№ 4 (145) (ТПМ ІПБТ)
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing № 4 (145) (ТПМ ІПБТ) by Issue Date
Now showing 1 - 7 of 7
Results Per Page
Sort Options
Item Проблема утворення настилу на подині рудовідновлювальної печі при виробництві феросилікомарганцю: аналіз фізико-механічних властивостей(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Рубан, Артем Володимирович; Надточій, Анжела Анатоліївна; Бабуцький, В. І.; Зінченко, О. М.; Малий, Є. Д.; Комар, А. С.UKR: Мета. На Нікопольському заводі феросплавів при зупинці рудовідновлювальної печі типу РПЗ-63 на капітальний ремонт, її охолодженні та видаленні пухкої шихтової суміші з верхніх горизонтів плавильного простору було виявлено настил, що характеризується високою міцністю, щільністю, кристалічною будовою структури, металевим та графітовим блиском. Труднощі, що виникли під час руйнування футеровки та її вилучення з печі під час зупинки на капітальний ремонт, спостерігалися вперше за десятки років виробництва марганцевих феросплавів. Основною причиною утворення тугоплавкого настилу та наростання її на подині печі є «рваний» режим роботи, обумовлений переведенням печей на роботу за зонним тарифом і, мабуть, скороченням часу роботи печей на виплавці високовуглецевого феромарганцю, що сприяє руйнуванню карбідів та промиванню ванни печей. Методика. У роботі виконані дослідження щодо визначення дрібності, міцності, питомої роботи руйнування, а також об'ємної, істинної, насипної щільності настилу з печі та деяких руд марганцю, проведено дослідження пористості цих матеріалів. Наукова новизна. Хімічний аналіз проб виломок, відібраних у різних місцях настилу та на різних горизонтах, показав, що всі вони, в основному, представлені шлакометалевим конгломератом, що містить карбід кремнію (SiC), відновленими Mn, Fe, Si, P, Ti, S; шлакова складова представлена оксидами СаО, MgO, Al2O3 та R2O. У деяких пробах спостерігається від 0,8 до 6,5% Pb. Практична значимість. Представлені дані щодо вивчення фізико-механічних властивостей зразків проб виломок, відібраних у різних місцях настилу та на різних горизонтах печі. Дослідження фізико-механічних властивостей виломок показали їх високі характеристики міцності, які в 2-18 разів вище в порівнянні з марганцевою рудою, що і обумовлює значні труднощі з їх руйнування в твердому стані і витягу з ванни РТП при її зупинці на капітальний ремонт.Item Дослідження теплової підготовки сталеливарних ковшів при використанні електричних нагрівачів(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Романько, Ярослав Вікторович; Мєшкова, Анжеліка Геннадіївна; Суліменко, Сергій ЄвгенійовичUKR: Об’єкт дослідження – процеси теплообміну в робочому просторі сталеливарного ковша та футирівці при його розігріванні с застосуванням електричних нагрівачів. Мета дослідження – визначення впливу характеристик нагрівача та ковша на теплові потоки на поверхні футерівки та температурні поля на різних ділянках ковша. В роботі представлена математична модель розігріву сталеливарного ковша з використанням електронагрівача. Для розрахунку теплообміну випромінюванням між поверхнями футерування, кришки та нагрівальними елементами застосований зональний метод. Задача визначення теплопровідності для кожної ділянки футерування вирішувалася методом кінцевих різниць. Наведено результати розрахунків розігріву сталерозливного ковша ємністю 50 тонн. Показано залежності зміни теплових потоків та температури поверхонь по висоті бічної стінки ковша, а також розподілу температури за товщиною футерування.Item Фізико-хімічні основи формування газової фази при твердофазному відновленні оксидів(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Гришин, Олександр Михайлович; Величко, Олександр Григорович; Надточій, Анжела Анатоліївна; Безшкуренко, Олексій ГеоргійовичUKR: Мета. Фізико-хімічний аналіз процесів газифікації вуглецевих матеріалів з використанням комплексного окиснювача. Методика. Термодинамічне моделювання виконане з використанням програмного комплексу HSC Chemistry 6.1. Кінетичні дослідження проведені з використанням термогравіметричного методу аналізу. Адсорбція газів на поверхні вуглецю вивчена з використанням методу газової хроматографії. Наукова новизна. Експериментально підтверджено вплив каталітичних добавок на адсорбційно-хімічну ланку процесу газифікації. Подальший розвиток отримали уявлення про механізм впливу каталітичних добавок на ланку газифікації вуглецевих матеріалів. Практична значимість. Отримані результати розширюють практичні можливості інтенсифікації процесу газифікації, що забезпечує підвищення продуктивності твердофазного відновлення агрегатів.Item Розв’язання задачі нагріву (охолодження) нерухомого пористого шару матеріалу методом елементарних балансів(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Баранова, Тетяна Євгеніївна; Саввін, Олександр Віталійович; Суліменко, Сергій Євгенійович; Єрьомін, Олександр ОлеговичUKR: У статті розглядається питання неформального виведення системи скінченно-різницевих рівнянь для нагріву (охолодження) нерухомого шару матеріалу з ідеальною теплопровідністю на основі аналізу рівнянь, складених методом елементарних теплових балансів. Показано фізичну сутність різних розрахункових схем і запропоновано вдосконалену методику розрахунку нагріву (охолодження) нерухомого шару матеріалу. Проведено порівняльний аналіз результатів розрахунку нагріву (охолодження) нерухомого шару матеріалу за аналітичним рішенням, за неявною схемою з формальним наближенням диференціальних рівнянь та за запропонованою методикою.Item Природа інтерметаліду Al8Si6Mg3Fe в сплаві АК7ч, мікролегованому комплексом Ti-B-Sr(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Аюпова, Тетяна Анатоліївна; Носко, Ольга Анатоліївна; Єлагін, А. С.; Коваль, Д. О.UKR: Мета. Метою дослідження є визначення структури та особливостей формування залізовмісного інтерметаліду Al8Si6Mg3Fe в сплаві АК7ч, при комплексній дії мікролегуванння Ti-B-Sr та термочасової обробки розплаву. Методика. Об’єктом дослідження служив сплав АК7ч, мікролегований комплексом Ti-B-Sr після термочасової обробки розплаву за різними режимами. Дослідження особливостей структуроутворення інтерметаліду Al8Si6Mg3Fe проводили за допомогою металографічного, локального рентгеноспектрального аналізу та методом диференційно-скануючої калориметрії. Результати. Визначений хімічний склад залізовмісного інтерметаліду Al8Si6Mg3Fe, вивчена його морфологія та встановлена температурна залежність його об’ємної долі в сплаві АК7ч (Ti-B-Sr) від температури термочасової обробки розплаву. Встановлена причина зменшення об’ємної долі Al8Si6Mg3Fe. Наукова новизна. Виявлено зменшення кількості залізовмісної інтерметалідної фази Al8Si6Mg3Fe в сплаві АК7ч, що містить комплекс Ti-B-Sr, після термочасової обробки при 80ׄ 0°С. Практична значущість Зменшення негативного впливу заліза завдяки формуванню меншої кількості інтеметалідної сполуки Al8Si6Mg3Fe у структурі сплаву АК7ч, що містить комплекс Ti-B-Sr після термочасової обробки розплаву при 800°С дозволило покращити одночасно характеристики міцності і пластичності сплаву, а також його корозійну стійкість.Item Аналіз впливу хімічного складу на температуру фазових перетворень при гарячій прокатці профілів із заданим рівнем механічних властивостей(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Корнєв, С. В.; Фролов, Ярослав Вікторович; Бобух, Олександр СергійовичUKR: У дослідженні розглянуто моделювання структурних перетворень та формування оптимальних мікроструктур у сталях, оброблених сучасними методами термічної обробки. Математичний опис фазових перетворень базується на теорії зародження і росту зерна, використанні термокінетичних діаграм та прогнозуванні розвитку мікроструктури. Особливу увагу приділено процесу загартування з частковим темперуванням (Q&P), який забезпечує формування багатофазних мікроструктур з оптимальним співвідношенням мартенситу та залишкового аустеніту. У роботі наголошується на важливості вибору методів охолодження для досягнення необхідних властивостей сталі. Зокрема, водно-повітряне спрейерне охолодження продемонструвало високу ефективність у відведенні тепла та можливість адаптації до складої геометрії деталі. Експериментальні дослідження показали, що сталь 22MnB5, оброблена за технологією Q&P, досягає покращених механічних властивостей — міцності (Rm = 1045 МПа) та відносного подовження (A = 10,8 %) — при зменшеному вмісті легувальних елементів порівняно з традиційними методами.Item Техніко-економічні особливості використання кокілів з литими калібрами при виготовленні прокатних валків для сортових прокатних станів(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Хричиков, Валерій Євгенович; Меняйло, Олена Валеріївна; Семенов, А. Д.; Ковальчук, В. І.UKR: Мета. Удосконалити технологію виробництва прокатних валків з литими калібрами і зменшити утворення поздовжніх гарячих тріщин при литті в стаціонарні ливарні форми. Методика. Оцінювання ефективності розроблених технологічних пропозицій проводили по розміру відбіленого шару чавуну на серійних і експериментальних прокатних валках і дослідних лабораторних виливках вимірювальними пристроями, які пройшли державний метрологічний контроль в умовах Дніпропетровського заводу прокатних валків згідно діючими технічними умовами. Результати. Основною причиною виникнення поздовжніх гарячих тріщин при литті валків з литими калібрами є нещільний контакт кокільних напівформ по площині роз'єму. Тому при охолодженні валка шар закристалізованого металу в зоні вертикального роз'єму менший, ніж на іншої поверхні кокілю. Твердіння металу супроводжується усадкою, виникають напруження, які реалізуються в тріщину на ділянках виливка з меншою товщиною затверділого шару металу. Розроблено і успішно випробувано склад замазки щілини між напівформами кокілів з латунної, бронзової та мідної стружки з розмірами частинок до 2,0 мм і з рідким склом. Для збільшення швидкості відведення тепла від твердіючого металу щілину між напівформами кокілів заварювали мідними електродами. Однак їх висока вартість та необхідність постійно виконувати зварювання перед заливанням чавуну обумовила розробку технології лиття кокілю із залитими по площині роз'єму постійними вставками з міді товщиною 3 мм. Форма торцевої поверхні міді відповідала профілю калібрів чавунного кокілю. В новому кокілі відлито без дефектів три валка, що призначені для прокату лемеха № 149Д. Випробування кокілю з мідними вставками продовжуються з метою оцінки термінів його служби та економічної ефективності впровадження в експлуатацію. Наукова новизна. Розроблено і успішно випробувано склад замазки щілини між напівформами кокілів з латунної, бронзової та мідної стружки з розмірами частинок до 2,0 мм і з рідким склом. Розроблено конструкція та відлито кокіль із залитими по площині роз'єму постійними вставками з міді, торцева поверхня якої відповідала профілю калібрів чавунного кокілю. В новому кокілі відлито три валка без дефектів, які відправлені для експлуатації. Практична значущість. Використання розроблених складів замазки щілини між напівформами кокілів забезпечило зменшення браку по поздовжнім гарячим тріщинам. Розроблено конструкцію кокілю із залитими по площині роз'єму постійними вставками з міді, які збільшили швидкість відведення тепла і усунули поздовжні гарячі тріщини на валках.