Вятский государственный университет, Киров, Россия:

М. З. Певзнер, профессор, эл. почта: mikhailpevzner@yandex.ru

Рассмотрены зависимость формирования поперечного профиля ленты из латуни Л68 и Л63 от формы профиля заготовки под прокатку, отожженной путем нагрева в поперечном магнитном поле (Transverse Flux Induction Heating, TFIH), и распределения свойств в этой заготовке, регулируемого путем изменения ее ширины относительно ширины индуктора. Для промежуточного TFIH-отжига использовали трехфазный индуктор промышленной частоты, состоящий из двух модулей, каждый из которых, по сути, представляет собой отдельный индуктор, включающий две половины, расположенные по обе стороны ленты и обеспечивающие создание разнополярных магнитных полюсов в противолежащих зубцах магнитопровода. Обмотки половин выполнены компенсированными, т. е. с противоположным направлением следования фаз, за счет чего направления распространения бегущих магнитных полей противоположны, а продольные силы полностью компенсируют друг друга. Схема включения — общий треугольник. Следующую затем холодную прокатку проводили на четырехвалковом стане, не используя механизм противоизгиба. Профиль опорных валков — цилиндр, рабочие валки бочкообразные (+0,02 мм). Установлено, что неоднородность свойств, характеризующаяся более мягкой серединой заготовки в сравнении с ее кромками, способствует уменьшению или устранению чечевицеобразности при последующей прокатке независимо от схемы предварительной обработки и обрабатываемого материала. При этом в условиях значительной деформации в рабочих валках диаметром 250 мм нарушения плоскостности прокатанной ленты не обнаруживались. Показано, что соотношение ширины индуктора и ширины заготовки под прокатку является одним из факторов, определяющих поперечную неоднородность механических свойств после TFIH-отжига и опосредованно поперечный профиль прокатанной ленты. Эффективное использование краевого эффекта при TFIH-отжиге заготовки обеспечивает дополнительную уникальную возможность регулирования профиля готового проката.

1. Blinov K., Galunin S., Nikanorov A., Zimakova A., Nacke B. Dynamics of electrothermal processes for cut or welded strips in the induction through-heaters // Proceedings of the 2016 IEEE North West Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, EIConRusNW 2016. — Saint Petersburg, 2016. Р. 508–512.

2. Yermekova M., Galunin S. A. Numerical simulation and automatic optimization of the disk induction heating system // Proceedings of the 2017 IEEE Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, ElConRus 2017. — Saint Petersburg, 2017. Р. 1085–1090.
3. Певзнер М. З., Широков Н. М., Хаютин С. Г. Непрерывная индукционная термообработка лент и полос. — М. : Металлургия, 1994. — 128 c.
4. Demidovich V. B., Rastvorova I. I., Sitko P. A. Advanced Induction Heating Of Thin Plate Products // ActaTechnica CSAV (Ceskoslovensk Akademie Ved). 2014. Vol. 59, No. 3. Р. 291–301.
5. Nikanorov A. et. al. Investigation, design and optimization of transverse flux induction heaters // Proc. of the International Seminar on Heating by Internal Sources. — Padua, 12–14 September 2001. Р. 553–558.
6. Youhua Wang et al. Two Novel Induction Heating Technologies: Transverse Flux Induction Heating and Travelling Wave Induction Heating // Advances in Induction and Microwave Heating of Mineral and Organic Materials. — Intech, 2011. P. 181–206.
7. Bukanin V., Dughiero F., Lupi S., Zenkov A. Edge Effects in Planar Induction Heating Systems // Proceeding of the International Seminar on Heating by Internal Sources. — Padua, 12–14 September 2001. Р. 533–538.
8. ГОСТ 2208–2007. Фольга, ленты, полосы, листы и плиты латунные. Технические условия. — Введ. 01.07.2008.
9. Сильникова Е. Ф., Сильников М. В. Кристаллографическая текстура и текстурообразование. — СПб. : Наука, 2011. — 560 с.
10. Шевелев В. В., Яковлев С. П. Анизотропия листовых материалов и ее влияние на вытяжку. — М. : Машиностроение, 1972. — 135 с.
11. Серебряный В. Н. Оценка фестонообразования в алюминиевых сплавах при глубокой вытяжке // Заводская лаборатория. 1995. Т. 61, № 3. С. 15–18.
12. Mannanov E., Galunin S., Blinov K. Numerical optimization of transverse flux induction heating systems // Proceedings of the 2015 IEEE North West Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, ElConRusNW 2015. — Saint Petersburg, 2015. Р. 241–244.
13. Zhang Y. H., Chen Y. J. Magneto-Thermal Simulation Analysis of the Sheet Metal in the Transverse Flux Induction Heating Process // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 644–650. Р. 4960–4963.
14. Певзнер М. З. О технологических методах повышения однородности свойств проката, отжигаемого в поперечном магнитном поле // Цветные металлы. 2019. № 5. С. 81–88.
15. Пат. 2071991 РФ. Способ регулирования нагрева по ширине полосы при термообработке / Широков Н. М., Лужбин А. С., Певзнер М. З., Крутилин В. А., Авдюшкин О. А., Токарева Т. Ю. ; заявл. 08.12.1993 ; опубл. 20.01.1997.
16. Pevzner M. Z. Temperature and property distribution over the width of a strip annealed in a transverse magnetic field // Metal Science and Heat Treatment. 2010. Vol. 52, Iss. 7–8. P. 382–387.
17. Салганик В. М., Мельцер В. В. Исследование на ЭВМ деформаций и нагрузок валковой системы кварто. — Свердловск : Изд-во УПИ, 1987. — 78 с.
18. Синицкий О. В., Полецков П. П. Элементы современных технологических систем для обеспечения геометрии и формы листового проката // Калибровочное бюро. 2015. № 6. С. 72–99.
19. Зайков М. А., Полухин В. П., Зайков А. М., Смирнов Л. Н. Процесс прокатки. — М. : МИСиС, 2004. — 640 с.
20. Третьяков А. В., Румянцев М. И., Кинзин Д. И. Теория прокатки. — Магнитогорск : Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, 2017. — 188 с.
21. Кобзарь А. И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников. — М. : ФИЗМАТЛИТ, 2012. — 816 с.
22. Козлов А. Ю., Мхитарян В. С., Шишов В. Ф. Статистический анализ данных в MS Excel. — М. : ИНФРА-М, 2012. — 320 с.