Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия

Все статьи: 842

Выбор связующих на водной основе для оболочковых форм литья по выплавляемым моделям титановых сплавов

Выбор связующих на водной основе для оболочковых форм литья по выплавляемым моделям титановых сплавов

Мухамадеев Ильшат Рифкатович, Деменок Олег Борисович, Ганеев Альмир Амирович, Павлинич Сергей Петрович, Аликин Павел Владимирович

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 водорода из стали 40ХГМ при комнатной температуре

Выделение водорода из стали 40ХГМ при комнатной температуре

Фоминых Е.А., Токовой O.K., Мирзаев Д.А., Воробьев Н.И., Шабуров Д.В., Хяккинен В.И.

Статья обзорная

Бесплатно

Выделение металла при твердофазном восстановлении железа из монометальной и комплексной руд

Выделение металла при твердофазном восстановлении железа из монометальной и комплексной руд

Салихов Семен Павлович, Брындин Сергей Александрович

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

Выплавка высококачественного марганцевого сплава

Выплавка высококачественного марганцевого сплава

Рожихина И.Д.

Статья обзорная

Бесплатно

Выращивание PbTiO 3 из раствора

Выращивание PbTiO 3 из раствора

Винник Денис Александрович, Колодкина Ольга Сергеевна, Жеребцов Дмитрий Анатольевич, Дьячук Виталий Владимирович

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 александрита при индукционном нагреве

Выращивание монокристаллов александрита при индукционном нагреве

Винник Д.А., Арчугов С.А., Михайлов Г.Г., Лукавый С.М., Дьячук В.В., Жеребцов Д.А.

Статья

Бесплатно

Выращивание монокристаллов бората железа

Выращивание монокристаллов бората железа

Винник Денис Александрович, Машковцева Любовь Сергеевна, Галимов Дамир Муратович, Дьячук Виталий Владимирович

Статья научная

Синтезированы кристаллы бората железа. Проведены исследования поверхности на электронном микроскопе и структуры методом порошковой дифрактометриии.

Бесплатно

Выращивание монокристаллов феррита стронция из раствора

Выращивание монокристаллов феррита стронция из раствора

Винник Денис Александрович, Машковцева Любовь Сергеевна, Гудкова Светлана Александровна, Жеребцов Дмитрий Анатольевич

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

Высокотемпературная термомеханическая обработка литого никелевого сплава

Высокотемпературная термомеханическая обработка литого никелевого сплава

Смирнов М.А., Корягин Ю.Д., Кузнецов сЛ.

Статья обзорная

Бесплатно

Высокотемпературная установка для выращивания оксидных монокристаллов

Высокотемпературная установка для выращивания оксидных монокристаллов

Арчугов С.А., Михайлов гГ., Лукавый сМ., Дьячук В.В., Жеребцов Д.А., Винник Д.А.

Статья обзорная

Бесплатно

Газообразование в процессе алюминотермической выплавки ферровольфрама

Газообразование в процессе алюминотермической выплавки ферровольфрама

Пашкеев Игорь Юльевич, Пашкеев Кирилл Юльевич

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

Геометрические параметры мгновенного очага деформации при полосовой шаговой прокатке обратным ходом

Геометрические параметры мгновенного очага деформации при полосовой шаговой прокатке обратным ходом

Коваль Г.И., Фоменко В.В.

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

Гибридный метод моделирования процессов прокатки сортовых профилей и труб

Мальцев Павел Анатольевич, Дукмасов Владимир Георгиевич, Дубинский Феликс Семнович, Выдрин Александр Владимирович

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

Давление газов в реакционном слое шихты в процессе внепечной выплавки ферровольфрама

Пашкеев Кирилл Юльевич, Пашкеев Игорь Юльевич, Калинин Константин Сергеевич, Карпенко Евгений Николаевич

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

Деформационное поведение коррозионностойкой супермартенситной стали в условиях горячей осадки

Деформационное поведение коррозионностойкой супермартенситной стали в условиях горячей осадки

Рущиц Сергей Вадимович, Ахмедьянов Александр Маратович, Смирнов Михаил Анатольевич, Лапина Ирина Вильевна, Гольдштейн Владимир Яковлевич

Статья научная

На симуляторе термомеханических процессов Gleeble-3800 проведено моделирование горячей деформации одноосной осадкой супермартенситной стали 02Х13Н4М в интервале температур 900-1200 °C со скоростями деформации в диапазоне 0,01-10 с-1. Показано, что напряжения течения увеличиваются с понижением температуры и ростом скорости деформации. При одинаковых температурно-скоростных режимах деформации напряжения течения супермартенситной стали 02Х13Н4М превосходят напряжения течения мартенситной стали 20Х13. Критические деформации, требуемые для начала динамической рекристаллизации, в сталях 02Х13Н4М и 20Х13 имеют близкие значения. Энергия активации процессов горячей деформации стали 02Х13Н4М (442 кДж/моль), определенная регрессионным анализом экспериментальных данных, оказалась несколько выше, чем для стали 20Х13 (430 кДж/моль). Высказано предположение, что это различие обусловлено пониженным содержанием углерода в супермартенситной стали и ее легированием молибденом, резко повышающим энергию активации самодиффузии γ-железа.

Бесплатно

Деформационное старение низкоуглеродистой трубной стали

Деформационное старение низкоуглеродистой трубной стали

Смирнов Михаил Анатольевич, Пышминцев Игорь Юрьевич, Варнак Ольга Васильевна, Струин Алексей Олегович

Статья научная

Исследовано деформационное старение стали 06Г2ФБ. Сравнивали свойства до и после обработки, включающей холодную пластическую деформацию сжатием или прокаткой и низкотемпературный нагрев. Установлено, что склонность стали к деформационному старению при исходной феррито-бейнитной структуре значительно выше, чем при феррито-перлитной.

Бесплатно

Деформационные и кинематические параметры вальцевой формовки

Деформационные и кинематические параметры вальцевой формовки

Выдрин Александр Владимирович, Залавин Яков Евгеньевич

Статья научная

В настоящее время изготовление труб большого диаметра выполняют на трубосварочных агрегатах с применением прессовой либо вальцевой формовки. В обоих случаях имеет место неравномерность напряженно-деформированного состояния трубной заготовки после формовки, что приводит к снижению геометрических параметров готовых труб и образованию остаточных технологических напряжений в трубах. В случае вальцевой формовки для получения заготовки монотонной кривизны применяют синхронное вращение валков и погружение верхнего валка. Данная технология является относительно новой и не имеет полноценного теоретического описания. На основе энергетического подхода получено уравнение энергобаланса процесса формовки в вальцах и предложена методика расчета усилия формовки. В выражения для расчета усилия формовки входят такие параметры, как сопротивление металла пластической деформации, h - толщина листа; L - межосевое расстояние нижних валков; Rm - радиус заготовки после формовки; Rн - радиус нижнего валка; Vн - скорость вертикального перемещения верхнего валка; Vв - скорость вращения валков; μ - коэффициент трения. Также получены зависимости для расчета длины дуги контакта между заготовкой и верхним валком и предложена методика расчета величины погружения верхнего валка. Проверочный расчет параметров формовки проводился для заготовки радиусом 300 мм, толщиной 18 мм и с пределом текучести σт = 520 МПа. Зависимости изменения усилия формовки от параметра Rm представлены графически и согласуются с данными реального процесса. Полученные аналитические зависимости позволяют прогнозировать рабочие нагрузки на валки при заданных настройках листогибочной машины и типоразмере трубы, что позволит избежать поломок элементов привода валков и аварийных отключений агрегата.

Бесплатно

Журнал