№ 2 (139) (ТПМ ІПБТ)
Permanent URI for this collection
№ 2 (139) (ТПМ ІПБТ)
Browse
Recent Submissions
Item Випуск 2 (139). Теорія і практика металургії(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2023)UKR: Журнал розрахований на широке коло читачів (науковців, фахівців) в галузі металургійного виробництва чавуну, сталі, феросплавів та кольорових металів, теоретичних основ одержання металів та сплавів та розробки механізмів процесів, залучення у виробництво матеріалів техногенного походження, прокатного виробництва, удосконалення відомих матеріалів та створення якісно нових, дослідження в області розширення вугільної сировинної бази коксування, математичного моделювання технологічних процесів, удосконалення машин для металургійного виробництва та підвищення надійності металургійного обладнання.Item Особливості технології вакуумтермічного отримання літію(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2023) Ігнатьєв, Володимир Сергійович; Колбін, Микола Олексійович; Головачов, Артем Миколайович; Ярошенко, Ярослав О.UKR: Мета. Аналіз практичних та літературних даних досліджень технології вакуумтермічного отримання літію з його оксиду. Методика досліджень. Обробка літературних даних та проведення власних лабораторних експериментів. Результати. Встановлено оптимальні параметри та розроблено технологічну схему вакуумтермічного отримання літію. Наукова новизна. Досліджено кінетику відновлення оксиду літію кремнієм та алюмінієм у вакуумі. Практична цінність. Розроблено технологію вакуумтермічного відновлення літію з його оксиду замість прийнятої технології електролізу хлориду літію. В лабораторних умовах проведено дослідження вакуумтермічного способу отримання металевого літію, заснованого на відновленні оксиду літію кремнієм і алюмінієм при нагріванні у вакуумі. Виконано термодинамічний аналіз процесу і його кінетику. Встановлено, що в якості відновника можливо використовувати порошок 75 %-вого феросиліцію й первинного та вторинного алюмінію, в якості флюсу – порошок вапна. Процес здійснюється на брикетованій шихті у вакуумній реторі, що нагрівається газом. Сировиною для одержання літію служить оксид літію, який отримають шляхом термічного розкладу карбонату літію. Проведено аналіз технологічних схем вакуумтермічного способу отримання металевого літію силіко- і алюмотермічним процесом. Показано, що відновлення алюмінієм забезпечує більшу продуктивність і більш високе вилучення літію. Вакуумтермічне отримання літію має такі переваги перед електролізом: використання як сировини більш дешевої сполуки літію – оксиду Li2O у складі вітчизняних літієвих руд; більш високу продуктивність процесу; застосування як відновників та флюсів не дефіцитних матеріалів вітчизняного виробництва; відсутність екологічних проблем із хлором.Item Порівняльне дослідження прогинів роликів зони вторинного охолодження МБЛЗ(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2023) Хитько, Олександр Юрійович; Шапран, Л. О.; Іванова, Людмила ХаритонівнаUKR: Мета. Встановити вплив технології безперервного розливання на роботу та геометричні параметри роликів МБЛЗ, виготовлених методом лиття, у порівнянні з кованими роликами. Методика. Дослідили литі ролики виконань 17Х12МФЛ-20Л та 20Х25Н19С2Л-20Л та ковані ролики. Досліджувані ковані та литі сталеві біметалеві ролики були встановлені непривідними на малому радіусі технологічної лінії п'ятого та шостого механізмів зони вторинного охолодження машин безперервного лиття заготовок. У процесі експлуатації визначали максимальну величину прогину за допомогою спеціального пристрою. Результати. У процесі експлуатації проводили вимірювання прогинів та температури поверхні бочок роликів. Отримані значення величини прогинів біметалевих роликів були на 15...20% нижчими, ніж у серійних кованих роликів. Максимальний прогин біметалевих роликів становив 2,3 мм при швидкості розливу 0,2 м/хв під час заміни стакана розливу. Вимірювання температури поверхні роликів показали, що дослідні ролики працювали в нормальному температурному режимі. Велика в порівнянні з кованими площа внутрішньої тепловідвідної поверхні в біметалевих роликах забезпечувала ефективне відведення тепла. Наукова новизна. Вперше отримали величини прогинів литих біметалевих роликів. Вперше запропоновано та освоєно методику вимірювання та визначення в процесі експлуатації прогинів та температури поверхні бочок роликів. Практична значущість. Запропоновано технологію визначення прогинів кованих та литих сталевих біметалевих роликів при встановленні їх непривідними на малому радіусі технологічної лінії п'ятого та шостого механізмів зони вторинного охолодження машин безперервного лиття заготовок в сталому і перехідному режимах розливання сталі.Item Особливості виплавки феронікелю в умовах виснаження латеритних руд з використанням в якості відновників вугілля енергетичних груп(НМетАУ, Дніпро, 2023) Шевченко, Денис В.; Мельник, Сергій О.; Приходько, Сергій В.; Акреєв, Володимир В.; Овчарук, Анатолій МиколайовичUKR: Нікель є найважливішим легуючим елементом в аустенітній нержавіючій сталі та інших спеціальних сплавах. Різке збільшення виробництва таких сплавів протягом останніх десятиліть значно збільшився попит на феронікель. Щоб задовольнити збільшення промислового попиту, необхідні нові та ефективніші шляхи для вилучення нікелю з бідних і складніших руд за умов виснаження запасів багатих нікелевих руд. Узагальнено досвід роботи в галузі освоєння та експлуатації технології електроплавки феронікелю та викладено досягнуті показники рудотермічної печі потужність 40 MWA та особливості процесу технології низького відновлення заліза та вибір оптимального відновника процесу. Вивчення процесів твердофазного відновлення заліза з оксидів з використанням в якості відновника вугілля антрацитових та енергетичних груп та розробка енергоефективних технологій отримання та застосування огарку з нікелевих руд, отриманого внаслідок випалювання в трубчастій обертовій печі, є актуальним науковим напрямом у кольоровій металургії. Отримано залежності співвідношення вугілля (відновників), що використовуються надалі для відновлення металів у руднотермічній печі. У результаті вивчення процесу відновлення заліза з нікелевої руди визначено оптимальні співвідношення вугілля марок ДГ і АС (75%/25%) при температурі 850-950 оС, що призводить до зниження витрати палива за рахунок горіння летких з вугілля, а також зниження витрати електроенергії під час плавлення огарку в руднотермічній печі.Item Технічна оцінка карбідокремнієвого матеріалу з довідновленої техногенної сировини основного виробництва SiC(НМетАУ, Дніпро, 2023) Дерев'янко, Ігор Володимирович; Жаданос, Олександр Володимирович; Заболотських, Є. О.UKR: Мета. Підвищений інтерес до карбіду кремнію, що спостерігається останнім часом, обумовлений не лише його високими абразивними властивостями, а й унікальними фізико-хімічними характеристиками. Матеріали та вироби, отримані з використанням карбіду кремнію, мають рідкісні властивості. Вони мають високу механічну міцність та теплопровідність, низький коефіцієнт термічного розширення, стійкі до хімічно агресивних середовищ та абразивного зношування у широкому інтервалі температур. Унікальні властивості SiC визначають найширшу сферу його застосування: від виробництва абразивних інструментів, високотемпературних нагрівачів, вогнетривкої кераміки до металургії. Основна маса карбіду кремнію виробляється у печах опору по методу Ачесона. Одним із питань процесу виробництва карбіду кремнію є низький вихід товарної продукції що становить 15-19% від маси завантаження. Тому забезпечення максимального виходу продукту та зниження витрат сировинних матеріалів є важливим виробничим завданням. Методика. Проведено лабораторні випробування: для визначення фізико-механічних властивостей отриманого карбідкремнійвміщуючого продукту. Виконано рентгенофазовий аналіз для ідентифікації фаз, що входять до складу досліджуваного довідновленого матеріалу. Результати та наукова новизна. Досліджено можливості отримання карбіду кремнію металургійної якості з вторинних матеріалів електротермічних виробництв. Проведені мікроструктурні і фазові дослідження довідновленого карбідкремнійвміщуючого матеріалу. За результатами досліджень визначено напрями використання зазначеного продукту. Практична цінність. Залучення у виробництво вторинних матеріалів дасть значне зниження витрат на шихтові матеріали та головне – знизить собівартість готової продукції, а також дозволить вирішити екологічні проблеми регіонів, де накопичилися техногенні родовища відходів.Item Analysis of the Mechanism for the Occurrence of a Functional Response during Plastic Deformation of Metals and Their Alloys(National Metallurgical Academy of Ukraine, Dnipro, 2023) Kuznetsow, E. V.ENG: Purpose. Perfection the method for designing technological operations of metal pressure processing by establishing a functional connection between the parameters of force action and the characteristics of the natural deformation behavior of workpieces during their shape forming process. Methodology. A combined analytical approach, which is based on a synthesis of the results of fundamental and applied research in the field of physics of deformable solids, metal forming technology, as well as in related fields of natural science, is used. Findings. It is shown that the nature of the adaptive functional response of metals and their alloys to deforming influence is determined by the magnitude of possible changes in the thermodynamic potentials of the disturbed volume of the substance. From a technological point of view the most favorable response occurs when the deforming influence on the workpiece is carried out taking into account the natural ability of its substance to relaxation. Originality. The functional relationship between changes in the thermodynamic potentials of the volume of a metal or alloy and its adaptive behavior during the deformation process, as well as in the postoperative period, is described. Practical value. The findings make it possible to optimize the technological processes of machining of metals and their alloys by pressure, taking into account the natural properties and behavioral characteristics of each concrete material under concrete production conditions.