|
2-2015 |
|
|
ПРОЦЕССЫ ЛИТЬЯ № 2 (110), март-апрель, 2015 г. |
ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА РАСПЛАВОВ |
ЗАХАРЧЕНКО Э. В., ЖУКОВ Л. Ф., СИРЕНКО Е. А., БОГДАН А. В., ГОНЧАРОВ А. Л., КРАВЧЕНКО Е. В.
Усовершенствование универсального метода термического экспресс -анализа жидких чугунов, основанного на распознавании формы кривых охлаждения.
БЕЛОВ Б. Ф., ТРОЦАН А. И., БРОДЕЦКИЙ И. Л.,РЯБЧИКОВ И. В., КОБЕЦ В. С.
Cтруктурно-химическое состояние и классификация оксидных и металлических фаз системы железо -кремний -титан- кислород. Анализ структурно -химического состояния дуплекс -системы титанаты- титаниды железа. Сообщение 1
ДМИТРИШИНА Я. Ю.
Прогнозирование условий фазовых переходов II рода в жидкометаллической системе.
|
НОВЫЕ МЕТОДЫ И ПРОГРЕССИВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЬЯ |
СЕМЕНЧЕНКО А. И., ДУКА В. М., ХВОСТЕНКО И. В., ШЕЙГАМ В. Ю., ВЕРНИДУБ А. Г., ШЕНЕВИДЬКО Л. К.
Технология центробежного реолитья алюминиевых сплавов.
НОГОВИЦЫН А. В., ПОДОЛЬЦЕВ А. Д., КУЧЕРЯВАЯ И. Н.
Численное моделирование турбулентного течения расплава в двухвалковом кристаллизаторе с щелевым питателем.
БОРИСОВ А. Г., КОТЛЯРСКИЙ Ф. М., ВЕРНИДУБ А. Г., ЦИР Т. Г., ШЕНЕВИДЬКО Л. К.
Влияние тепловых параметров прямого термического метода реолитья на формирование и свойства бесприбыльных отливок из сплава АК7.
|
НОВЫЕ ЛИТЫЕ МАТЕРИАЛЫ |
НОВИЦКИЙ В. Г., ГАВРИЛЮК В. П., ЛАХНЕНКО В. Л., ПАНАСЕНКО Д. Д., ХОРУЖИЙ В. Я., КАЛЬЧУК Н. А.
Влияние марганца на износостойкость литой стали fe-Cr-C в условиях высоких скоростей скольжения.
|
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ И СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ СПЛАВОВ
|
КОНДРАТЮК С. Е., СТОЯНОВА Е. Н., ЩЕГЛОВ В. М., ПРИМАК И. Н., ПАРХОМЧУК Ж. В.
Структура и свойства сталей при модифицировании дисперсно-структурированными модификаторами.
СКРЕБЦОВ А. М., ТЕРЗИ В. В., ПРОЦЕНКО Д. Н., СЕКАЧЕВ А. О., КАЧИКОВ А. С.
Термодиффузия элементов в металлах. Обобщение экспериментальных данных по тепловым эффектам процесса.
|
ХРОНИКА. ИНФОРМАЦИЯ
|
Борис Абрамович Кириевский (к 75-летию).
Валентин Борисович Бубликов (к 75-летию)
Алексей Николаевич Смирнов (к 60-летию)
|
ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА РАСПЛАВОВ
УДК 621.745.5.06/07:536.5.;
Э. В. Захарченко, Л. Ф. Жуков, Е. А. Сиренко, А. В. Богдан, А. Л. Гончаров, Е. В. Кравченко*
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
*Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем МОН и НАН Украины, Киев
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОГО МЕТОДА ТЕРМИЧЕСКОГО ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗА ЖИДКИХ ЧУГУНОВ, ОСНОВАННОГО НА РАСПОЗНАВАНИИ ФОРМЫ КРИВЫХ
ОХЛАЖДЕНИЯ
Представлен усовершенствованный универсальный метод термического деривативного экспресс-анализа жидких чугунов, основанный на распознавании сходства геометрической формы анализируемой и референсных кривых охлаждения, накопленных в электронной базе данных,
с автоматическим выявлением идентичной референсной кривой. Метод обеспечивает быстрое и достоверное количественное оценивание показателей качества жидкого чугуна на основе информации о предварительно изученных показателях референсных чугунов, при условии, что кривые охлаждения сравниваемых чугунов совпадают или близки. Критерий сходства формы
сопоставляемых кривых – минимальная разность средних арифметических температур на участке эвтектического затвердевания.
ключевые слова: термический деривативный экспресс-анализ качества жидких чугунов; количественное определение сходства формы термических кривых охлаждения на участке эвтектического затвердевания.
Представлено вдосконалений універсальний метод термічного деривативного експрес-аналізу рідких чавунів, який засновано на розпізнаванні геометричної схожості кривої, що досліджується, та референсних кривих охолодження, що знаходяться в електронній базі даних
з автоматичним виявленням ідентичної референсної кривої. Метод забезпечує швидке та достовірне кількісне оцінювання показників якості рідкого чавуну, на основі інформації про зазделегідь вивчені показники референсних чавунів, за умови, якщо криві охолодження чавунів, що порівнюються, співпадають або подібні. Критерій схожості кривих, що порівюються – мінімальна різниця середніх арифметичних температур на ділянці евтектичного твердіння.
Ключові слова: термічний деривативний експрес-аналіз якості рідких чавунів; кількісне визначення схожості форми термічних кривих охолодження на ділянці затвердівання.
Here, have been described improved universal method of thermal derivative express-analysis of liquid cast irons with using of the shape recognition of references cooling curves in electronic databasis
and had been finding automaticly of the curve with the characteristic feature had been studyed in advance that is most matching the new measured one. A similarity criterium – minimum difference of arithmetical mean temperatures of curves which are comparing at the zone of solidification.
Keywords: сooling curves shape recognition at the zone of solidification; thermal derivative express-analysis of the quality of liquid cast iron.
УДК 669.13:669.018.9
Б. Ф. Белов, А. И. Троцан, И. Л. Бродецкий,
И. В. Рябчиков, В. С. Кобец
Институт проблем материаловедения НАН Украины, Киев
*НПО «Перспектива», Запорожье
СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОКСИДНЫХ И МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФАЗ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗО-КРЕМНИЙ-ТИТАН-КИСЛОРОД.
АНАЛИЗ СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКОгО СОСТОЯНИЯ ДУПЛЕКС-СИСТЕМЫ ТИТАНАТЫ-ТИТАНИДЫ ЖЕЛЕЗА. Сообщение 1
На основе результатов исследования структурно-химического состояния оксидных и металлических фаз дуплекс-системы титанаты-титаниды железа предложены оптимальные составы шихтовых материалов и сплавов ферротитана для ковшовой обработки стали.
Ключевые слова: структурно-химический анализ, полигональные диаграммы, дуплекс-системы, оксиды, фазы, ферросиликотитан, шихта, сплавы.
На основі результатів дослідження структурно-хімічного стану оксидних і металевих фаз дуплекс-системи титанати-титаниди заліза запропоновано оптимальні склади шихтових матеріалів і сплавів феротитану для ковшової обробки сталі.
Ключові слова: структурно-хімічний аналіз, полігональні діаграми, дуплекс-системи, оксиди, фази, феросилікотитан, шихта, сплави.
The optimum compositions of burden materials and alloys of the ferrotitanium for ladleman treatment of steel on the basis of results research of the structurally-chemical state of the oxide and
metal phases duplex-system titanates-titanades of the iron are offered.
Keywords: structurally-chemical analysis, polygonal diagrams, duplexes-systems, oxides, phases, ferrotitanium silicon, furnace, alloys.
УДК 512.017
Я. Ю. Дмитришина
Институт импульсных процессов и технологий НАН Украины, Николаев
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ II РОДА В ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ
Разработан метод прогнозирования условий, при которых возможны фазовые переходы второго рода в жидкометаллической системе, основанный на представлении о равномерном распределении энергии связи в кристаллической решетке металла. Полученные расчетные данные согласуются с экспериментальными.
Ключевые слова: жидкометаллическая система, фазовые переходы, кристаллическая решетка, энергия связей,обработка металлов, микроструктурная неоднородность, структурные превращения.
Розроблено метод прогнозування умов, за яких можливі фазові переходи другого роду у рідкометалевій системі, що базується на уявленнях про рівномірний розподіл енергій зв’язків в кристалічній гратці металу. Отримані дані узгоджуються з експериментальними.
Ключові слова: рідкометалева система, фазові переходи, гратка кристалічна, енергія зв'язку, обробка металів, мікроструктурна неоднорідність, структурні перетворення.
A method for predicting the conditions, under which second order phase transitions in liquid metal systems are possible, was developed. It is based on the concept of a uniform distribution of energy in the crystal lattice of the metal. The calculated data is in agreement with the experimental.
keywords: liquid-metal system, phase transition, crystal lattice, binding energy, metal working, microstructure inhomogeneity, structure transformation.
НОВЫЕ МЕТОДЫ И ПРОГРЕССИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЬЯ
УдК 621.74.042:669 715
А. И. Семенченко, В. М. Дука, И. В. Хвостенко, В. Ю. Шейгам, А. Г. Вернидуб, Л. К. Шеневидько
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
ТЕХНОЛОГИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО РЕОЛИТЬЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Разработана технология изготовления из алюминиевых сплавов методом центробежного реолитья с вертикальной осью вращения фасонных отливок, дисковых и кольцевых тиксо-заготовок с высокодисперсной недендритной морфологией кристаллической структуры, обеспечивающая существенное повышение уровня однородности структуры и свойств литого металла во всем объеме отливки.
Ключевые слова: алюминий, кристаллизация, центробежное реолитье, морфология, структура.
Розроблено технологію виготовлення із алюминієвих сплавів методом відцентрового реолиття з горизонтальною віссю обертання фасонних виливків, дискових та кільцевих тиксозаготівок з високодисперсною недендритною морфологією кристалічної структури, що забезпечує істот-
не підвищення рівня однорідності структури та властивостей литого металу в об’ємі виливка.
Ключові слова: алюміній, кристалізація, відцентрове реолиття, морфологія, структура.
The manufacturing techniques from aluminium alloys by a method centrifugal rheocasting with a vertical axis of rotation for shaped castings, disk and ring tixocast bars with superfine nondendritic
morphology of the crystal structure, providing essential increase of level of uniformity of structure and properties of cast metal in all volume of casting are developed.
Keywords: aluminium, crystallization, centrifugal rheocasting, morphology, structure.
УДК 621.771
А. В. Ноговицын, А. Д. Подольцев*, И. Н. Кучерявая*
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
*институт электродинамики НАН Украины, Киев
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ РАСПЛАВА В ДВУХВАЛКОВОМ
КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ С ЩЕЛЕВЫМ ПИТАТЕЛЕМ
Разработана трехмерная математическая модель и компьютерная методика по расчету турбулентного течения расплавленного металла в межвалковом канале двухвалкового кристаллизатора при вертикальной подаче металла через щелевой питатель. Компьютерные исследования проведены с использованием численного метода конечных элементов и
программы Comsol. По результатам моделирования изучены особенности течения металла в объеме кристаллизатора с учетом краевых эффектов, формирования вихревых структур течения расплава в межвалковом зазоре, распределения характеристик турбулентности в объеме расплава.
Ключевые слова: валковая разливка-прокатка, трехмерное компьютерное моделирование, турбулентное течение, поле скорости, циркуляция расплава, характеристики турбулентности.
Розроблено тривимірну математичну модель та комп’ютерну методику з розрахунку турбу-
лентної течії розплавленого металу в міжвалковому каналі двохвалкового кристалізатора при вертикальній подачі металу через щілину. Комп’ютерні дослідження проведено з використанням методу кінцевих елементів у програмі Comsol. За результатами моделювання вивчено особливості руху металу в об’ємі кристалізатора, з урахуванням крайових ефектів,
замкнуті вихрові структури течії розплаву в міжвалковому зазорі, розподілення характеристик турбулентності в об’ємі розплаву.
Ключові слова: валкова розливка-прокатка, тривимірне комп’ютерне моделювання, турбулентна течія, поле швидкості, циркуляція розплаву, характеристики турбулентності.
The three-dimensional mathematical model and computer technique are developed for computations of turbulent molten metal flowing in the gap of twin-roll caster at vertical melt feeding through the slit nozzle. The computer modeling is carried out by finite-element method in Comsol. The features of metal flow in the caster including edge effects, closed vortex structures of the flow in the gap between rolls, distribution of turbulence characteristics are studied using the computational results.
Keywords: roll metal casting, 3D computer modeling, turbulent flow, velocity field, melt circulation, characteristics of turbulence.
УДК 669.715:621.74.043:620.178.15
А. Г. Борисов, Ф. М. Котлярский, А. Г. Вернидуб,
Т. Г. Цир, Л. К. Шеневидько
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРЯМОГО ТЕРМИЧЕСКОГО МЕТОДА РЕОЛИТЬЯ
НА ФОРМИРОВАНИЕ И СВОЙСТВА БЕСПРИБЫЛЬНЫХ ОТЛИВОК ИЗ СПЛАВА АК7
Исследованы особенности получения при атмосферном давлении бесприбыльных отливок из необработанного и наводороженного расплава АК7 по тепловым параметрам прямого термического метода реолитья в зависимости от температуры заливки в интервале 620-720 0С. Показано, что наилучший результат по герметичности достигается при использовании наводороженного расплава с минимальным перегревом, прочность литого металла на уровне госcтандартов для отливок, получаемых в песчаных формах, пластичность превышает требования госcтандартов, газоусадочные процессы развиваются аналогично обычным способам литья.
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, гравитационное реолитье, бесприбыльные отливки, усадочные процессы, герметичность, механические свойства.
Досліджено особливості одержання при атмосферному тиску безналивних виливків з необробленого та наводненого розплаву АК7 за тепловими параметрами прямого термічного методу реолиття в залежності від температури заливки в інтервалі 620-720 0С. Показано, що найкращий результат з герметичності досягається при використанні наводненого роз-
плаву з мінімальним перегрівом. Міцність литого металу на рівні дежстандарту для виливків, одержаних в піщаних формах, пластичність перевищує вимоги держстандарту, газоусадкові процеси розвиваються аналогічно звичайним способам лиття.
Ключові слова: алюмінієві сплави, гравітаційне реолиття, безналивні виливки, усадочні процеси, герметичність, механічні властивості.
It was investigated the features of production at atmospheric pressure unprofitable castings from untreated and hydrogen-charged melt AK7 by thermal parameters of the direct thermal rheocasting method depending on the pouring temperature in the range of 620-720 method ˚C. It is shown that the best result of the tightness is achieves by using hydrogen-charged melt with minimal overheating strength, cast metal for castings produced in sand molds is up to State Standard Specification, ductility exceeds Standards requirements, gas-shrink processes develops similarly to common methods of casting.
Keyword: aluminium alloy, gravitational rheocasting, unprofitable castings, shrink processes, tightness, mechanical properties.
НОВЫЕ ЛИТЫЕ МАТЕРИАЛЫ
УДК 669.141.246:546.711
В. Г. Новицкий, В. П. Гаврилюк, В. Л. Лахненко,
Д. Д. Панасенко, В. Я. Хоружий, Н. А. Кальчук
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
ВЛИЯНИЕ МАРГАНЦА НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ ЛИТОЙ СТАЛИ FE-CR-C В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ СКОРОСТЕЙ СКОЛЬЖЕНИЯ
Показано влияние марганца на исходную структуру литой стали Fe-Cr-C, а также формирование вторичной структуры и трибологических характеристик стали в условиях граничного трения.
Ключевые слова: хромистая сталь, граничное трение, вторичная структура, износ.
Показано вплив марганцю на вихідну структуру литої сталі Fe-Cr-C, а також формування вторинної структури і трібологічних характеристик сталі в умовах граничного тертя.
Ключові слова: хромиста сталь, граничне тертя, вторинна структура, знос.
The influence of manganese on the initial structure of cast steel Fe-Cr-C, and the formation of secondary structure and tribological characteristics of steel in conditions of boundary friction has been shown.
Keywords: chromium steel, boundary friction, secondary structure, wear-rate.
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ И СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ СПЛАВОВ
уДК 621.746.6:542.65
С. Е. Кондратюк, Е. Н. Стоянова, В. М. Щеглов,
И. Н. Примак, Ж. В. Пархомчук
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА СТАЛЕЙ ПРИ МОДИФИЦИРОВАНИИ ДИСПЕРСНО-СТРУКТУРИРОВАННЫМИ МОДИФИКАТОРАМИ
Исследовано влияние дисперсно-структурированных скоростной кристаллизацией модификаторов на структуру и свойства сталей с различным содержанием углерода. Установлено существенное повышение дисперсности, однородности литой структуры и механических свойств сталей как результат наследственного модифицирования.
Ключевые слова: литая структура, сталь, наследственное модифицирование, физико-механические характеристики.
Досліджено вплив дисперсно-структурованих швидкісною кристалізацією модифікаторів на структуру і властивості сталей з різним вмістом вуглецю. Встановлено суттєве підвищення дисперсності, однорідності литої структури і механічних властивостей сталей як результат спадкового модифікування.
Ключові слова: лита структура, сталь, спадкове модифікування, фізико-механічні характеристики.
The influence of dispersion-structured high-speed crystallized modifier on the structure and proper-ties of steels with different carbon content have been sfuded . A substantial increase of dispersion,
the uniformity of the cast structure and mechanical properties as a result of hereditary modification.
Keywords: cast structure, steel, hereditary modification, physical and mechanical characteristics.
УДК 669.131.6:539
А. М. Скребцов, В. В. Терзи, Д. Н. Проценко, А. О. Секачев, А.С. Качиков
Приазовский государственный технический университет, Мариуполь
ТЕРМОДИФФУЗИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В МЕТАЛЛАХ. ОБОБЩЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
ПО ТЕПЛОВЫМ ЭФФЕКТАМ ПРОЦЕССА
Термодиффузия элементов в черной металлургии наблюдается достаточно часто во многих производственных устройствах и агрегатах. Обобщены научные сведения об этом процессе и его теплоте. Определена теплота термодиффузии элементов для жидкого чугуна в яме горна доменной печи. Показано, что с увеличением температуры для жидких и твердых металлов
увеличивается теплота термодиффузии и самотермодиффузии.
Ключевые слова: металл, градиенты температур и концентраций элементов, теплота термодиффузии и самотермодиффузии.
Термодифузія елементів в чорній металургії спостерігається досить часто у багатьох виробничих пристроях і агрегатах. Узагальнено наукові відомості про цей процесс і його теплоту. Визначено теплоту термодифузії елементів для рідкого чавуну в ямі горна доменої печі. Показано, що зі збільшенням температури для рідких і твердих металів збільшується теплота
термодифузії і самодифузії.
Ключові слова: метал, градієнти температур і концентрацій елементів, теплота термодифузіїі і самотермодифузії.
The thermodiffusion of elements in ferrous metallurgy is observed often enough in many productive devices and aggregates. Scientific information is generalized about this process and his warmth.
Certain warmth of thermodiffusion of elements for liquid cast-iron in pit of furnace of high furnace. It is shown, that with the increase of temperature for liquid and hard metals increase warmth of thermodiffusion and self-thermal diffusion.
Keywords: metal, gradients of temperatures and concentrations of elements, warmth of thermo-diffusion and self-thermal diffusion.
|
|
|
|