3-2017 Перегляд PDF Версія для друку

№ 3 (123), май-июнь, 2017 г.

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА РАСПЛАВОВ бублиКов в. б., бачинсКий Ю. Д., нестеруК е. П.,ЯсинсКий
Исследование закономерностей и оптимизация технологических параметров производственного процесса получения высокопрочного чугуна с применением комплексного модификатора ЖКМК-2Р. Технологический регламент. Характер распределения контролируемых химических элементов в плавках высоко- прочного чугуна. Сообщение 1.




иванова о. с., рыбаК в. н.
Математическое моделирование электрического сопротивления шлаковой ванны эшТП
КристаллизациЯ и струКтурообразование сПлавов баглЮК г. а., КуровсКий в. Я., захарченКо Э. в.,КлименКо с. и., ДанильчуК г. а., зинзура л. П., сиренКо е. а.
Модифицирование и микролегирование железоуглеродистых расплавов карбамидсодержащими брикетами для отливок из азотистого чугуна высокой прочности с пластинчатым и вермикулярным графитом




Моисеев Ю. в., личаК а. и
Влияние слабого электромагнитного поля (B ? 0,2 Тл) на затвердевание и микроструктуру силуминов АК7 и А390




Дмитришина Я. Ю.
Анализ кинетики роста и прогнозирование размеров зер- на алюминия в доэвтектических силуминах
новые метоДы и Прогрессивные технологии литьЯ ноговицын а. в., наривсКий а. в., баранов и. р., шКолЯренКо в. П.,шаПовал в. и.
Технология получения листового проката из сплава Д16 на валковой разливочной установке

нураДинов а. с., ноговицын а. в., нураДинов и. а.,баранов и.
Влияние формы поверхности теплообмена на эффективность тепловой работы кристаллизатора МНЛЗ )




головаченКо в. П., исайчева н. П., ДуКа в. м., верниДуб а. г., сиренКо е. а.
Исследование влияния качания расплава в форме на структуру сплава АК7Ч. Сообщение 1
новые литые материалы верховлЮК а. м., червоный и. Ф.
Магнито-весовая литейная установка с микропроцессорной САУ электрофизической обработкой и дозированием алюминиевых расплавов
новые литые Материалы Гнатуш в. а., дорошенКо в. с.
Кремний полупроводниковый: технологии и перспективы.

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА РАСПЛАВОВ


уДк 669.162.275;
в. б. бубликов, Ю. Д. бачинский, е. П. нестерук, а. а. Ясинский
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


исслеДование ЗаконоМерностеЙ и оПтиМиЗаЦиЯ теХнолоГическиХ ПараМетров ПроиЗвоДственноГо ПроЦесса ПолучениЯ вЫсокоПрочноГо чуГуна с ПриМенениеМ коМПлексноГо МоДиФикатора ЖкМк-2р. технологический регламент. Характер распределения контролируемых химических элементов в плавках высокопрочного чугуна. сообщение 1.

Приведены данные об основных технологических операциях и контролируемых параметрах производственного процесса получения высокопрочного чугуна ВЧ420-12 с применением комплексного модификатора ЖКМК-2Р. Определен и проанализирован характер распределения содержания углерода, кремния, марганца, магния, серы, фосфора в металле отливок. С применением методов статистического анализа установлены и проанализированы закономерности варьирования химического состава в 100 плавках высокопрочного чугуна ВЧ420-12. Полученные результаты позволяют определить основные направления улучшения качества отливок за счет корректировки ряда технологических параметров и сужения диапазонов содержания серы, магния, кремния
Ключевые слова:химический состав, высокопрочный чугун, комплексный модификатор, эмпирическое распределение, кривая Гаусса.

Наведено дані про основні технологічні операції і контрольовані параметри виробничого про- цесу отримання високоміцного чавуну ВЧ420-12 із застосуванням комплексного модифікатора ЖКМК-2Р. Визначено і проаналізовано характер розподілу вмісту вуглецю, кремнію, марганцю, магнію, сірки, фосфору в металі виливків. Із застосуванням методів статистичного аналізу встановлено та проаналізовано закономірності варіювання хімічного складу в 100 плавках високоміцного чавуну ВЧ420-12. Отримані результати дозволяють визначити основні напрями поліпшення якості виливків за рахунок коригування ряду технологічних параметрів і звуження діапазонів вмісту сірки, магнію, кремнію.
Ключові слова:хімічний склад, високоміцний чавун, комплексний модифікатор, емпіричний розподіл, крива Гауса.
Data on the main technological operations and controlled parameters of the production process of ductile cast iron ВЧ420-12 obtaining with the use of a complex modifier ЖКМК-2Р (FeSiMgCa-4 2RE) are given. The features of carbon, silicon, manganese, magnesium, sulfur, phosphorus content distribution in the metal of castings is defined and analyzed. With help of statistical analysis methods the laws of chemical composition variation in 100 melts of ductile cast iron ВЧ420-12 are determined and analyzed. The obtained results allow to determine the main directions of castings quality improving due to the adjustment of several process parameters and narrowing of sulfur, magnesium and silicon content ranges.
Keywords: chemical composition, ductile cast iron, complex modifier, empirical distribution, Gaussian curve.


Получение и обработка расплавов


УДК 669.187.56
О. С. Иванова, В. Н. Рыбак
Национальный технический университет Украины «КПИ им. Игоря Сикорского», Киев


МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ШЛАКОВОЙ ВАННЫ ЭШТП

Разработана математическая модель электрического сопротивления шлаковой ванны электрошлаковой тигельной плавки (ЭШТП). Разработанная модель может быть использована для расчета электрического сопротивления шлаковой ванны печей ЭШТП в зависимости от параметров шлаковой ванны.
Ключевые слова: электрошлаковая тигельная плавка, электрическое сопротивление, шла- ковая ванна, математическая модель.
Розроблено математичну модель електричного опору шлакової ванни електрошлакової тигельної плавки (ЕШТП). Розроблена модель може бути використана для розрахунку елек- тричного опору шлакової ванни печей ЕШТП залежно від параметрів шлакової ванни.
Ключові слова:електрошлакова тигельна плавка, електричний опір, шлакова ванна, мате- матична модель.
A mathematical model of the electrical resistance of slag bath of electroslag crucible melting (ESCM) was developed. The model can be used to calculate the electric resistance of slag bath for ESCR furnaces depending on its parameters.
Keywords: electroslag crucible remelting, electrical resistance, slag, mathematical model.


Кристаллизация и струКтурообразование сплавов


уДК 672.1; 669.13
Г. а. баглюк, в. я. Куровский, Э. в. захарченко*, с. и. Клименко*, Г. а. Данильчук**, л. п. зинзура**, е. а. сиренко*
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


Институт проблем материаловедения НАН Украины, Киев

**Частное акционерное общество «Металит», Кропивницкий

МоДиФицирование и МиКролеГирование ЖелезоуГлероДистЫХ расплавов КарбаМиДсоДерЖаЩиМи бриКетаМи Для отливоК из азотистоГо ЧуГуна вЫсоКоЙ проЧности с пластинЧатЫМ и верМиКулярнЫМ ГраФитоМ

Исследовано влияние компонентного состава и расхода карбамидсодержащих брикетированных модификаторов при ковшовом модифицировании расплава на основные механические свойства и структуру получаемых чугунов. Показана эффективность обработки расплава чугуна порошковыми брикетированными модификаторами, содержащими карбамид. Увеличение расхода брикетов, содержащих 8 % карбамида, с 0,25 до 5-6 % от массы расплава приводит к существенному увеличению прочности серого чугуна до уровня прочности высокопрочных чугунов (около 490 МПа). С увеличением расхода брикетов от 1 до 6 % степень усвоения азота уменьшается с 29 до 14 % и растет склонность к отбелу. Морфология графитной фазы с ростом содержания азота в сплаве изменяется от смеси включений пластинчатой и вермикулярной формы до вермикулярной формы частиц, количество и размер которых уменьшается в чугуне с большим содержанием азота. Матричная фаза чугуна при всех содержаниях азота имеет структуру тонкопластичного перлита.
Ключевые слова:чугун, модифицирование, азот, карбамид, отбел, прочность, графит.
Досліджено вплив компонентного складу і витрати карбамідовмісних брикетованих модифікаторів при ковшовому модифікуванні розплаву на основні механічні властивості і структуру чавунів. Показано ефективність обробки розплаву чавуну порошковими брикето- ваними модифікаторами, що містять карбамід. Збільшення витрат брикетів, що містять 8 % карбаміду, з 0,25 до 5-6 % маси розплаву призводить до істотного збільшення міцності сірого чавуну до рівня міцності високоміцних чавунів (близько 490 МПа). Зі збільшенням витрати брикетів від 1 до 6 % ступінь засвоєння азоту зменшується з 29 до 14 % і зростає схильність до відбілу. Морфологія графітної фази із зростанням вмісту азоту в сплаві змінюється від суміші включень пластинчатої і вермикулярної форми до вермикулярної форми часток, кількість і розмір яких зменшується в чавуні з великим вмістом азоту. Матрична фаза чавуну при усіх вмістах азоту має структуру тонкопластичного перліту.
Ключові слова: чавун, модифікування, азот, карбамід, вибіл, міцність, графіт.
The results of investigations of the effect of carbamide containing briquetted modifying agent composition and modifiers consumption at ladle inoculation of the melt on the basic mechanical properties and structure of cast iron are presented. The efficiency of melt cast iron processing with powder briquetted modifiers containing carbamide was shown. Increase of briquettes consumption, containing 8 % carbamide, from 0,25 to 5?6 % of the melt weight results in a substantial increase of the cast iron strength, that is achieved of strength of ductile iron (about 490 MPa) at 5-6 % of modifying agent. With increasing briquettes consumption from 1 to 6 % the degree of nitrogen assimilation decreases from 29 to 14 % and the chilling effect increases. Morphology of graphitic phase with increasing nitrogen content in the alloy varies from mixture of lamellar and vermicular inclusions up to vermicular form of particles, the amount and size of which is reduced for the cast iron with a higher content of nitrogen. The matrix phase of the cast iron for all the nitrogen content has a structure of thin-laminar pearlite.
keywords: cast iron, modification, nitrogen, carbamide, chilling, strength, graphite.


Кристаллизация и структурообразование сплавов



УДК 669.716:548.531.3
Я. Ю. Дмитришина
Институт импульсных процессов и технологий НАН Украины, Николаев


АнАлиз КинетиКи ростА и прогнозировАние рАзмеров зернА АлЮминиЯ в ДоэвтеКтичесКих силУминАх

Проанализирована кинетика роста фазы первичного алюминия в условия искусственного переохлаждения. На основании проведенного анализа предложена методика прогнозиро- вания размеров кристаллов первичного алюминия.
ключевые слова:доэвтектический силумин, первичный алюминий, рост кристаллов, про- гнозирование.
Проаналізовано кінетику росту фази первинного алюмінію в умовах штучного переохолодження. На підставі проведеного аналізу запропоновано методику прогнозування розмірів кристалів первинного алюмінію.
Ключові слова:доевтектичний силумін, первинний алюміній, ріст кристалів, прогнозування
The kinetic of primary aluminum crystals growth in terms of artificial is analyzed. Prediction of the primary aluminum crystals size is proposed basing on performed analysis.
Keywords: hypoeutectic silumin, primary aluminum, nucleation, prediction.



Новые методы и прогрессивные технологии литья



УдК 621.771.062:669.715
А. в. Ноговицын, А. в. Наривский, и. р. Баранов, в. п. Школяренко, в. и. Шаповал
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


техНология полУЧеНия листового проКАтА иЗ сплАвА д16 НА вАлКовоЙ рАЗливоЧНоЙ УстАНовКе

Представлены результаты исследований влияния технологических режимов валковой раз- ливки металла на процесс формирования тонкого листа из алюминиевого сплава Д16. По- казано, что после дополнительной холодной или горячей прокатки литого листа повышается качество его поверхности, изменяются структура и твердость деформированного сплава.
Ключевые слова: двухвалковая разливка, прокат, сплав Д16, алюминиевый сплав, металл, лист.
Наведено результати досліджень впливу технологічних режимів валкової розливки металу на процес формування тонкого листа із алюмінієвого сплаву Д16. Показано, що після додаткової холодної або гарячої прокатки литого листа підвищується якість його поверхні, змінюються структура і твердість деформованого сплаву.
Ключові слова: двовалкова розливка, прокат, сплав Д16, алюмінієвий сплав, метал, лист
The results of researches on influence of the technological regims of the rolling casting of metal on the process of forming the thin sheet from aluminum alloy Д16 are presented. It is shown that after additional cold and hot rolling cast sheet the guality of the its sutface is improving, the structre and hardness of the wrought alloy is changed.
Keywords: two-rolling casting, rolled stock, alloy Д16, aluminum alloy, metal, sheet.


Новые методы и прогрессивные технологии литья



УДК 536.24:66.065.5
А. С. Нурадинов, А. В. Ноговицын, И. А. Нурадинов, И. Р. Баранов
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


ВлИяНИе фоРмы поВеРхНоСтИ теплооБмеНА НА эффеКтИВНоСть теплоВой РАБоты КРИСтАллИзАтоРА мНлз

Методом физического моделирования исследовано влияние формы поверхности теплообме- на на интенсивность отвода тепла охлаждающей водой в кристаллизаторе МНЛЗ. Проведен теоретический анализ данного процесса для различных форм поверхностей теплообмена. Проведен сравнительный анализ параметров теплообменных процессов в кристаллизаторе МНЛЗ для исследованных способов их интенсификации.
Ключевые слова: кристаллизатор МНЛЗ, охлаждающая вода, теплообмен, искусственная шероховатость, ребристая поверхность, количество тепла.
Методом фізичного моделювання досліджено вплив форми поверхні теплообміну на інтенсивність відводу тепла охолоджуючою водою в кристалізаторі МБЛЗ. Проведено теоретичний аналіз даного процесу для різних форм поверхонь теплообміну. Проведе- но порівняльний аналіз параметрів теплообмінних процесів в кристалізаторі МБЛЗ для досліджених способів їх інтенсифікації.
Ключові слова:кристалізатор МБЛЗ, охолоджуюча вода, теплообмін, штучна шорсткість, ребриста поверхня, кількість тепла.
The influence of the shape of the heat transfer surface on the intensity of heat removal by cooling water in crystallizer of machine of steel continuous casting (MSCS) has been studied by the method of phisical modeling.The theoretical analysis of this process for various forms of heat transfer surfaces has been carried out. A comparative analysis of the parameters of heat transfer processes in crystallizer of MSCS for the studied ways of their intensification has been carried out.
Keywords: сrystallizer of machine of steel continuous casting (MSCS), cooling water, heat transfer, artificial roughness, ribbed surface, the quantity of heat.


Новые методы и прогрессивные технологии литья




УДК 669-1
В. П. Головаченко, Н. П. Исайчева, В. М. Дука, А. Г. Вернидуб, Е. А. Сиренко

Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


ИССлЕДоВАНИЕ ВлИяНИя КАчАНИя рАСПлАВА В форМЕ НА СтрУКтУрУ СПлАВА АК7ч. Сообщение 1

Приведены результаты гидравлического моделирования процесса качания воды с пено- полистироловыми инокуляторами в полости U-образной прозрачной силиконовой формы. Процесс физического моделирования регистрировали с помощью фото- и видеосъемок. В условиях эксперимента установлено, что пристеночные слои подвержены винтовой цирку- ляции жидкости, максимальная скорость перемещения частиц на выправленных участках составляет 8-10 см/c, некоторые частицы циркулируют по замкнутым орбитам влево-вправо. Такой характер движения потоков обеспечивает эффективные массообменные процессы в системе форма-жидкость.
Ключевые слова: гидромоделирование, качание, расплав АК7ч, микро- и макроструктура.
Наведено результати гідравлічного моделювання процесу качання води із пінополістирольними інокуляторами в порожнині U-подібної прозорої силіконової форми. Процес фізичного моделювання реєстрували за допомогою фото- та відеозйомки. В умовах експерименту встановлено, що пристінкові шари схильні до гвинтової циркуляції рідини, максимальна швидкість переміщення частинок на виправлених ділянках становить 8-10 см/c, деякі частинки циркулюють по замкнутих орбітах вліво-вправо. Такий характер руху потоків забезпечує ефективні масообмінні процеси в системі форма-рідина.
Ключові слова: гідромоделювання, качання, розплав АК7ч, мікро- та макроструктура.
The results of water modeling hydraulic swing process with polystyrene inoculators in a cavity U-shaped transparent silicone mold were presented. The process of physical modeling was recorded with the help of photos and video filming. It was found: in the experiment conditions wall layers exposed helical circulation of the liquid, the maximum particle movement speed on linear sections was 8-10 сm/s, some particles circulated along closed orbits of the left and right. This pattern of flows provide efficient mass transfer processes in the system form - liquid.
Keywords: hydraulic simulation, swing, melt AK7ч, micro- and macrostructure.


Новые литые материалы



УДК 546.28:548.55:620.168.4 а. м. верховлюк, и. Ф. Червоный*

Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев


*Запорожская государственная инженерная академия, Запорожье

КремНиЙ ПолУПровоДНиКовыЙ: теХНолоГии и ПерСПеКтивы

Представлены технологии получения монокристаллического кремния различными методами. Показано, что образование структурных дефектов в кремнии при воздействии теплового поля связано с диффузионными процессами. При радиационной обработке монокристаллов определяющее влияние на дефектообразование оказывает присутствие примесей, а именно углерода и кислорода. Использование эффекта туннельной кристаллизации обеспечивает устранение влияния примесей в монокристаллах и создает условия их роста с равновесным распределением дефектов.
Ключевые слова:кремний, поликристалл, монокристалл, примеси, рост, дефекты, физи- ческое воздействие.
Представлено технології одержання монокристалічного кремнію за допомогою різних методів. Показано, що утворення структурних дефектів у кремнії при дії теплового поля пов’язано з дифузійними процесами. При радіаційній обробці монокристалів основний вплив на утворення дефектів вносять домішки, а саме вуглець та кисень. Використання ефекту тунельної кристалізації запобігає впливу домішок у монокристалах та створює умови їх росту з рівномірним розподілом дефектів.
Ключові слова:кремній, полікристал, монокристал, домішки, ріст, дефекти, фізичний вплив.
Technologies of receiving monocrystal silicon are represented by various methods. It is shown that formation of structural defects in silicon at influence of the heat field is related to diffusion processes. At radiation processing of monocrystals defining impact on a defect formation is exerted by presence of impurities, namely carbon and oxygen. Use of effect of a tunnel crystallization provides elimination of influence of impurities in monocrystals and creates conditions of their growth with an equilibrium distribution of defects.
Keywords:silicon, polycrystal, monocrystal, impurities, growth, defects, physical impact.


< Попер.   Наст. >

 
 
Выбор языка
EnglishRussianUkraine