№ 2 (2017)
Нові матеріали для виготовлення форм і стрижнів.
-
Стрижневі суміші з ортофосфорною кислотою та неорганічними солями металів для виготовлення виливків із залізовуглецевих сплавів
У роботі досліджено утворення зв’язувальних компонентів у системах ортофосфорної кислоти з неорганічними солями металів MgSO4·7H2O, MnSO4·5H2O, FeSO4·7H2O, CoSO4·7H2O, Al2(SO4)3·18H2O у формі кристалогідратів. Експериментально встановлено, що усі вказані солі при нагріванні від 150 оС до 300 оС вступають у взаємодію з ортофосфорною кислотою, в результаті чого відбувається зміцнення цих систем.
Найкращі показники як зв’язувальні компоненти для стрижневих сумішей мають системи із сульфатами заліза та алюмінію. Для них установлено оптимальне співвідношення компонентів, температуру зміцнення та необхідну кількість зв’язувального компонента для забезпечення максимальної міцності. Досліджено різні способи сумішоприготування і показано доцільність попереднього змішування неорганічних солі з ортофосфорною кислотою з отриманням розчину або сухої композиції.
-
Технологічні властивості стрижневих сумішей, які зміцнюються при взаємодії ортофосфорної кислоти з компонентами наповнювача
Статтю присвячено дослідженню фізико-механічних і технологічних властивостей стрижневих сумішей, які містять зв’язувальні системи з ортофосфорної кислоти та ряду добавок. Серед них пилоподібні вогнетривкі наповнювачі (кварц, циркон, пірофіліт, дистен-силіманіт), концентрат алюмінієвих шламів та сульфат алюмінію. Визначено міцність зразків цих сумішей після теплового затвердження при стисканні і при розриванні, встановлено співвідношення між цими характеристиками. Уперше визначено такі властивості цих сумішей як газопроникність і газотвірність. Наведено порівняльну характеристику усіх сумішей. Установлено, що за комплексом властивостей вони можуть бути рекомендовані для виготовлення ливарних стрижнів під час отримання виливків із залізовуглецевих сплавів.
Сучасні технології виготовлення виливків із чавуну, сталі та кольорових металів.
-
Підвищення спеціальних властивостей ливарних хромоалюмінієвих сталей мікролегуванням і модифікуванням
У роботі представлено методи підвищення спеціальних властивостей хромоалюмінієвих сталей з високим вмістом хрому мікролегуванням і модифікуванням, вдосконалено методики визначення ливарних і механічних властивостей сплавів на основі заліза, які забезпечують високі відтворюваність і достовірність результатів. Установлено оптимальні режими виплавляння хромоалюмінієвих сталей та визначено доцільність використання ітрію, кальцію та ванадію для покращання якості виливків.
Для забезпечення високої окалиностійкості виробів, які працюють за високих температур в агресивних середовищах, визначено оптимальні концентрації хрому та алюмінію залежно від робочої температури виробу.
Установлено оптимальний вміст ітрію в сталі, за якого сталь набуває кращих експлуатаційних властивостей із мінімальним збільшенням маси.
Досліджено окалиностійкість сталі, яка в своєму складі вміщує такі модифікувальні елементи як ітрій, кальцій та ванадій. Установлено їх концентрації в сплаві, вироби з якого набувають найкращих експлуатаційних властивостей.
-
Литые биметаллические втулки с износостойким композиционным слоем
Целью исследования является разработка нового композиционного материала для плакирующего рабочего слоя литых биметаллических втулок, которые работают в узлах трения, и изучение его триботехнических свойств.
Основные результаты – конструкция антифрикционной втулки разрабатывалась таким образом, чтобы после механической обработки более мягкие участки матрицы чередовались с более твердыми участками армирующих вставок. Изготовлены композиционные втулки из сплава АК12 внутренним диаметром 50 мм с армирующими вставками в виде проволоки диаметром 2 мм из нержавеющей (08Х18Н10Т) и углеродистой стали (ст. 45). Установлено, что износ композиционных втулок ниже, чем втулок из моносплава АК12 в 1,3…1,7 раз. При этом лучший результат достигнут при применении армирующих вставок из углеродистой стали ст. 45. Это можно объяснить оптимальным сочетанием твердости армирующих элементов и матрицы на уровне 3,09. В случае применения армирующих вставок из стали 08Х18Н10Т это соотношение составляет 3,27.
Перспективні технології покращання якості литва легуванням, мікролегуванням та зовнішнім впливом на рідкий метал
-
Вплив обробки імпульсним електричним струмом у рідкому стані на структуру і властивості сплаву АК5М2
Досліджено вплив імпульсного електричного струму на мікроструктуру, морфологію залізовмісних фаз у сплаві АК5М2. Визначено оптимальні параметри частоти і щільності струму, при використанні яких було отримано максимальні показники механічних властивостей. Визначено вплив термічного оброблення на мікроструктуру та властивості виливків, які одержані із сплаву АК5М2, обробленого у рідкому стані імпульсним електричним струмом.
-
Дослідження взаємодії алюмінію з титановим композитом
У роботі розглянуто загальні методики рідкофазного виготовлення алюмінієвих композитів. Досліджено взаємодію титану, армованого боридом титану, та розплаву алюмінію, під час якої спостерігався рівномірний перехід волокон бориду титану з пластини титанового композиту в розплав. Дане дослідження є підставою для подальшого, більш глибокого, вивчення взаємодії титанових композитів з розплавом алюмінію. -
Силовий вплив імпульсних методів оброблення на процес формування безперервно литих заготовок
Досліджено вплив газоімпульсного та віброімпульсного оброблення на гідродинамічні та теплофізичні умови формування структури безперервно литих заготовок, тепломасоперенос у модельних і сталевих злитках та вплив зміни параметрів оброблення на майбутні властивості заготовок. Визначено оптимальні параметри частоти і амплітуди оброблення, які сприяють збільшенню тепловідведення, формуванню дисперсної структури заготовок та підвищенню їх механічних властивостей.
