Краткие сообщения. Рубрика в журнале - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия
Porous material deformability in four-roll pass rolling
Краткое сообщение
Rolling in four-roll passes offers a lot of technological and ecological advantages over swaging which is presently used for working of sintered powder rods from tungsten and molybdenum. It explains the necessity of thorough experimental and theoretical investigations of such processes as plastic shaping and compacting of sintered powder materials at the zone of their deformation in rolling with four-side reduction. Authors have carried out numerous experimental investigations of compacting of powder rods in the process of their rolling in four-side passes. There exist several empirical formulae describing rod density change in the process of rolling. The present paper gives complex experimental details and justification of the proposed analytic function allowing the evaluation of powder strip density by measuring its geometric parameters. This analytic function is based on the law of constant rod mass in plastic shaping and compacting.
Бесплатно
Краткое сообщение
Приведен сравнительный анализ различных типов сварочных проволок: проволоки сплошного сечения и порошковой проволоки. С использованием указанных материалов проведена сварка пластин в среде защитных газов. Приведены механические испытания сварных соединений, макроисследование. На основе полученных результатов сделан вывод о возможности применения порошковой проволоки для сварки продольных швов труб большого диаметра с толщиной стенки более 25,0 мм.
Бесплатно
Анализ технологических особенностей сварки порошковой проволокой
Краткое сообщение
Приведены результаты аналитического обзора современных сварочных материалов. Установлено, что перспективным материалом является порошковая проволока. Представлены виды, описание и конструкция сварочных порошковых проволок, назначение и состав сердечника порошковой проволоки. Описаны специфические особенности плавления порошковой проволоки и влияние на них состава сердечника, режима сварки и конструкции порошковой проволоки. Отмечены проблемы, возникающие при производстве толстостенных (до 50 мм) труб большого диаметра из проката высоких групп прочности, для решения которых одним из эффективных вариантов является применение порошковых проволок.
Бесплатно
Краткое сообщение
Анализируется влияние олова на условия стружкообразования в процессе резания низколегированных конструкционных сталей. Проведена предварительная оценка обрабатываемости резанием стали марки 30ХМ с использованием методики ОАО «АвтоВАЗ».
Бесплатно
Влияние висмута на фазовые равновесия, реализующиеся в системах «железо - легирующий элемент»
Краткое сообщение
Проведено термодинамическое моделирование тройных систем Fe-C-Bi, Fe-Ni-Bi и Fe-Mn-Bi в интервале температур 0-1800 °C при давлении 1 бар. Моделирование проводилось с использованием программного пакета FactSage (версия 7.0). Построены вертикальные разрезы диаграмм состояния указанных тройных систем при постоянной концентрации висмута 0,1 мас. % (типичной для промышленных висмутсодержащих сталей повышенной обрабатываемости резанием). Результаты расчётов показывают, что добавление висмута в двойные сплавы «железо - легирующий элемент» уже в количестве 0,1 мас. % приводит к образованию жидкой или твёрдой фазы на основе висмута при температурах ниже температуры плавления основной массы металла во всех исследованных интервалах концентраций. При этом висмут в количестве 0,1 мас. % полностью усваивается расплавом на основе железа. В то же время довольно высокое парциальное давление висмута при температурах существования металлического расплава на основе железа свидетельствует о возможных больших потерях висмута при легировании сталей. Результаты расчёта не противоречат известным сведениям о поведении висмутсодержащих сталей при выплавке и последующей обработке; это показывает, что, несмотря на отсутствие оптимизированных описаний двойных систем Bi-C, Bi-Ni и Bi-Mn, представленная в базах данных FSstel и FactPS пакета FactSage информация может корректно и результативно использоваться для моделирования фазовых равновесий в многокомпонентных легкообрабатываемых сталях, легированных висмутом.
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
Краткое сообщение
Изложена методика исследования дисперсно-упрочненных центробежно-литых стальных заготовок для определения величины временного сопротивления разрушению в различных сечениях. Приводятся результаты исследования влияния концентрации дисперсных частиц на величину временного сопротивления разрушению.
Бесплатно
Краткое сообщение
Приведены описание методики определения исходных параметров для расчета калибровки инструмента станов холодной прокатки труб, положения, принятые за основу расчетного алгоритма, показан интерфейс и базы данных расчетной программы.
Бесплатно
Исследование возможности насыщения поверхностных слоев металлов хромом из сталеплавильных шлаков
Краткое сообщение
Изложены результаты ряда экспериментов по насыщению поверхностных слоев углеродистых марок стали легирующими элементами, содержащимися в сталеплавильных шлаках, в результате их выдержки при различных температурах различные промежутки времени.
Бесплатно
Исследование динамики изменения толщины стенки труб при редуцировании
Краткое сообщение
Приведены результаты экспериментального исследования динамики изменения толщины стенки труб при прокатке, волочении в монолитной и роликовой волоках. Показано, что при увеличении степени деформации более интенсивный прирост толщины стенки трубы наблюдается в процессах прокатки и волочения в роликовых волоках, что делает перспективным их использование.
Бесплатно
Исследование изменения температуры валка после вывалки из клети
Краткое сообщение
В настоящее время с повышением спроса на металлопродукцию все более жесткие требования предъявляются к качеству горячекатаного проката. Одним из важных критериев качества готового проката является поперечный профиль. В настоящее время существует ряд перспективных методов регулирования поперечного профиля. Одной из таких технологий является применение осевой сдвижки рабочих валков в клетях CVC. Поперечный профиль полосы формируется в чистовых клетях стана горячей прокатки в процессе обжатия валками, поэтому получение требуемого профиля во многом зависит от точности исполнения профилировки рабочих валков, а также работы системы автоматического управления профилем и плоскостностью (PFC). На работу системы PFC влияет множество факторов, одним из которых является тепловой профиль валка, изменяющий форму межвалкового зазора в процессе прокатки, а, следовательно, влияющий на поперечный профиль горячекатаных полос. Для учета этого влияния необходимо понимать особенности теплового состояния прокатных валков. Представлены результаты исследования изменения температуры валка после вывалки из клети, проведенного в условиях действующего производства. Данные, полученные на основе результатов математического моделирования и экспериментального исследования, позволили получить регрессионные уравнения, определяющие в любой момент времени после вывалки из клети разность температуры по длине бочки валка. Регрессионные зависимости в дальнейшем могут найти применение в оптимизации алгоритма начальной настройки стана в части корректировки положения осевой сдвижки рабочих валков в зависимости от остаточной температуры валков на момент завалки.
Бесплатно
Исследование механических характеристик многослойного композиционного материала
Краткое сообщение
Описаны технологические параметры получения композиционного материала с многослойной структурой методом электрошлакового переплава с введением углеродсодержащего компонента. Приведены данные механических испытаний многослойной литой композиции. Проанализированы механические свойства материала.
Бесплатно
Краткое сообщение
Обоснована задача исследования полей остаточных напряжений в особотонкостенных трубах из нержавеющей стали после волочения. Представлены результаты моделирования процесса финишного короткооправочного волочения и волочения раздачей на конической оправке холоднокатаных труб из стали ЭИ847 для оболочек ТВЭЛ атомных реакторов. Проведен сравнительный анализ точности размеров труб, полученных на производстве и при моделировании. Различия в значениях диаметров и толщин стенок труб получены в пределах допусков в соответствии с ТУ 14-159-293-2005, что свидетельствует о правильности математической модели. Получены распределения остаточных напряжений по стенке труб для случая волочения на короткой оправке и случая волочения раздачей. Показана целесообразность применения волочения раздачей на финишной стадии производства труб из коррозионностойких нержавеющих сталей. Рассмотрена одна из технологических особенностей волочения раздачей, заключающаяся в том, что в процессе протягивания оправки через трубу напряжения в очаге деформации в сумме с усилием волочения обеспечивают небольшое пластическое растяжение трубы после схода с оправки. Этот факт гарантирует прямолинейность изготовленной таким методом трубы. Показано, что волочение раздачей на конической оправке в последнем проходе обеспечивает благоприятное распределение остаточных напряжений по стенке трубы и может быть рекомендовано для повышения стойкости коррозионностойких труб, применяемых в атомной энергетике. Определены перспективы технологии, обеспечивающей уход от финишной холодной правки труб, которая, как показано, может приводить к низкому качеству поверхности, а также искажению полей остаточных напряжений в стенке труб.
Бесплатно
Исследование химического состава переходной зоны биметаллического слитка, полученного методом ЭШП
Краткое сообщение
Перспективным направлением в материаловедении является создание композиционных материалов с заданными свойствами. Исследуемый в статье опытный материал является биметаллической композицией, полученной с помощью электрошлакового переплава. Электрошлаковый переплав позволяет решить задачу получения биметаллической заготовки с высокой сплошностью соединения слоёв. Но переходная зона представляет собой сплав металлов, образующих слои слитка, и отличный по своим свойствам от сплавляемых металлов. Переходная зона представляет собой ещё один слой в многослойной композиции, при этом химический состав этого слоя непостоянен, то есть изменяется по высоте, и, соответственно, изменяются его свойства. Большая протяжённость переходной зоны часто приводит к образованию в этой зоне неблагоприятных структур, по свойствам резко отличающихся от свойств переплавляемых металлов, образующих составные части электрода. При этом толщина переходной зоны неравномерна по сечению слитка и её границы повторяют форму жидкометаллической ванны. Само по себе наличие переходной зоны затрудняет получение слоя металла с заданными свойствами требуемой толщины. Представлены результаты химического анализа переходной зоны биметаллического слитка полученного методом электрошлакового переплава. Были определены концентрации основных легирующих элементов с целью изучения их распределения в объёме слитка, в частности в зоне сплавления разнородных материалов. Для уменьшения химической неоднородности и протяженности зоны сплавления предложен ряд мер, направленных на уменьшение глубины жидкометаллической ванны и изменения химического состава переходной зоны. Особое внимание для решения проблемы химической неоднородности и протяжённости переходной зоны уделяется технологии электрошлакового переплава с вращением расходуемого электрода вокруг своей оси в процессе плавки.
Бесплатно
К вопросу влияния погонной энергии сварки на скорость охлаждения металла шва
Краткое сообщение
Представлены материалы по обоснованию и необходимости автоматизации расчета режимов дуговой сварки под слоем флюса. Разработан программный комплекс по расчету параметров режима дуговой сварки под слоем флюса для низко-углеродистых сталей. Для расчета режима сварки установлены зависимости влияния погонной энергии сварки на скорость охлаждения металла шва.
Бесплатно
К вопросу работоспособности углового сварного шва подкрановой балки
Краткое сообщение
Представлен численный расчет напряженно-деформационного поля методом конечных элементов. Выявлена наиболее благоприятная геометрия валика сварного шва. Сделаны рекомендации по выбору формы валика сварного шва при проектировании технологии сварки подкрановой балки.
Бесплатно
Кинетика набухания бентонита Зыряновского месторождения
Краткое сообщение
Исследована кинетика набухания зыряновского бентонита. С использованием данных по удельной электрической проводимости и общей минерализации во времени получены математические зависимости, позволяющие рассчитывать оптимальное время набухания бентонита при получении суспензии с требуемыми параметрами.
Бесплатно
Локальная электроимпульсная обработка кристаллизующегося алюминиевого сплава
Краткое сообщение
Рассмотрен способ локальной обработки кристаллизующегося алюминиевого сплава марки АК7ч импульсным электромагнитным воздействием. Представлен вариант экспериментальной установки, позволяющей влиять электромагнитным полем на ход кристаллизации силумина в локальной области отливки.
Бесплатно
Математическое моделирование обработки расплава порошковой проволокой
Краткое сообщение
Разработана универсальная математическая модель, с помощью которой можно анализировать тепловые процессы, происходящие при легировании, модифицировании и раскислении стали порошковой проволокой с различными видами компонентов в ходе внепечной обработки.
Бесплатно
Метод измерения температур в исследовании характера затвердевания отливки
Краткое сообщение
Рассмотрен один из методов исследования механизма и скоростей затвердевания отливок - метод измерения температур (МИТ), проведен сравнительный анализ МИТ с другими методами, представлены результаты экспериментов термометрирования затвердевающих отливок.
Бесплатно
