Моделирование процессов кристаллизации и структурообразования прокатного валка из заэвтектоидной стали

Целью работы являлось изучение процессов кристаллизации отливки прокатного валка, описание закономерностей формирования микроструктуры валковой стали, выполненной на базе химического состава марки 150ХНМ. Работа логически состоит из двух частей компьютерного моделирования литейных процессов при изготовлении прокатного валка, а также компьютерного моделирования структурообразования отливки из различных модификаций указанной марки стали. В первой части статьи рассмотрены вопросы кристаллизации прокатных валков в комбинированной литейной форме, которые изучены посредством компьютерного моделирования в программном обеспечении «ПолигонСофт». Представлены температурно-временные кривые процесса кристаллизации бочки прокатного валка на различном удалении от поверхности раздела отливка-форма. Определены скорости охлаждения, при которых происходит структурообразование стальных прокатных валков. Процесс выделения твёрдой фазы в отливке смоделирован посредством программного комплекса Thermo Calc. Полученные данные объясняют процесс формирования микроструктуры в бочке прокатного валка, а также дают широкое представление о влиянии химического состава сплава на процессы графитизации валковой стали. Представленные данные могут быть полезны промышленным предприятиям, производящим прокатные валки, а также для исследователей, занимающихся валковой тематикой.