Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия:

А. Б. Моллер, профессор, зав. кафедрой технологий обработки материалов, докт. техн. наук, эл. почта: a.moller@magtu.ru
О. Н. Тулупов, профессор кафедры технологий обработки материалов, докт. техн. наук
С. А. Левандовский, доцент кафедры технологий обработки материалов, канд. техн. наук
Д. Ф. Целиканов, аспирант кафедры технологиц обработки материалов

В работе принимал участие +С. Ю. Тверской , АО «Магнитогорский Гипромез»

Сформулированы требования к сорбитизированной катанке, применение которой позволяет отказаться от первоначальной операции патентирования перед волочением. Изучены особенности теплообмена на линии ускоренного воздушного охлаждения катанки и круглого проката диаметром от 5,5 до 11 мм. Построена математическая модель расчета эпюр скорости воздушного потока в зависимости от включенной мощности вентилятора, конструкции дутьевых систем и положения регулирующих заслонок. Установлены причины неравномерности свойств катанки по длине бунта. Проведен обзор концепций цифровых двойников относительно их применения в металлургической отрасли. Представлен сравнительный анализ цифровых двойников и SCADA-систем. Сформирована цифровая модель линии воздушного охлаждения в среде Autodesk Revit. Проведены экспериментальные и опытные прокатки в условиях действующего стана. Отобраны пробы в характерных участках проката, соответствующих центру, левому и правому краям ширины транспортера линии воздушного охлаждения. Подготовлено и исследовано свыше 100 микрошлифов, а также более 150 образцов для изучения механических свойств: временного сопротивления разрыву, относительного сужения, относительного удлинения. Проанализированы результаты переработки опытных партий катанки в условиях волочильного производства. Предложены технические, технологические и организационные решения поэтапного совершенствования линий ускоренного охлаждения катанки с использованием цифровой модели процесса.

1. Филиппов В. В., Тищенко В. А., Борисенко А. Ю. и др. Формирование структуры и свойств катанки при охлаждении высокоскоростными воздушными потоками // Литье и металлургия. 2002. № 2. С. 21–26.
2. Горбанев А. А., Филиппов В. В., Жучков С. М. и др. Повышение равномерности охлаждения витков катанки на роликовом транспортере современного проволочного стана // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2002. № 3. С. 44–47.
3. Won Y. M., Thomas B. G. Simple model of microsegregation during solidification of steels // Metallurgical and Materials Transactions A. 2001. Vol. 32, Iss. 7. P. 1755–1767.
4. Dantzig J. A., Pappaz M. Solidification. — Lausanne : EFPL-Press, 2009. — 621 p.

5. Wollschlaeger M., Sauter T., Jasperneite J. The future of industrial communication: automation networks in the Era of the Internet of Things and Industry 4.0. // Institute of Electrical and Electronics Engineers Industrial Electronics Magazine. 2017. Vol. 11, Iss. 1. P. 17–27.
6. Кинг Б., Лайтман А., Рангасвами Дж., Ларк Э. Эпоха дополненной реальности. — Олимп-Бизнес, 2020. — 528 с.
7. Талапов В. В. Технология BIM. Суть и особенности внедрения информационного моделирования зданий. — М. : ДМК Пресс, 2015. — 410 с.
8. Шеффер Э. Ф. Индустрия Х. О. Преимущества цифровых технологий для производства. — Издательская группа Точка, 2019. — 320 с.
9. Tulupov O. N., Moller A. B., Sarancha S. Y. Increasing of long products rolling efficiency: Modernization of stelmor air cooling line to obtain sorbitized wire rod // Solid State Phenomena. 2017. Vol. 256. P. 1116–1122.
10. Kirby L., Kim M., Yori R. Mastering Autodesk Revit 2020. — Wiley, 2019. — 1104 p.
11. Lu Y., Xu X. Resource virtualization: A core technology for developing cyber-physical production systems // Journal of Manufacturing Systems. 2018. Vol. 47. P. 128–140.
12. Никифоров Б. А., Тулупов О. Н., Моллер А. Б., Левандовский С. А., Логинов В. Г. и др. Разработка баз данных калибровки и технологических режимов для эффективной модернизации сортопрокатного производства // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2004. № 4 (8). С. 53–58.