Preview

Литье и металлургия

Расширенный поиск
№ 4 (2021)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.21122/1683-6065-2021-4

С юбилеем

Литейное производство

12-15 375
Аннотация

Разработана методика расчета термодинамических параметров металлов. На основе термодинамических параметров металлов показано, что молярная объемная энергия Гиббса имеет отрицательное значение. При нагреве металлов происходит уменьшение молярной объемной энергии Гиббса. Процессы нагрева и охлаждения являются обратимыми. Кристаллизация металлов происходит в термодинамически равновесных условиях.

16-18 357
Аннотация

Приведены методика расчета и расчетные значения параметров элементарных нанокристаллов жидких металлов при температуре плавления. Показано, что радиусы элементарных нанокристаллов составляют от 2 до 12 нм, а количество атомов в каждом элементарном нанокристалле изменяется от 2000 до 100000. Это обеспечивает жидким металлам высокую скорость затвердевания и объясняет аномально высокий коэффициент диффузии в жидких металлах по сравнению с твердыми металлами.

19-23 1607
Аннотация

В статье представлен анализ методов, которые могут быть использованы для малотоннажного получения ферромарганца, ферросилиция и других ферросплавов в условиях машиностроительного предприятия с использованием собственных отходов, в том числе дисперсных. Предлагается осуществлять производство ферросплавов в ротационных наклоняющихся печах (РНП) нового поколения, которые имеют максимальный КПД при нагреве и расплавлении дисперсных материалов, позволяют активно осуществлять окислительные и восстановительные процессы и способны обеспечить необходимую рентабельность даже при небольших объемах производства.

24-27 1484
Аннотация

В статье представлен анализ лабораторных методов исследования температурных и фазовых расширений и изменения свойств формовочных и стержневых смесей в процессе нагрева. Проведен анализ предлагаемого на рынке Беларуси лабораторного оборудования для высокотемпературных испытаний формовочных материалов и смесей, описана методика проведения таких испытаний с использованием приборов ведущих мировых производителей. Представлены результаты тестовых высокотемпературных испытаний смесей на основе фурановых связующих.

28-32 280
Аннотация

Целью данной работы является изучение процесса нейтрализации паров смесевого растворителя марки 650 адсорбционно‑каталитическим методом. Сущность метода состоит в концентрировании компонентов растворителя на сорбенте, термической десорбции с последующим периодическим беспламенным каталитическим окислением накопленных органических веществ до диоксида углерода и воды. В качестве сорбента был использован синтетический цеолит марки NaX, в качестве катализатора – пористый материал на основе пенокерамики состава Al2O3/SiO2  с высокоразвитой модифицированной поверхностью с нанесенной активной каталитической фазой. Смесевый растворитель содержит ксилолы, этилцеллозольв, н‑бутанол. Показано, что на величину сорбционного объема цеолита для каждого класса рассмотренных соединений оказывают влияние определенные факторы: длина и строение углеродного скелета, положение гидроксильной группы (для спиртов и эфиров), количество метильных групп в составе молекул (для производных бензола). Степень конверсии компонентов смесевого растворителя составила 65,4–90,1 %.

33-37 467
Аннотация

В статье сообщается о новой технологии и оборудовании вертикально‑стопочной формовки (ВСФ), созданных в ОАО «БЕЛНИИЛИТ» для изготовления вертикально‑стопочных форм. Разработка предназначена для получения форм и литых заготовок маслот, которые в дальнейшем используются для изготовления поршневых колец двигателей внутреннего сгорания.

Отличие приведенной технологии от традиционных методов ВСФ заключается в применении моделей без уклонов. Разработка носит экспортоориентированный характер, имеет большой экономический эффект для предприятийпроизводителей колец в связи с отсутствием уклонов на отливках, так как исключается часть механических операций по их обработке, снижается металлоемкость заготовок, уменьшаются требуемые в связи с этим производственные площади, необходимые трудовые ресурсы и т. д.

В ОАО «БЕЛНИИЛИТ» успешно проведены опытно‑конструкторские и опытно‑технологические работы по созданию новой научно‑технической продукции, к которой проявляют большой интерес мировые производители поршневых колец. Изготовлены промышленный образец формовочной машины и манипулятор форм.

38-41 378
Аннотация

Специалистами ОАО «БЕЛНИИЛИТ» разработан метод и автоматическое устройство для контроля и управления качеством сырой песчано‑глинистой формовочной смеси, который основывается на принципах комплексного контроля – уплотняемости формовочной смеси, замере влажности и прочности в сыром состоянии, температуры прямо в процессе смесеприготовления. Оборудование встраивается в существующие автоматизированные смесеприготовительные комплексы, выпускаемые ОАО «БЕЛНИИЛИТ», возможна установка на смесители старой конструкции.

Металлургия

42-49 611
Аннотация

В работе приведены результаты анализа технической литературы и собственных исследований по использованию алюминиевых шлаков и продуктов их переработки в металлургическом производстве. Показано, что основная масса реагентов, полученных из отходов производства вторичного алюминия (ОПВА), используется с повышенным содержанием хлористых солей натрия и калия. Это создает определенные неудобства при внепечной обработке стали из‑за повышенного содержания хлоридов в рабочей зоне. Предлагается для обработки стали использовать ОПВА, образующиеся при бесфлюсовой плавке или отвальные алюминиевые шлаки. Это позволяет снизить содержание остатков солевых флюсов до 1,0–1,5 % и улучшить условия труда на установках «печь‑ковш» при разжижении рафинировочных шлаков.

50-54 403
Аннотация

В условиях жесткой национальной и международной конкуренции решающую роль играет качество закупаемых ресурсов. Для производства продукции закупаются сырье, материалы и комплектующие, качество изготовления которых непосредственно влияет на производство металла в ОАО «БМЗ – управляющая компания холдинга «БМК». Проблема чрезмерно высокого уровня динамических нагрузок особенно остро стоит для клетей черновой группы. Основными причинами динамических перегрузок являются интенсивные переходные процессы, имеющие место в цикле прокатки, наличие в системе упругих механических связей и зазоров, несовершенство системы электропривода, ошибки, допущенные при разработке. В связи с этим существует необходимость подбора материала и технологии изготовления прокатных валков, способных выдерживать такие нагрузки достаточно продолжительный период времени. Проведены исследования причин разрушения опытного прокатного валка черновой группы клетей стана 150 сортопрокатного цеха ОАО «БМЗ – управляющая компания холдинга «БМК». На основании анализа установлены основные классификационные признаки излома. Представлены результаты металлографических исследований микроструктуры и химического состава фрагментов прокатного валка центральной и подповерхностной зоны. Выявлена причина разрушения опытного прокатного валка – несоответствие марки материала валка требованиям технологической инструкции и нормативной документации для черновой группы клетей № 1–3.

55-58 331
Аннотация

Рассмотрена актуальная на сегодняшний день проблема снижения себестоимости трубопрокатной продукции, которая особенно остро стоит в условиях высокой конкуренции на мировом рынке металлопродукции. Весомую долю в себестоимости трубной продукции составляет стоимость прокатного инструмента. Уменьшение затрат на покупку деформирующего инструмента позволяет получить существенную экономию при производстве бесшовных труб. В статье представлены анализ экономической эффективности изготовления длинных цилиндрических оправок из полуфабриката – кованой заготовки в условиях ОАО «БМЗ – управляющая компания холдинга «БМК»; разработка технологического процесса производства длинных оправок в зависимости от необходимого размера; результаты работы по изготовлению длинных цилиндрических оправок из кованой заготовки в условиях ОАО «БМЗ – управляющая компания холдинга «БМК», а также их промышленные испытания в условиях трубопрокатного цеха. Получен положительный результат использования длинных оправок стана PQF, изготовленных из кованой заготовки.

Материаловедение

59-65 330
Аннотация

Установлены связи между параметрами структуры термически обработанных сталей и их абразивной износостойкостью. При всех температурах окончательного отпуска закаленной стали наблюдается прямая связь между ее параметрами структуры (количеством элементов в твердом растворе, плотностью дислокаций, размерами частиц цементита и межцементитного расстояния) и износостойкостью при трении скольжения о незакрепленные абразивные частицы. Разработана компьютерная программа для выбора химического состава марки стали и способов термического упрочнения с целью обеспечения требуемой износостойкости.

66-69 320
Аннотация

В статье рассмотрены виды различных пылевидных железосодержащих отходов, образующихся в металлургическом и литейном производствах. Рассмотрены существующие технологии переработки отходов. Приведены анализ химического состава железосодержащих отходов, морфология и размер частиц. Предложены приемлемые для условий Республики Беларусь варианты технологии переработки и использования.

70-78 318
Аннотация

Несмотря на значительное количество работ в области механически легированных сплавов и, прежде всего, на основе алюминия и меди, исследования, направленные на создания механически легированных сталей, крайне ограниченные. В связи с этим настоящая работа, целью которой является установление закономерностей формирования фазового состава, структуры и свойств при реализации технологии получения механически легированных жаропрочных сталей, представляется важной и актуальной.

Основой для разработки механически легированных сталей явились результаты многолетних исследований, выполненных в Белорусско‑Российском университете и направленных на изучение механически и термически активированных структурно‑фазовых превращений, имеющих место на всех технологических этапах получения механически легированных металлических сплавов. В данной статье в обобщенном виде представлены заключительные результаты исследований, раскрывающие закономерности протекания этих превращений, являющиеся надежной научной базой для создания механически легированных комплексноупрочненных жаропрочных сталей.

79-89 298
Аннотация

Изучен процесс температурного превращения неорганической и органической составляющих металлоотходов в твердые и газообразные продукты в проходной муфельной печи горячего брикетирования. Определен состав углеводородной атмосферы, образованной в муфеле в условиях ограниченного доступа окислителя. Показано, что термодеструкция масляной фазы СОЖ протекает по сложному механизму консекутивных реакций, включающему в себя поликонденсацию, полимеризацию и глубокое уплотнение с постоянным уменьшением содержания водорода и завершается образованием коксообразного углеродного остатка на поверхности металлических частиц и воздушной взвеси тонкодисперсных частиц углерода (дыма). При нагреве до температур горячего брикетирования 750–850 °C химически активные дисперсии черных металлов защищены от окисления вначале углеводородным газом плотностью 9,0–13,5 кг/м3, затем пироуглеродным покрытием толщиной 0,1–0,3 мм вплоть до завершения процессов прессования и охлаждения брикета.

90-105 339
Аннотация

Установлены закономерности формирования порошков на основе железа и никеля, получаемых методом реакционного механического легирования и предназначенных для нанесения газотермических покрытий, а также изготовления изделий послойным синтезом. Исследованы структура, фазовый состав и свойства синтезируемых порошков. Порошки состоят из частиц размером 20–70 мкм, отличаются субмикрокристаллическим типом структуры основы и неравновесным фазовым составом. Газотермические покрытия из них обладают комплексом свойств, существенно превосходящих получаемые из серийно выпускаемых материалов. Диаметр зерен материала, полученного методом СЛС из синтезированного порошка, по сравнению с произведенным из порошка стали 316L в 1,5–2,0 раза меньше, а жаропрочность выше.

106-111 374
Аннотация

В данной работе рассмотрена новая технология ковки, позволяющая реализовать в процессе деформирования интенсивные сдвиговые деформации, и инструмент для ее реализации и выявлено влияние предлагаемой технологии ковки на эволюцию микроструктуры экономнолегированной стали 7ХГ2ВМ. Сравнительный анализ результатов микроструктуры при ковке заготовок из стали марки 7ХГ2ВМ по предлагаемой и действующей технологиям доказывает целесообразность использования инструмента новой конструкции вместо применяемых в настоящее время плоских бойков, так как ковка в предлагаемом кузнечном инструменте обеспечивает более интенсивную и равномерную проработку литой структуры по всему сечению заготовки по сравнению с ковкой в плоских бойках.

112-115 342
Аннотация

Исследовано структурно‑фазовое состояние газотермического покрытия из FeCrNiAl‑псевдосплава в исходном состоянии, а также после отжига в интервале температур 550–650 ˚С в течение 20–60 мин. Установлено, что фазовый состав FeCrNiAl‑псевдосплава в исходном состоянии включает в себя преимущественно Al и αFe, а его пористость не превышает 3–5 об.%. Отжиг газотермического покрытия из псевдосплава при температурах 550–650 ˚С в течение 20–60 мин приводит к выделению железо‑алюминиевых интерметаллидных соединений Fe3Al, Al13Fe4 и Al5Fe2, увеличению твердости и пористости.

Охрана труда

116-122 361
Аннотация

Приведены результаты исследований по комплексной оценке условий и безопасности труда работающих в литейном производстве. Рассмотрены производственные факторы условий труда в литейных цехах с различным характером производства и их влияние на травматизм и профессиональную заболеваемость работающих. Даны рекомендации по улучшению условий труда и уменьшению их влияния на литейщиков.

Дискуссия

123-126 320
Аннотация
Принято считать, что физико‑химические реакции в основном являются молекулярно‑атомными. Показано, что жидкая вода состоит на 12 % из молекул и на 88 % – из нанокристаллов льда. При плавлении микрокристаллы веществ распадаются на нанокристаллы и молекулы или на нанокристаллы и атомы. При кристаллизации жидкостей происходит обратный процесс. На основе приведенных физико‑химических реакций показано, что в их основе преобладают наноструктурные механизмы.

Поэтическая страничка

 
127 1629
Аннотация
Содерж.: 

Владимир Стеценко. О БОГАТСТВЕ БЕЛАРУСИ

Владимир Стеценко. О НЕЧЕСТИВЦАХ

Памяти...



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1683-6065 (Print)
ISSN 2414-0406 (Online)