Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия
Все статьи: 866
Выбор легирующих элементов для сплавов на основе алюминида титана
Статья научная
Выполнено исследование тройных диаграмм состояния системы Ti-Al-Элемент для синтеза интерметаллидных сплавов на их основе. Определены наиболее перспективные легирующие элементы для создания интерметаллидного сплава. Получены области варьирования легирующих элементов для сплавов с необходимым фазовым составом.
Бесплатно
Выбор рациональных составов шлакообразующих смесей для слябовых криволинейных МНЛЗ
Статья научная
В настоящее время существует большое разнообразие шлакообразующих смесей, отличающихся по химическому составу и свойствам, от правильной работы которых зависит тепловая работа кристаллизатора и качество стальных непрерывнолитых заготовок. Выбор шлакообразующей смеси с оптимальными свойствами позволяет добиться максимальных результатов по качеству готовой продукции и во многом зависит от правильного подбора химического состава смеси с учетом сортамента, производительности и условий предприятия. В связи с этим актуальна разработка рекомендаций по выбору рациональных составов и характеристик ШОС для слябовых криволинейных МНЛЗ, являющихся наиболее производительными. Для разработки рекомендаций по выбору рациональных составов ШОС был проведен анализ производственных данных применения 22 наиболее часто используемых смесей разных производителей, таких как Stollberg, Intocast и др. На основе этого анализа массив из выбранных смесей был разбит на 12 групп под порядковыми номерами и выработаны рекомендации по применению шлакообразующих смесей рационального состава, которые могут быть использованы для разработки технологических режимов при разливке разных групп сталей на слябовых криволинейных машинах непрерывного литья данного типа. С целью выбора рациональных составов ШОС проанализированы сведения об их использовании на криволинейных слябовых МНЛЗ в ПАО «НЛМК», ПАО «Северсталь», ПАО «ММК», АО «Уральская Сталь». На основе изучения опыта работы этих предприятий и литературных данных разработаны рекомендации по выбору рациональных составов ШОС на слябовых криволинейных МНЛЗ, которые могут быть использованы при разработке технологических режимов разливки стали.
Бесплатно
Выбор рациональных форм разделки кромок сварных соединений с конструктивным непроваром
Статья научная
К сварным конструкциям наряду с обеспечением заданной прочности предъявляют требования по уменьшению количества наплавленного металла. В этой связи практический интерес представляют сварные соединения с конструктивным непроваром. Недостаток таких соединений - высокая концентрация напряжений в вершине непровара. Для соединений высокопрочных сталей непровар опасен с точки зрения возникновения хрупких и квазихрупких разрушений при низких уровнях прикладываемых нагрузок. Для повышения сопротивляемости разрушению высокопрочных сталей с непроварами предлагается выполнять корень шва пластичными (мягкими), а остальную часть высокопрочными (твёрдыми) электродами. В настоящей работе представлены результаты исследования напряжённо-деформированного состояния и сопротивляемости разрушению механически неоднородных угловых сварных соединений и влиянию на них геометрических параметров разделки кромок и соотношения механических свойств твёрдого и мягкого металлов шва. Исследование напряжённо-деформированного состояния выполняли методом конечных элементов (МКЭ). МКЭ-расчёты и эксперименты на реальных сварных соединениях показали, что применение композитных швов при изготовлении угловых сварных соединений высокопрочных сталей с непроварами позволяет повысить их несущую способность при одновременной экономии дорогостоящих аустенитных электродов.
Бесплатно
Статья научная
Проведены исследования влияния различных связующих на водной основе: EHT Binder (США), Remаsol (Великобритания), Армосил разных модификаций (Россия, г. Казань) на физико-механические свойства оболочковых форм и глубину альфированного слоя. Определены наиболее перспективные связующие для литья титановых сплавов. Получены данные о взаимодействии порошка АСД-4 с водными связующими и даны рекомендации его процентного соотношения для получения оптимальных свойств. Все керамические суспензии готовились по единой технологии. В смеситель вводили связующее и наполнитель, перемешивали до получения гомогенной массы, доводя до нужной вязкости, и затем на модельном блоке формировали покрытие методом послойного нанесения. Обсыпку блоков осуществляли по существующей в серийном производстве технологии. С целью повышения прочностных характеристик оболочковых форм в суспензию был введен мелкодисперсный порошок алюминия АСД-4 в количестве 5 и 7,5 % от массы наполнителя. Для определения альфированного слоя был использован микроструктурный анализ. Для определения толщины альфированного слоя были изготовлены микрошлифы из образцов с выходом на исследуемые поверхности. Вырезка заготовок для макро- и микрошлифов производилась с помощью абразивных кругов с охлаждающей средой. На основании проведенных исследований разработана технологическая инструкция по изготовлению оболочковых форм на основе связующих Remаsol, Remаsol с добакой 5 % АСД-4, Армосил АМ и Армосил АМ с добавкой 5 % АСД-4.
Бесплатно
Выделение металла при твердофазном восстановлении железа из монометальной и комплексной руд
Краткое сообщение
Представлены результаты экспериментов по твердофазному восстановлению железа из монометальной (сидерит Бакальского месторождения) и комплексной (титаномагнетит Суроямского месторождения) руд. Пустая порода в суроямской руде не принимает участие в качестве переносчика анионов кислорода при восстановлении. Образовавшаяся на поверхности образцов титаномагнетитовой руды металлическая пленка препятствовала дальнейшему восстановлению железа. Равномерное распределение пустой породы в сидерите не препятствует процессу восстановления.
Бесплатно
Выращивание PbTiO 3 из раствора
Статья научная
Описана серия экспериментов по получению монокристаллического титаната свинца методом спонтанной кристаллизации из флюса. Полученные кристаллы могут быть использованы в качестве затравочных для выращивания как чистых, так и легированных объемных монокристаллов титаната свинца методами Киропулоса и Чохральского.
Бесплатно
Выращивание монокристаллов бората железа
Статья научная
Синтезированы кристаллы бората железа. Проведены исследования поверхности на электронном микроскопе и структуры методом порошковой дифрактометриии.
Бесплатно
Выращивание монокристаллов феррита стронция из раствора
Статья научная
Представлены результаты эксперимента по получению гексаферрита стронция SrFe12O19 из раствора методом спонтанной кристаллизации на воздухе с применением резистивной печи с прецизионным ПИД регулятором. В качестве основных материалов были применены оксид железа Fe2O3 и карбонат стронция SrСO3. В качестве растворителя использован расплав карбоната натрия Na2CO3. В результате серии экспериментов получены черные непрозрачные гексагонально ограненные кристаллы размером 2-5 мм и порошки SrFe12O19. Рентгенографическое исследование проводили в диапазоне углов 2θ от 10 до 90° со скоростью 1°/мин на порошковом рентгеновском дифрактометре Rigaku Ultima IV. Рентгенограммы полученных образцов монокристаллов совпадают с рентгенограммами гексаферрита бария из базы данных. По полученным дифрактограммам были рассчитаны параметры кристаллической решетки: а = 5,8832(4) Å, с = 23,0361(14) Å, V = 690,51(6) Å3. Эти данные согласуются с литературными источниками. Проведено рентгенографическое исследование закристаллизовавшегося раствора, по результатам которого установлены дополнительные фазы. Исследование полученных кристаллов при помощи электронного микроскопа Jeol JSM-7001F с энергодисперсионным рентгенофлуоресцентным спектрометром Oxford INCA X-max 80 выявило равномерное распределение ионов железа и стронция. Картирование показало, что монокристаллы являются однофазными и содержат ионы кислорода, железа и стронция.
Бесплатно
Высокотемпературные фазовые равновесия и термодинамические свойства расплавов в системе CaO-Si02
Статья обзорная
Бесплатно
Газообразование в процессе алюминотермической выплавки ферровольфрама
Статья научная
Приведены результаты анализа причин газообразования в горне при выплавке ферровольфрама. Предложена конструкция горна, в котором газы уходят из реакционной зоны через газопроницаемую теплоизоляционную засыпку и перфорированный корпус. Сделан сравнительный анализ результатов плавок, выполненных в горне новой конструкции и в футерованном горне.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Геометрические параметры мгновенного очага деформации при полосовой шаговой прокатке обратным ходом
Статья научная
В статье описана методика расчета геометрических параметров при полосовой шаговой прокатке обратным ходом.
Бесплатно
Гибридный метод моделирования процессов прокатки сортовых профилей и труб
Статья научная
Рассмотрен метод моделирования процессов прокатки, основанный на совместном применении инженерных методик, метода конечных элементов и нейронных сетей, который получил название «гибридный». Представлена его реализация в виде программных продуктов для случаев прокатки сортовых профилей и труб. Разработана нейронная сеть для прогнозирования величины сопротивления деформации сталей 04Г2Б и 07Г2МФБ в зависимости от химического состава, температуры, скорости и степени деформации. Проведено сравнение опытных и прогнозируемых данных.
Бесплатно
Давление газов в реакционном слое шихты в процессе внепечной выплавки ферровольфрама
Статья научная
Приведены методика и результаты измерения давления газов в реакционной зоне при выплавке ферровольфрама внепечным способом; результаты исследования металла и шлака в образцах шлакометаллических выбросов из горна. Дополнен сравнительный анализ работы горна с футеровкой из огнеупорного кирпича и перфорированного горна с теплоизолирующей засыпкой фактическими измерениями давления газов в зоне горения.
Бесплатно
