Изучение параллельных процессов, возникающих в непрерывно литой заготовке при её затвердевании
О. Н. Хорошилов1, О. С. Подоляк1, О. И. Пономаренко2
1Украинская инженерно-педагогическая академия, ул. Университетская, 16, 61003 Харьков, Украина
2Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Кирпичева, 2, 61002 Харьков, Украина
Получена: 16.04.2021; окончательный вариант - 12.11.2021. Скачать: PDF
В статье представлены результаты исследований параллельных процессов, происходящих в заготовке во время изменения технологических параметров непрерывного литья. Определено, что вследствие изменения частоты движения заготовки fрух в ней параллельно происходят изменения следующих процессов: реологического (параметра повреждаемости ω) и механического (временного сопротивления разрыву σтчас). Выявлено наличие дополнительного теплофизического процесса в заготовке — скорости роста толщины её корки ˙ξ при изменении fрух, откуда следует, что показатели ˙ξ представляют собой дополнительный параллельный процесс. Определено, что ˙ξ и коэффициент затвердевания kтв являются одной и той же теплофизической величиной, откуда следует, что kтв, как и ˙ξ, не могут быть постоянными величинами, потому что они находятся с длительностью затвердевания tтв в гиперболической зависимости; kтв = const может быть только при условии Rпр = const для определения kтв одного и того же металла или сплава; только после этого возможно производить сравнение коэффициентов kтв для различных металлов и сплавов. Выявлено, что направленность движения заготовки во время преодоления силы трения покоя (СТП) оказывает влияние на показатели исследуемых процессов. Обнаружено, что показатель fрух находится в прямо-пропорциональной зависимости с показателями теплофизических свойств заготовки ˙ξ как при поступательном, так и при реверсивном движении во время преодоления СТП; при поступательном движении заготовки все исследуемые показатели процессов ω и fрух находятся в обратно-пропорциональной зависимости с показателями механических свойств σвзаготовки; при реверсивном движении заготовки исследуемые процессы ω и fрух находятся в прямо-пропорциональной зависимости с показателями σв. Показано, что при fрух = const изменение скорости и длительности движения tрух заготовки в цикле влияют только на параметр повреждаемости ω и соответственно на механические свойства σв заготовки.
Ключевые слова: коэффициент затвердевания заготовки, скорость роста толщины корки заготовки.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v44/i02/0175.html
PACS: 65.40.De, 81.30.Fb, 81.40.Np, 81.70.Bt, 83.10.Tv, 83.85.Ns, 89.20.Kk