Оцінка експлуатаційних властивостей  роликів зони вторинного охолодження МБЛЗ

О. Ю. Хитько; Л. Х. Іванова; О. Ю. Береза

doi:10.15407/mom2025.01.031

Автор(и)

О. Ю. Хитько Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна https://orcid.org/0009-0009-8092-0117
Л. Х. Іванова Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна https://orcid.org/0000-0002-5997-610X
О. Ю. Береза Дніпровський державний аграрно-економічний університет, Дніпро, Україна https://orcid.org/0000-0001-9848-9737

DOI:

https://doi.org/10.15407/mom2025.01.031

Ключові слова:

ролик, сталь, макроструктура, експлуатація, міцність

Анотація

Дослідження присвячено визначенню експлуатаційних характеристик сталевих біметалевих роликів машини безперервного лиття заготовки в порівнянні з кованими роликами. Показано, що дослідні ролики діаметром 270 мм повністю відпрацювали міжремонтний термін (70 діб) разом із серійними кованими роликами в одній касеті. Стійкість роликів становила 985 плавок. Показано підвищення стійкості біметалевих роликів у 7…10 разів у порівнянні з кованими роликами, а сітка розпалу починала утворюватися лише після 1000 плавок. Результати вимірювання зносу діаметрів бочок дослідних і серійних роликів показали, що максимальний знос бочки дослідного ролика виконання 20Х25Н19С2Л–20Л склав 0,2 мм, ролика виконання 17Х12МФЛ–20Л – 0,4 мм, серійних кованих роликів – 2,5...4,0 мм. Проведені дослідження розгаростійкості дослідних роликів обох виконань на кільцевих та поздовжніх темплетах, вирізаних після їх експлуатації. У роликах виконання 20Х25Н19С2Л-20Л вже після 600 плавок на їх поверхні по всій довжині бочки, яка контактувала зі злитком, починалося утворення сітки розпалу. До 1250 плавок глибина тріщин у робочому шарі цих роликів становила 7…9 мм, в окремих випадках 12…17 мм. Внутрішній шар деформувався або мав радіальні тріщини у районі опорних цапф. Аналіз рівня механічних властивостей сталі 20Х25Н19С2Л після 1250 плавок показав незначне (на 9%) зниження міцності в порівнянні з вихідними властивостями сталі. У роликах виконання 17Х12МФЛ-20Л сітка розпалу починала утворюватися тільки після 1000 плавок та до 1250 плавок розвивалася на центральній ділянці бочки довжиною 250…300 мм. Глибина тріщин не перевищувала 1 мм. Рівень міцності стали 17Х12МФЛ після 1250 плавок не змінювався. Макроструктура робочого та внутрішнього шарів ролика виконання 17Х12МФЛ-20Л не зазнавала змін після 1250 плавок. При візуальному огляді поверхневих дефектів налипання на бочках дослідних роликів не було. У порівнюваних серійних кованих роликах була розвинена сітка розпалу та смугасте налипання.

Посилання

Adamov, I. V., Zhukayev, V. I., & Khytko, L. O. (1986). Rozrobka konstruktsiyi rolyka zony vtorynnoho okholodzhennya MBLZ. In Mekhanizatsiya ta pidvyshchennya efektyvnosti tekhnolohichnykh protsesiv vyrobnytstva vylyvkiv metalurhiynoho obladnannya: IV Respubl. nauk.-tekhn. konf., zhovt. 1986: tezy dopovid. (pp. 136–137). Dnipropetrovsk, Ukraine. [in Ukrainian].

Adamov, I. V., Bunina, Y. K., Sabanskyi, M. V., & Khytko, L. O. (1990). Zmina struktury lytoyi khromonikelevoyi stali v protsesi ekspluatatsiyi rolykiv MNLZ. In Pidvyshchennya tekhnichnoho rivnya ta vdoskonalennya tekhnolohichnykh protsesiv vyrobnytstva vylyvkiv: V Respubl. nauk.-tekhn. konf., lypenʹ 1990: tezy dopovid., Vol. II (pp. 40–41). Dnipropetrovsk, Ukraine. [in Ukrainian].

Dnipropetrovsk Metallurgical Institute (DMetI). (1985). Rozrobyty ta vprovadyty tekhnolohiyu vyhotovlennya skladovykh rolykiv z vidtsentrovolytymy dvosharovymy bandazhamy dlya MBLZ: Zvit pro NDR (U813070003; No. GR 1830028474). Dnipropetrovsk, Ukraine. [in Ukrainian].

Shapran, L. O. (2009). Rozrobka ta osvoyennya tekhnolohiyi vyhotovlennya bimetalichnykh vidtsentrovolytykh rolykiv mashyn bezperervnoho lyttya zahotovok [PhD thesis, NMetAU]. Dnipropetrovsk, Ukraine. [in Ukrainian].

Khytko, L. O. (1998). Vybir splaviv ta rozrobka tekhnolohiyi vidtsentrovoho lyttya bimetalichnykh zahotovok dlya rolykiv MBLZ. Teoriya ta praktyka metalurhiyi, (4), 33–34. [in Ukrainian].

Ivanova, L. Kh., & Shapran, L. O. (2009). Vybir optymalʹnoho poyednannya vlastyvostey materialu dlya vidtsentrovolytykh bimetalichnykh rolykiv MNLZ. Teoriya ta praktyka metalurhiyi, (1–2), 49–52. [in Ukrainian].

Ivanova, L. Kh., Shapran, L. O., & Shchurova, S. A. (2009). Vybir ta optymizatsiya khimichnoho skladu materialiv dlya rolykiv MBLZ. Budivnytstvo, materialoznavstvo, mashynobuduvannya: Zbirnyk naukovykh pratsʹ, 48(2), 137–142. [in Ukrainian].

Yakovlyev, V. V., Baryshnikov, Y. I., Surkov, A. V., Harbul, A. F., Kopysov, V. A., & Horyushko, A. P. (1999). Dosvid naplavlennya rolykiv MBLZ. Stalʹ, (9), 60–61. [in Ukrainian].

Three years study continuous arbor – sluve rollins advantages. (1981). Iron and Steel Engineer, 54(4), 199–204. [in English].