ЛЕГУВАННЯ ЧАВУНУ ТУГОПЛАВКИМИ ФЕРОСПЛАВАМИ
DOI:
https://doi.org/10.20535/2519-450x.6.2015.63370Анотація
Щоб підвищити експлуатаційні властивості чавунів, в них при виробництві додають різні легуючі хімічні елементи. Легування дозволяє поліпшити такі характеристики чавунів:
⦁ Міцність;
⦁ Жаростійкість;
⦁ Жароміцність;
⦁ Крихкість (у бік зменшення).
При легуванні чавуну високотемпературними феросплавами у формі, легуючі елементи не встигають розчинитися, оскільки їх температура плавлення набагато вища ніж у чавуну. Для вирішення цієї проблеми, перегрівати чавун до таких температур не є доцільним. Тому запропоновано використовувати залізоалюмінієву термітну суміш, яка має температуру плавлення 2000…2800 °С. Використання термітних сумішей дає змогу отримати на виході двошаровий виливок з однією поверхнею – легованою, а іншою – не легованою. Що в свою чергу дає змогу об’єднати різні властивості, такі як міцність, жаростійкість і т.д.
Кінетика переходу легувальних елементів із зернистого модифікатора у рідкий чавун при модифікуванні у формі лімітується швидкістю протікання тепло- і масообмінних процесів.
Метою роботи є дослідження кінетики плавлення надтугоплавкого феросплаву у середовищі алюмінієвого терміту. Для досягнення поставленої мети необхідно:
1. Дослідити вплив геометричних розмірів та щільності заряду залізоалюмінієвого терміту на швидкість протікання реакції.
2. Дослідити кінетику протікання реакції у залежності від співвідношення феросплав/терміт, гранулометричного складу феросплаву, співвідношення площі контакту феросплав/терміт.
3. Визначити параметри керування протікання реакції горіння залізоалюмінієвого термітної для плавлення надтугоплавкого феросплаву.
Для проведення досліджень швидкості горіння терміту в залежності від діаметру технологічної проби використовували циліндричну форму з піщано-глинистої суміші. В формі виготовляли циліндричні порожнини висотою 50 мм та діаметром 15, 25, 35, 50 мм. Використовували залізоалюмінієвий терміт складу Fe3O4 – 75%, Al – 25%. Підпалення залізоалюмінієвого терміту здійснювали за допомогою електричної дуги.
Для дослідження кінетики плавлення впливу кількості феробору в середовищі залізоалюмінієвого терміту було використано відкриту форму з піщано-глинистої суміші з циліндричним отвором d=50 мм, h=50 мм.
За результатами досліджень встановлено, що швидкість просування фронту реакції залежить від висоти заряду залізоалюмінієвого терміту та має прямопропорційну лінійну залежність. При зміні висоти заряду терміту від 25 до 50 мм час протікання реакції змінюється від 4 до 8 с. Площа поперечного перерізу заряду не впливає на лінійну швидкість горіння залізоалюмінієвого терміту. Зміна співвідношення площі взаємодії феросплав-терміт в межах 0…0,18 призводить до уповільнення проходження реакції горіння терміту. Час горіння змінюється від 8 до 17 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2016 Нові матеріали і технології в машинобудуванні

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Етика автора:
- Автор (або колектив авторів) несе (чи) відповідальність за новизну і достовірність результатів наукового дослідження. Автори статті повинні надавати достовірні результати проведених досліджень. Завідомо неправдиві або сфальсифіковані затвердження неприйнятні.
- Автори повинні гарантувати, що результати дослідження, викладені в поданій рукописи, повністю оригінальні.
- Запозичені фрагменти або твердження повинні бути оформлені з обов'язковим зазначенням автора та першоджерела.
- Неетичні і неприйнятні надмірні запозичення, а також плагіат в будь-яких формах, включаючи неоформлені цитати, перефразування або привласнення прав на результати чужих досліджень.
- Необхідно визнавати внесок всіх осіб, так чи інакше вплинули на хід дослідження, зокрема, в статті повинні бути представлені посилання на роботи, які мали значення при проведенні дослідження.
- Співавторами статті повинні бути вказані всі особи, які внесли істотний внесок у проведення дослідження.
- Автори не повинні надавати в журнал рукопис, яка була відправлена в інший журнал і знаходиться на розгляді, а також статтю, вже опубліковану в іншому виданні.
Етика редакції:
- Редакція несе відповідальність за оприлюднення авторських творів. При прийнятті рішення про публікацію редактор журналу керується достовірністю представлення даних і наукової значимістю даної роботи.
- Редактор повинен оцінювати інтелектуальний зміст рукописів. Виходячи з принципів конфіденційності неопубліковані дані, отримані з представлених до розгляду рукописів, не повинні використовуватися для особистих цілей або передаватися третім особам без письмової згоди автора.
- Редактор не повинен допускати до опублікування інформацію, якщо є достатньо підстав вважати, що вона є плагіатом.
Етика публікацій:
Журнал є виданням відкритого доступу. Всі статті вільні для перегляду, читання, завантаження та друку.
Матеріали приймаються українською, російською або англійською мовами і відповідно публікуються мовою оригіналу.