+
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ С ОКСИДНЫМИ СИСТЕМАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ РЗМ. СООБЩЕНИЕ 3. ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ОКСИДНЫХ СИСТЕМ С CE 2O 3 И CEO 2
стр.5-14
Михайлов Г.Г., Макровец Л.А., Смирнов Л.А.
Изучены двойные и тройные оксидные системы, содержащие в качестве независимых компонентов оксиды церия (III и IV). Установлен вид двойных и тройных диаграмм состояния, сопряженных с областью существования жидкой металлической фазы на основе железа. При расчете координат линий ликвидус для двойных диаграмм состояний систем Ce 2O 3-MgO, CeO 2-MgO, Ce 2O 3-СaO, CeO 2-СaO, Ce 2O 3-SiO 2, CeO 2-SiO 2, Ce 2O 3-Al 2O 3, CeO 2-Al 2O 3 подобраны энергетические параметры теории субрегулярных ионных растворов. Установлены термодинамические зависимости констант равновесия реакций образования алюминатов (Ce 2O 3•Al 2O 3, Ce 2O 3•11Al 2O 3) и силикатов (Ce 2O 3•SiO 2, 7Ce 2O 3•9SiO 2, Ce 2O 3•2SiO 2) церия из компонентов ионных расплавов. На основании термодинамических данных об образовании сложных оксидных соединений, теплот плавления оксидов, составляющих изучаемые системы, значений энергетических параметров теории субрегулярных растворов впервые построены диаграммы состояний тройных оксидных систем FeO-CeO 2-SiO 2, FeO-Ce 2O 3-SiO 2, CeO 2-Ce 2O 3-SiO 2. При расчете координат линий ликвидус для тройных систем FeO-Ce 2O 3-CeO 2, FeO-Ce 2O 3-CaO, FeO-CeO 2-CaO, CeO 2-Ce2O 3-CaO, FeO-Ce 2O 3-MgO, FeO-CeO 2-MgO, CeO 2-Ce 2O 3-MgO использовалась теория совершенных ионных растворов. Уточнены и пересчитаны диаграммы состояний систем FeO-Ce 2O 3, Ce 2O 3-CeO 2, FeO-Ce 2O 3-CeO 2, FeO-Ce 2O 3-Al 2O 3.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЛИКВИДУС ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ CU 2O-AL 2O 3-ZRO 2
стр.15-21
Самойлова О.В., Михайлов Г.Г., Макровец Л.А., Трофимов Е.А., Сидоренко А.Ю.
Проведен расчёт линий ликвидус диаграмм состояния бинарных систем Cu 2O-Al 2O 3, Cu 2O-ZrO 2 и Al 2O 3-ZrO 2, а также расчёт поверхности ликвидус диаграммы состояния тройной системы Cu 2O-Al 2O 3-ZrO 2. В процессе термодинамического моделирования перечисленных систем было использовано приближение теории субрегулярных ионных растворов. В ходе моделирования были подобраны значения модельных параметров Q, уточнены термодинамические характеристики (температура плавления, теплота и энтропия плавления) соединения CuAlO 2, а также значения констант процессов перехода Cu 2O, Al 2O 3, ZrO 2 и CuAlO 2 из твердого состояния в жидкое. Помимо построения диаграмм состояния, в ходе настоящей работы были рассчитаны активности компонентов расплавов систем Cu 2O-Al 2O 3 и Cu 2O-ZrO 2 для условий, при которых существует оксидный расплав. В рассмотренных интервалах активности характеризуются отрицательными отклонениями от закона Рауля. Полученные в результате расчёта значения активности оксида алюминия хорошо совпадают с литературными экспериментальными данными. Построение поверхности ликвидус для тройной системы Cu 2O-Al 2O 3-ZrO 2 позволило определить координаты точек нонвариантных превращений, реализующихся в системе. Результаты термодинамического моделирования показывают, что в тройной системе реализуется равновесие «оксидный расплав - чистый твердый оксид меди - чистый твердый оксид алюминия», которое нехарактерно для бинарной системы Cu 2O-Al 2O 3. Результаты работы могут быть использованы в ходе анализа производства циркониевых бронз, а также для анализа поведения шлаков индустрии меди и сплавов на ее основе в ходе взаимодействия таких шлаков с футеровкой печей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ WO 3 В ВОЛЬФРАМИТАХ
стр.22-29
Пашкеев И.Ю., Пашкеев К.Ю., Михайлов Г.Г., Судариков М.В., Тарасов П.А.
Обсуждается строение вольфрамитов по результатам химического анализа геологических проб российских месторождений из монографии Б.Ф. Барабанова «Минералогия вольфрамитовых месторождений Забайкалья», 1975. Другим авторитетным источником информации являются «Записки Болгарского геологического общества», 1992. По всему массиву данных установлены ранее не обсуждавшиеся факты, что в вольфрамитах отношение числа молей WO 3 к сумме молей FeO и MnO есть величина постоянная и равна 1,0. Изменение состава вольфрамитов определяется отношением FeO/MnO при постоянном значении WO 3. Линейное изменение параметров кристаллической решетки вольфрамитов во всем интервале составов от FeWO 4 до MnWO 4 есть обоснование вывода о том, что вольфрамиты представляют собой твердые растворы изоморфного ряда FeWO 4 - MnWO 4 без промежуточных фаз с общей формулой (Fe, Mn)WO 4. Этот вывод подтвержден авторами статьи результатами собственных исследований алюминотермического восстановления вольфрамитов. Экспериментально установлено, что WO 3 восстанавливается в вольфрамитах всегда первым, но при различной температуре в зависимости от состава раствора. Экспериментально установлено, что низкотемпературное восстановление вольфрамитов происходит при взаимодействии паров WO 3 с расплавом алюминия. Термодинамическая активность WO 3 в вольфрамитах определялась по методу Лэнгмюра, в котором авторы перешли от сравнения давления паров WO 3 над исследуемым образцом вольфрамита и стандартным (чистым WO 3) к сравнению масс испарившегося вольфрамита и стандарта. Это повысило надежность и точность эксперимента. Ошибка эксперимента составляет ±0,02 %. Впервые определена активность WO 3 в вольфрамите во всем интервале составов изоморфного ряда FeWO 4 - MnWO 4. При выполнении работ применялась современная экспериментальная техника: электронный микроскоп JOEL JSM-6460 LV и дериваторграф Q-1500D.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАВНОВЕСИЕ ВОДЯНОГО ГАЗА С УГЛЕРОДОМ
стр.30-41
Кузнецов Ю.С., Качурина О.И.
Рассчитанные возможные параметры равновесия водяного газа с углеродом представлены поверхностью пространственной диаграммы в координатах x CO- x H2 - T, которую можно дополнить графиком проекций изотермических сечений поверхности на плоскость составов x CO- x H2. Рассмотрены различные способы получения газовой атмосферы, кислородный потенциал которой позволяет восстанавливать оксиды металлов. Наиболее технологически простым способом получения восстановительной по отношению к оксиду металла газовой смеси является нагревание водяного пара в контакте с углеродом. В этом случае состав получающегося водяного газа определяется только температурой нагрева. Максимальная концентрация водорода достигает x H2 ≈ 0,5 при нагревании H 2O - C до ~ 900 К, а при нагревании до температур выше 1100 К получается смесь газов-восстановителей с равными концентрациями x CO = x H2 = 0,5. При нагревании в контакте с углеродом смесей H 2O - CO 2 получается водяной газ, в котором уменьшается концентрация H 2 и увеличивается концентрация CO. Газовую атмосферу (Н 2 - Н 2О - СО - СО 2) любого состава можно получить нагреванием в контакте с углеродом смесей (Н 2 - СО). Образование CO 2 происходит в результате реакции диссоциации CO, а паров воды - в результате реакции Н 2 + СО 2 = Н 2О + СО. Предложена методика количественной оценки газификации углерода парами воды Н 2О и диоксидом СО2. Расчетами показано, что в зависимости от состава исходной газовой смеси и температуры реакции газификации C + CO 2 = 2CO и C + H 2O = CO + H 2 могут протекать в прямом и обратном направлениях.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СТРУКТУРЫ ПРИРОДНЫХ АЛЮМОСИЛИКАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ НА СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА
стр.42-50
Михайлов Г.Г., Лонзингер Т.М., Морозова А.Г., Скотников В.А., Лонзингер А.В., Кутуев А.А.
Деятельность предприятий цветной металлургии приводит к загрязнению окружающей среды. В Челябинской области зоной экологического бедствия является территория Карабашского промышленного района. Одним из предлагаемых проектов по снижению уровня загрязнений является сбор воды Рыжего ручья, наиболее загрязнённого водного объекта, в водоёмах биологической площадки. Высокая концентрация тяжёлых металлов в воде Рыжего ручья требует специальной подготовки дна водоёма - приёмника биологической площадки, в противном случае возникает опасность попадания загрязнителей в грунтовые воды, а затем в Аргазинское водохранилище. В качестве основы дна водоёмов предполагается использовать природные материалы, в частности, глины. В статье приведены результаты исследования зависимости сорбционных характеристик наиболее широко распространённых природных алюмосиликатов (глин) от их состава и структуры. Установлено, что поглотительная способность естественных глинистых пород Челябинской области ограниченна и обратима. Исследованные каолины Еманжелинского и Кыштымского месторождения, а также Огланлинский монтмориллонит не могут быть рекомендованы в качестве материала для защитных барьеров.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ АЛЮМИНИЯ НА ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ НИКЕЛЬАЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
стр.51-56
Тягунов А.Г., Вьюхин В.В., Барышев Е.Е., Тягунов Г.В., Савин О.В.
Изучены температурные и концентрационные зависимости удельного электросопротивления сплавов системы «никель - алюминий» в жидком состоянии. Вид политерм ρ определяется исходным фазовым составом сплавов. Гистерезис политерм связан с устранением влияния на расплав структуры и фазового состав исходных твердых образцов и переходом системы в равновесное и однородное состояние, что способствует большему структурному упорядочению интерметаллидов. Экспериментальные данные свидетельствуют о нелинейной волнообразной концентрационной зависимости изотермы удельного электросопротивления никелевых сплавов с содержанием алюминия до 35 мас. %. В этой концентрационной области возможно существование твердого раствора алюминия в никеле (до 10 мас. %), а также появление интерметаллидных фаз Ni 3Al и NiAl. С использованием некоторых положений теории перколяций и модели микронеоднородного строения расплавов качественно объяснен характер изменения волнообразной изотермы электросопротивления никельалюминиевых расплавов. Вследствие разной электроотрицательности атомов система Ni-Al из-за искажения структуры электронной и атомной подсистем никеля приобретает избыточный заряд. Это способствует локальному атомному упорядочению и образованию кластеров (микрогруппировок), характер упорядочения в которых отличается от микрообластей никеля, находящихся вне энергетического поля заряда. С появлением кластеров для электронов проводимости в системе возникает дополнительный фактор рассеяния. С увеличением концентрации алюминия в сплаве возрастает количество электронов проводимости, приходящихся на один атом. Во-вторых, в соответствии с положениями теории перколяций постепенно формирующиеся кластеры создают сначала цепочки, а затем зоны перекрытия, способствующие повышению проводимости сплавов, содержащих до 10 ат. % Al.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЖИДКОФАЗНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ МЕТАЛЛИЗОВАННОЙ МЕЛОЧИ ХРОМОВОЙ РУДЫ
стр.57-62
Экспериментально изучено влияние продолжительности твердофазной металлизации при 1400 °C офлюсованных кварцитом частиц кемпирсайской хромовой руды размером 1…2 мм в смеси с углем на состав и выход металла при последующем жидкофазном разделении продуктов металлизации на металл и шлак при 1850 °C. Установлено, что металлизация в течение 2 ч даже при использованной относительно низкой температуре 1400 °C позволяет восстановить и извлечь более 80 % хрома и более 90 % железа, а при металлизации в течение 3 ч степень извлечения обоих металлов достигает 95 %. Структура металла, полученного в результате разделения продуктов восстановления, соответствует структуре углеродистого феррохрома. В металле содержатся карбиды (Cr, Fe) 23C 6 и (Cr, Fe) 7C 3 и силициды FeSi 2 и Cr 3Si, причем с увеличением продолжительности восстановительной выдержки возрастает количество силицидов и содержание железа в них, а карбиды обогащаются хромом. Получаемый в результате разделения шлак по мере роста продолжительности выдержки при обжиге обедняется оксидами железа и хрома; их среднее содержание в случае после твердофазного обжига в течение 3 ч снижается до 0,5 и 2,5 % соответственно.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОЦЕНОЧНО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВЫРАЖЕНИЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ ИЗ СИНТЕТИЧЕСКИХ СМЕСЕЙ С УЧЕТОМ АНГАРМОНИЗМА
стр.63-67
Смолко В.А., Антошкина Е.Г.
При изучении поведения хрупких тел, какими являются стержни и формы из синтетических формовочных смесей, при изменении их линейных и/или объемных размеров важная роль принадлежит двум характеристикам материалов - коэффициенту Пуассона и параметру Грюнайзена Gr. Первый из них () характеризует стремление материала сохранять в процессе упругой деформации свой первоначальный объем. Второй - параметр Gr является мерой ангармоничности сил, действующих между атомами (молекулами) твердого тела. На практике используется акустический параметр Grак и термодинамический Grт. Для синтетических смесей важную роль играет Grт, когда в форму заливается жидкий металл и возникает большой градиент температур на границе металл - форма (стержень), усадочные процессы, изменение линейных размеров. В работе предложены оценочно-аналитические выражения для оценки и расчета коэффициента надежности Nd литейных форм и стержней из синтетических смесей с учетом ангармонизма и использования параметра Грюнайзена GrL. Полученные зависимости позволяют прогнозировать возможность получения качественных отливок на стадии расчетов и разработки технологического процесса их изготовления.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАФИНИРОВАНИЕ И МОДИФИЦИРОВАНИЕ СПЛАВОВ РЕЦИКЛИНГОВЫМИ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫМИ МАТЕРИАЛАМИ
стр.68-72
Знаменский Л.Г., Ивочкина О.В., Речкалов И.В.
Современный этап развития металлургии связан с созданием эффективных материало- и энергосберегающих технологий, обеспечивающих комплексное использование сырья. В этом отношении представляется перспективным использование в процессах подготовки литейных сплавов рециклинговых наноструктурированных материалов, таких как высокодисперсный алмазный порошок, являющийся сопутствующим продуктом при получении искусственных алмазов, и мелкофракционные отходы производства электродов. В результате исследований разработаны способы рафинирования и модифицирования чугуна и алюминиевых сплавов указанными материалами. Разработанный способ рафинирования и модифицирования чугуна позволяет устранить пироэффект и повысить физико-механические свойства отливок за счет измельчения зерна и уменьшения склонности к отбелу при кристаллизации расплава. Модифицирование алюминиевых сплавов тугоплавкими частицами наноструктурированного алмазного порошка приводит к измельчению структурных составляющих, в том числе создаются условия для диспергирования упрочняющих интерметаллидов при последующей термообработке таких отливок. В результате существенно улучшаются литейные свойства сплава и физико-механические характеристики отливок. Разработанные способы рафинирования и модифицирования сплавов могут быть использованы в отечественных и зарубежных литейных цехах при изготовлении продукции для нужд машиностроения, металлургии, авиации и других областей промышленности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОБРАЗОВАНИЕ ФРАГМЕНТИРОВАННОЙ СТРУКТУРЫ В НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ МАРТЕНСИТНЫХ СТАЛЯХ ПРИ ТЕПЛОЙ ДЕФОРМАЦИИ
стр.73-83
Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л., Дельгадо Р.С.Ю., Плохих А.И., Ефимова Е.Д.
Методами металлографии, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии исследована структура низкоуглеродистых сталей мартенситного класса ВКС-7 и ВКС-10, подвергнутых теплой прокатке либо осадке при температурах 600 и 700 °С (в α-состоянии). Рассмотрена роль растворения и выделения карбидных фаз, стока дислокаций на высокоугловые границы реек, полигонизации и рекристаллизации в процессе формирования фрагментированной структуры сталей при теплой деформации. Показано, что деформация прокаткой при 600 °С со степенью 40 % не приводит к созданию фрагментированной структуры, в мартенсите сохраняются рейки, поделенные на ячейки. При увеличении степени деформации до 60 % образуются отдельные фрагменты с высокоугловыми границами. Установлено, что доля фрагментированной структуры существенно возрастает при увеличении степени деформации до 80 %, одновременно происходит коалесценция субзерен близкой ориентации, приводящая к образованию крупных фрагментов α-фазы. Увеличение температуры прокатки до 700 °С и степени деформации до 80 % вызывает эффективную фрагментацию структуры стали ВКС-7, однако в более легированной стали ВКС-10 сохраняются признаки реечного строения. Показано, что изменение схемы деформации стали ВКС-7 с прокатки на всестороннюю осадку при 600 °С со степенью 50 % вызывает рекристаллизацию α-фазы по механизму in situ с образованием высокой доли ультрамелкозернистой структуры (размер зерен 0,2-2,5 мкм). В стали ВКС-10 с большим содержанием легирующих элементов подобные явления происходят при более высокой температуре теплой осадки, 700 °С.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ БРОНЗЫ БРНХК
стр.84-88
Карева Н.Т., Корягин Ю.Д.
Никель-хром-кремнистая бронза БрНХК, используемая для изготовления контактов, относится к числу умеренно дисперсионно-твердеющих и упрочняется холодной пластической деформацией закаленного сплава с последующим старением. Однако изделия, изготовляемые из бронзы БрНХК, часто не обладают достаточной стабильностью усилия размыкания контактов в процессе эксплуатации. В работе приведены результаты исследования структуры бронзы БрНХК в закаленном и деформированном состояниях, а также после различных режимов старения. Установлено, что уже после закалки в твердом растворе наблюдаются частицы различной формы и размеров на основе хрома с кремнием и отличающиеся содержанием меди и никеля. Старение при 500 °C способствует увеличению размеров выделившихся крупных частиц и обогащению мелких частиц никелем. Показано, что двухступенчатое старение повышает сопротивление релаксации напряжений бронзы БрНХК как в деформированном, так и недеформированном состояниях по сравнению с одинарным старением вследствие изменения химического состава, природы и дисперсности выделившихся фаз.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ ОТЖИГА БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЛЕНТЫ ЛАТУНЬ - АЛЮМИНИЙ В ПРОТЯЖНОЙ ПЕЧИ
стр.89-97
Карева Н.Т., Хабибуллин А.А., Пелленен А.П.
Целью работы явилось исследование влияния отжига на строение и свойства тонкой биметаллической ленты латунь Л90 - алюминий (магналий) АМг2 - латунь Л90 после плакирования (сварки) холодной прокаткой. При отжиге исследуемой композиции на границе контактирующих слоев алюминий - латунь возникают интерметаллиды, величина, строение и химический состав которых зависит от длительности и температуры отжига. Отжиг при температуре печи в зоне выдержки 550 °C с продолжительностью выдержки более 180 с и последующим охлаждением на воздухе сопровождается образованием дефектов - вздутий плакирующего слоя, отделяющегося от основы путем хрупкого отрыва по примыкающей к нему части диффузионного слоя. Это объясняется увеличением уровня термических напряжений в присутствии образовавшихся во время выдержки хрупких интерметаллидов в диффузионной зоне. Появление интерметаллидов в переходной зоне приводит к снижению прочности сцепления слоев. Снижение температуры отжига до 500 °C позволяет уменьшить толщину интерметаллидного диффузионного слоя, а также снизить уровень термических напряжений, и тем самым избежать образования вздутий на поверхности пакета. Таким образом, отжиг биметаллической ленты Л90-АМг2-Л90 в протяжной печи после плакирования (сварки) необходимо проводить при температуре в зоне выдержки 500 °C в течение 160-260 с.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМАЦИИ ЗАГОТОВКИ БЕЗ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ
стр.98-107
Важной задачей современного производства металлопродукции является разработка и освоение новых технологических процессов обработки давлением, сочетающих незначительное изменение формы и размеров заготовки с интенсивной проработкой структуры при деформации. Этим требованиям отвечает процесс равноканального углового прессования (РКУП). В работе выполнен анализ влияния технологических режимов равноканального углового прессования на форму очага деформации, интенсивность скорости деформации, степень накопленной деформации, показатели напряженного состояния и поврежденность металла с идеально пластическими свойствами и со степенным упрочнением. Механика равноканального углового прессования рассмотрена с помощью методов линий скольжения и верхней оценки, а расчет поврежденности металла выполнен на основе механики вязкого разрушения металла при обработке давлением. Найдены закономерности ведения процесса РКУП, рациональные режимы деформирования. Полученные факты подтверждены результатами, достигнутыми при моделировании процесса РКУП в программном комплексе Deform-3D. В работе выявлены новые направления исследования процесса равноканального углового прессования, связанные с измельчением зерна и изучением процесса разрушения металла. В частности, регулируя скорость деформации процесса и контролируя температуру заготовки, можно обеспечивать такие условия, при которых в материале заготовки в полной мере проходят процессы полигонизации, формируются новые центры рекристаллизации, подавляется процессы рекристаллизации неподготовленной структуры металла (первичной рекристаллизации) и создаются условия для измельчения зерна и получения ультрадисперсной структуры металла. Вычислительный эксперимент, проведенный с помощью программного комплекса Deform-3D, с достаточной точностью подтверждает теоретические исследования РКУП методом верхней оценки и линий скольжения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ЮВЕЛИРНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ИЗ НОВЫХ СПЛАВОВ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
стр.108-115
Сидельников С.Б., Дитковская Ю.Д., Лебедева О.С., Лопатина Е.С., Рудницкий Э.А., Леонтьева Е.С.
Приведена технология изготовления длинномерных деформированных полуфабрикатов для изготовления ювелирных цепей из сплавов на основе золота, серебра и палладия. С применением авторских методик расчета деформационных и энергосиловых параметров холодной сортовой прокатки и волочения проведен анализ и спроектированы новые технологические режимы обработки для ряда новых сплавов драгоценных металлов, прошедшие опытно-промышленную апробацию на ОАО «Красноярский завод цветных металлов им. В.Н. Гулидова» и позволившие повысить эффективность производства ювелирных изделий. Разработанные маршруты позволяют обеспечить равномерное распределение вытяжек по проходам, тем самым создавая благоприятные условия для обработки металла и снижения вероятности возникновения брака готовой продукции. Так при изготовлении по предложенной технологии из нового сплава красного цвета 585 ювелирной цепи типа НЦ 12-078 «Снейк», которая характеризуется наиболее сложной технологией цепевязания и повышенными требованиями к механическим свойствам деформированных полуфабрикатов, выход годного готовой продукции в виде проволоки по диаметру 0,25 мм составил 79,65 % при среднем значении на сплавах-аналогах 69,92 %, а по диаметру 0,35 мм - 79,43 % при среднем значении 77,97 %.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ НОСКА ОПРАВКИ ПРОШИВНОГО СТАНА НА ОБРАЗОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ ДЕФЕКТОВ НА ГИЛЬЗАХ И ПРИМЕНЕНИЕ НЕПРЕРЫВНОЛИТЫХ ЗАГОТОВОК ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ ДИАМЕТРОМ МЕНЕЕ 121 ММ
стр.116-121
Шеркунов В.Г., Корсаков А.А.
Проведен анализ влияния формы и размеров носка оправки прошивного стана, а также величины обжатия заготовки перед носком оправки на образование разрушения осевой зоны заготовки, находящейся в очаге деформации прошивного стана. Преждевременное осевое разрушение приводит к появлению дефектов на внутренней поверхности гильз и труб. В случае необходимости прошивки заготовок с повышенным обжатием перед носком оправки предлагается использовать оправки с увеличенными диаметром и радиусом сферы носка (с увеличенной площадью носка). Данное техническое решение опробовано на трубопрокатном агрегате ТПА-140 ОАО «СинТЗ» (г. Каменск-Уральский) при производстве опытной партии труб диаметром 108 мм из непрерывнолитой заготовки (НЛЗ) диаметром 156 мм. На основании изучения недокатов с прошивного стана, полученных в результате опытных прокаток, показано, что при использовании оправок с увеличенными диаметром и радиусом сферы носка наблюдается эффект заваривания («залечивания») осевого разрушения заготовки перед носком оправки. Проведены металлографические исследования для определения природы образовавшегося слоя неразрушенного («здорового») металла перед носком оправки. Данный слой образован действием подпирающих усилий со стороны оправки. Проведенные исследования убедительно показывают возможность использования НЛЗ для производства труб диаметром менее 121 мм.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ С ЗАДАННЫМ ВНУТРЕННИМ ДИАМЕТРОМ 6,0-12,0 ММ
стр.122-127
Яковлева К.Ю., Баричко Б.В., Кузнецов В.Н., Никонов М.С., Демина Ю.Д.
Приведены результаты научно-исследовательской работы по освоению на ОАО «Синарский трубный завод» (ОАО «СинТЗ», г. Каменск-Уральский) технологии изготовления стальных труб с заданным внутренним диаметром 6,0-12,0 мм. Для выявления особенностей предлагаемой технологии был выполнен ряд экспериментальных исследований и опытно-промышленных работ. Было показано, что эффективным является использование способа волочения на самоустанавливающейся оправке. С учетом разработанной оригинальной аналитической зависимости определения силовых параметров процесса волочения на самоустанавливающейся оправке определены основные параметры технологии: рациональные профилировки технологического инструмента и режимы деформации. Выполнена оценка эффективности применения технологических смазок, приведены рекомендации по выбору оборудования. Технико-экономическая оценка предлагаемых решений показала, что эффективным процессом для изготовления труб указанного сортамента является бунтовое волочение. Разработаны предложения по организации участка бунтового оправочного волочения в условиях ОАО «СинТЗ» с учетом совершенствования всей технологической схемы изготовления холоднодеформированных труб. Предложены эффективные технические решения, оформленные как объекты интеллектуальной собственности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
К ВОПРОСУ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РОЛИКОВЫХ ВОЛОК СО СМЕЩЕННЫМИ ПАРАМИ РОЛИКОВ
стр.128-134
Храмков Е.В., Штер А.А., Яковлева К.Ю.
Показана тенденция развития производства проволоки фасонного и круглого сечения из различных металлов и сплавов. По данным анализа существующих конструкций и оборудования, используемых при производстве проволоки, выявлены факторы, влияющие на качество продукции. Из них выделены факторы, играющие большую роль при производстве проволоки мелких сечений, а именно: жесткость конструкции волоки, точность настройки калибров стана, устойчивость полосы в калибре. Подробно исследовано влияние последнего фактора при эксплуатации роликовых волок со смещенными парами роликов. Для данных конструкций роликовых волок получена зависимость определения минимально возможного расстояния между осями пар роликов. Показано влияние величины обжатия и диаметра готового профиля на величину этого расстояния. Разработана методика определения максимально возможного расстояния между осями пар роликов, исходя из условия потери устойчивости полосы во втором калибре при использовании системы калибров «круг - овал - круг». Представлены основные этапы методики, а именно определение следующих параметров: усилия действующего на металл заготовки со стороны роликов, горизонтальной проекции площади очага деформации, сваливающего момента, действующего на заготовку, предельного угла скручивания заготовки, максимальной длины заготовки между очагами деформации. Показано влияние на рассчитанную величину максимального расстояния между осями пар роликов величины обжатия. Описаны сферы применения полученных зависимостей. Представлена и описана конструкция разработанной роликовой волоки, спроектированной с учетом теоретических выкладок, представленных в данной статье. Конструкция роликовой волоки отличается возможностью использования модульной сборки и упрощенной схемой регулировки.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕЖИМОВ ТЕРМООБРАБОТКИ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ SYSWELD
стр.135-141
Загребельный С.С., Корягин Ю.Д., Таран С.М.
Представлена методика определения поля остаточных напряжений после сварки и термообработки на примере сварного соединения пластин при помощи программного пакета Sysweld, реализующего метод конечных элементов. При расчётах были учтены как изменяющиеся в результате нагрева механические упругие и пластические характеристики стали, изменение структурного состава при сварке и термообработке, так и траектория и скорость движения теплового пятна. Рассмотрены три различных режима термической обработки после сварки: неполный отжиг, нормализация с остыванием на воздухе и полный отжиг с последующим медленным (вместе с печью) остыванием конструкции. Уровни остаточных эквивалентных напряжений, формирующиеся после сварки и каждого из рассмотренных режимов после термической обработки, оказались ожидаемо различными. Нормализация и неполный отжиг позволили значительно снизить уровень остаточных напряжений, однако наиболее эффективной термической обработкой с точки зрения снижения остаточных напряжений является полный отжиг и последующее медленное (вместе с печью) остывание конструкции. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что для наиболее эффективного снижения остаточных напряжений, необходима структурная и фазовая перекристаллизации, происходящие при нагреве конструкции выше критической температуры Ас 3.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ ВИСМУТА НА ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ, РЕАЛИЗУЮЩИЕСЯ В СИСТЕМАХ «ЖЕЛЕЗО - ЛЕГИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ»
стр.142-146
Рябов А.В., Трофимов Е.А.
Проведено термодинамическое моделирование тройных систем Fe-C-Bi, Fe-Ni-Bi и Fe-Mn-Bi в интервале температур 0-1800 °C при давлении 1 бар. Моделирование проводилось с использованием программного пакета FactSage (версия 7.0). Построены вертикальные разрезы диаграмм состояния указанных тройных систем при постоянной концентрации висмута 0,1 мас. % (типичной для промышленных висмутсодержащих сталей повышенной обрабатываемости резанием). Результаты расчётов показывают, что добавление висмута в двойные сплавы «железо - легирующий элемент» уже в количестве 0,1 мас. % приводит к образованию жидкой или твёрдой фазы на основе висмута при температурах ниже температуры плавления основной массы металла во всех исследованных интервалах концентраций. При этом висмут в количестве 0,1 мас. % полностью усваивается расплавом на основе железа. В то же время довольно высокое парциальное давление висмута при температурах существования металлического расплава на основе железа свидетельствует о возможных больших потерях висмута при легировании сталей. Результаты расчёта не противоречат известным сведениям о поведении висмутсодержащих сталей при выплавке и последующей обработке; это показывает, что, несмотря на отсутствие оптимизированных описаний двойных систем Bi-C, Bi-Ni и Bi-Mn, представленная в базах данных FSstel и FactPS пакета FactSage информация может корректно и результативно использоваться для моделирования фазовых равновесий в многокомпонентных легкообрабатываемых сталях, легированных висмутом.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ОБРЕЗКИ КРОМКИ ПЛАКИРУЮЩЕЙ ЛЕНТЫ ПРИ ПЛАКИРОВАНИИ ЛЕНТ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКОЙ
стр.147-150
Пелленен А.П., Хабибуллин А.А.
Работа посвящена исследованию качества обрезки кромки плакирующих лент при плакировании лент, полученных методом холодной прокатки. При получении слоистых металлических композиций по схеме «твердый - мягкий - твердый», когда ширина плакирующей ленты больше ширины ленты основы, зачастую наблюдается плохая обрезка кромок плакирующей ленты. Качество обрезки напрямую зависит от отношения толщин слоев биметалла, а также от их механических свойств. В работе исследовались композиции, полученные из отожжённых лент алюминиевых сплавов А5 и АМг2 толщиной 1,0 мм и шириной 25 мм (основа) и латуни Л90, нейзильбера МНЦ 15-20, стали 08кп толщиной 7-35 % от толщины алюминиевых лент и шириной 50 мм (плакирующий слой). Отношение пределов прочности плакирующей ленты и основы изменялось в широких пределах от 0,98 до 6,85. Эксперименты показали, что с ростом этого отношения обрезка кромок ухудшается. На основе экспериментальных данных получена математическая зависимость предельного соотношения толщин компонентов от соотношения пределов прочности плакирующих материалов и основы, при которых обеспечивается качественная обрезка кромок.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
