной конструкции. // Сталь. 2008. -7.-е. 40-41.

102. С.Н. Бердников, А.Е. Позин, A.A. Подосян, К.Н. Вдовин. Результаты опытной эксплуатации новой конструкции узких стенок кристаллизатора слябовых МНЛЗ. // Сталь. 2011. -5.-е. 21-23.