Статті КПМ і ЗМ (ДМетІ)
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Structure and Properties Evolution of the Al-Cu-Mg Alloy during the "Twin-Roll Casting – Hot Deformation – Heat Treatment" Technological Process(Kharkov National Automobile and Highway University, Kharkiv, 2024) Nohovitsyn, Oleksii V.; Pryhunova, Adel G.; Aiupova, Tetyana A.; Nosko, Olha A.; Volyniuk, Diana A.ENG: The influence of hot deformation and heat treatment on the wide solidification range 2024 alloy twin-rolled cast sheet billets structure and properties evolution at all stages of the technological process was studied. The maximum strength at a reduction ε = 50 % (ζB ≈ 450 MPa), and an increase in ductility with the degree of deformation (from 0–2 % in the cast state to 20–22 % after rolling and heat treatment) were established. The resulting mechanical properties of the 2024 alloy strip exceed existing analogs and standard requirements.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 Дослідження поведінки азоту при обробці металу(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2023) Голуб, Ірина Валеріївна; Біла, Олена Вікторівна; Носко, Ольга Анатоліївна; Ковзік, Анатолій МиколайовичUKR: Мета. Вивчення поведінки азоту при обробці металу газовою сумішшю та при розкисленні металу, тому що одним з найбільш поширених способів обробки сталі в ківші є процеси розкислення металу, продування металу інертними газами та вакуумування сталі. Методика. Термодинамічні та кінетичні розрахунки, математична модель, що дозволяє розраховувати кількісні показники при розкислені металу та при видаленні розчинених газів з металу при позапічній обробці та аналізувати процеси, які досліджуються. Результати. При продуванні аргоном металу на установці ківш-піч його поверхня повинна бути відкритою від шлаку, але при цьому відбувається паралельний перехід газу з атмосфери в метал, оскільки шлак є захисним покривом металу від атмосфери. Також доказано, що спінювання шлаку впливає лише на вміст азоту в металі та дозволяє знизити його концентрацію на 0,001 %. Також доказано що азот не є причиною виникнення макродефектів в металевій заготовці. З’ясовано вплив азоту, алюмінію та титану на утворення нітридів в металі, який попередньо оброблявся газовою суміщу, яка у своєму складі вміщувала азот. Наукова новизна. Розгляд термодинамічних та кінетичних особливостей розчинення азоту в металі при розкисленні, продувці газами металу в ківшу дозволили з'ясувати тепло та масообміні процеси поведінки азоту у металі, що буде сприяти перспективі розробки нової технології ковшової обробки металу. Практична значущість. Можливість використовувати суміш газів, що містить азот, при продувці сталей більш широкого сортаменту з урахуванням поведінки азоту при розкисленні металу, який може мати підвищений вміст розчиненого азоту. За допомогою достатніх кількостей присадженого титану можливо нейтралізувати дію азоту в сталях, що містять алюміній, і тим самим сприяти усуненню дефектів та покращенню якості литої заготовки також за рахунок ведення процесу обробки металу під спіненим шлаком.Item Дослідження корозійної стійкості ливарної триботехнічної бронзи БрО3А3(УДУНТ, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Дніпро, 2024) Узлов, Костянтин Іванович; Кімстач, Тетяна Володимирівна; Реп'ях, Сергій Іванович; Ковзік, Анатолій Миколайович; Ремез, Олег АнатолійовичUKR: Постановка проблеми. Бронзи були та залишаються основним матеріалом для виготовлення підшипників тертя, антифрикційних та корозійностійких деталей, що працюють в умовах високих навантажень, у хімічно активних середовищах, за низьких та підвищених температур, в умовах кавітації, ерозії тощо. Тобто безперервний розвиток техніки потребує від антифрикційних бронз постійного підвищення їх корозійної стійкості як фактора, що дозволить значно розширити сферу їх застосування, підвищити довговічність та надійність литих виробів із них. Мета. На основі аналізу взаємозв'язку корозійних пошкоджень із хімічним складом порівняти корозійну стійкість бронзи БрО3А3 із корозійною стійкістю бронз марок БрА5, БрА9Ж3Л та БрО5Ц5С5, як матеріалів, що найчастіше використовуються у промисловості для виготовлення деталей, які працюють у вузлах тертя та хімічно активних середовищах. Методика. Сплави для виготовлення зразків готували шляхом сплавлення первинних шихтових матеріалів технічної чистоти. Плавки проводили в індукційній печі з використанням графітового тигля і деревного вугілля як покривного матеріалу. Дослідження корозійної стійкості литих зразків бронз здійснювали відповідно до вимог ISO 7384:2001, ISO 11845:1995 та ГОСТ 9.308-85. Корозійну стійкість досліджуваних зразків оцінювали за результатами відносної втрати їх маси під час витримки протягом 90 діб у клімат-камері за відносної вологості повітря 93 ± 3 % та температури 40 ± 2 °С, у морській та прісній воді з температурою 20...22 °С. Висновки. Бронза БрО3А3, із-поміж досліджених ливарних бронз, характеризується найкращим рівнем антикорозійних властивостей в усіх використаних у дослідженнях середовищах. У зв’язку з чим це є підставою рекомендувати досліджену бронзу для виготовлення литих деталей триботехнічного призначення, які працюють на повітрі, у прісній або морській воді.Item Еволюція структури та властивостей екстремально деформованих спечених мідних нанокомпозитів(УДУНТ, Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Дніпро, 2024) Рослик, Ірина Геннадіївна; Носко, Ольга Анатоліївна; Ковзік, Анатолій Миколайович; Аюпова, Тетяна Анатоліївна; Аюпов, Олександр АльбертовичUKR: Мета роботи – визначення структури та механічних властивостей спеченої міді (в тому числі такої що містить вуглецеві нанотрубки) після інтенсивної пластичної деформації скручуванням. Об’єкт дослідження – зразки з порошку міді ПМС – 1 (ГОСТ 4960-75), порошку міді фракцій 45 мкм, порошку міді ПМС – 1 з додаванням 1 % мас. вуглецевих нанотрубок, виготовлені двократним пресуванням – спіканням, з кінцевим тиском 700 МПа, за температури 950°С та піддані інтенсивній пластичній деформації скручуванням на ковадлі Бріджмена. Досліджували структуру з використанням електронного сканувального мікроскопа Tescan Micra 3 LMU. Мікромеханічні випробування проводили за допомогою приладу «Мікрон – Гамма». Наукова новизна. Вперше досліджено мікроструктуру і механічні властивості спеченої міді та наноматеріалу «мідь – вуглецеві нанотрубки» після обробки інтенсивною пластичною деформацією скручуванням. Установлено, що інтенсивна пластична деформація скручуванням суттєво впливає на структуру та механічні властивості зразків спеченої міді. Форма зерен спеченої міді від близької до сферичної змінюється на витягнуту у напрямку деформації, розмір зерен зменшується у 5−7 разів. За інтенсивної деформаційної обробки наноматеріалу складу «мідь + 1 % ВНТ» ефект подрібнення зерна проявляється значно менше. Встановлено суттєве підвищення механічних властивостей спеченої міді у разі інтенсивної пластичної деформації. Найвищі показники отримані для матеріалу системи «мідь + 1 % ВНТ». Практична цінність. Результати роботи можуть бути використані для виготовлення мідних виробів електротехнічного та теплотехнічного призначення з підвищеною зносостійкістю.Item 08пс Steel Structure and Properties as a Result of Rolling in the Subcritical Temperature Range(CPN Publishing Group; Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”, 2024) Kotova, Tetiana V.; Nosko, Olha A.; Aiupova, Tetiana A.ENG: The 08пс steel structure and properties formation after rolling at subcritical temperatures with air cooling are studied. The development differs in the temperatures of the beginning and end of rolling, as well as the cooling rate in the post-deformation period. It allows to expand theoretical ideas about the patterns of 08пс deformed steel structure formation. The results of the investigation can be applied in determining rational processing modes, which involve rolling at subcritical temperatures, to increase the complex metal properties and obtain high-quality parts by cold stamping.Item Study of the Influence of Synthesis Parameters on the Structural and Magnetic Properties of Cobalt Ferrite(Oles Gonchar Dnipro National University, Dnipro, 2024) Frolova, Liliya A.; Sknar, Irina V.ENG: The synthesis of cobalt ferrite by plasma chemical method was studied in the work. The influence of pH of the reaction medium, temperature and duration of treatment on magnetic properties, intensity of peaks on X-ray diffraction, average size of crystallites, value of dislocation density was determined using the central composite rotatable planning of the experiment, which is based on the results obtained by X-ray phase analysis, vibrational magnetometry, and electron microscopy. Statistical analysis made it possible to quantitatively assess the influence of the synthesis parameters on the selected response functions. The results showed that the pH of the reaction medium is the parameter that shows the greatest influence both on the growth of cobalt ferrite powder crystallites and on the magnetic properties of the samples obtained by the plasma chemical method.Item Використання газарів у двигуні внутрішнього згорання(Cognum Publishing House, London, United Kingdom; Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”, 2023) Карпов, Володимир Юрійович; Носко, Ольга Анатоліївна; Ковзик, Анатолій МиколайовичUKR: У сучасному автомобілебудуванні існує кілька напрямків покращення двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ). Окрім боротьби за зниження споживання палива та токсичності вихлопних газів стоїть питання про необхідність зниження зносу та ваги двигунів. Існує можливість частково вирішувати ці проблеми одночасно, використовуючи у двигунах нові пористі матеріали – газари [1, 2]. Одним із найважчих елементів двигунів є його гільзи, які виготовляються з чавуну [3]. Зниження їхньої ваги помітно полегшить весь ДВЗ. Однак використання пористого чавуну не порушує герметичність об'єму циліндра. Отже, необхідно створити в гільзі таку макроструктуру, яка зберігає герметичність об'єму та одночасно її полегшує.Item Вплив водню на крапку Кюрі металів(BoScience Publisher, Chicago, USA; Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”, 2023) Карпов, Володимир Юрійович; Носко, Ольга Анатоліївна; Ковзик, Анатолій МиколайовичUKR: Монолітні зразки для магнітних вимірювань виготовлялися обробкою литої заготовки. Для цього виготовлялися зразки з заліза (домішок менш 0,01%С), кобальту (чистота біля 99,95%) та нікелю (чистота 99,8%). Зразки мали форму циліндрів діаметром 6 та 10 мм, та довжину 20-25 мм. Ці розміри дозволяли розміщувати їх у високотемпературному контурі та проводити дослідження магнітних властивостей. Для цього використовували установку, яка дозволяла проводити заміри з великій точністю при заданій температурі.Item Фрактографічне дослідження руйнування вала-шестерні зі сталі 34ХН1М(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків, 2023) Носко, Ольга Анатоліївна; Погребна, Наталія Емілівна; Гребенєва, Анна Вікторівна; Аюпова, Тетяна Анатоліївна; Аюпов, Олександр АльбертовичUKR: Метою даної дослідної роботи є встановлення причин та механізмів руйнування шестерні зі сталі 34ХН1М, надання рекомендацій щодо методів запобігання даного виду пошкодження виробу. Методика. Досліджували зруйновану в процесі експлуатації шестерню зі сталі 34ХН1М. Поверхню зламу дослідної сталі вивчали методом макроаналіза, та методом растрової електронної мікроскопії за допомогою мікроскопу РЕМ – 100У при збільшенні 1500-10000 разів. Мікроструктурний аналіз сталі марки 34ХН1М проводили на оптичному мікроскопі Neophot-21 при збільшенні 250; 300; 800 разів. Вимірювання мікротвердості проводили за стандартною методикою на мікротвердомірі ПМТ-3М при навантаженні 50 г. Результати. Проаналізовано причини та характер експлуатаційного руйнування шестерні, виготовленої зі сталі марки 34ХН1М. Визначений втомний характер руйнування. Встановлена незадовільна якість поверхні дослідного виробу: наявні раковини, пори, подряпини, сколи. Руйнування почалось в місці геометричного концентратору напружень (дефект поверхні - раковина) через викришування металу. Наукова новизна. Встановлені особливості руйнування деталі: на зламі спостерігається істотна відстань між втомними борознами свідчить про досить високу швидкість розповсюдження тріщини, втомні борозни мають слабовиражений, нерегулярний характер, що свідчить про обмежені можливості сталі валу-шестерні до пластичної деформації. Фрактографічна поверхня зони блискуча та складається з фасеток сколу, вкрита грубими рубцями, які віялоподібно розходяться від фокусу, має грубокристалічну будову, характерну для крихкого руйнування. Методом скануючої електронної мікроскопії підтвердили крихку природу зламу. В мікрорельєфі поверхні наявні фасетки сколу, мікротріщини та осередки міжзереного відколу. Виявлені неметалеві включення MnS, які є додатковими структурними концентраторами напружень. Мікротріщини зароджуються біля неметалевих включень; на межах колишніх аустенітних зерен, особливо в їх потрійних стиках; на межах поділу матриці і вторинних фаз. Встановлене підвищення мікротвердості з 2500 до 4750HV після нагріву до 840…860оС з наступним охолодженням на повітрі, що можна пояснити з ймовірним загартуванням дослідної сталі, яке поряд з підвищенням твердості зумовлює зниження пластичності сталі. Практична цінність. Рекомендовано використання сталі зі зниженим вмістом сірки, додаткової обробку поверхні деталі для запобігання утворення концентраторів напружень в місцях поверхневих несуцільностей, а також дотримання номінального температурного режиму для запобігання мимовільного загартування матеріалу виробу.Item Вплив процесу прокатування за субкритичних температур на формування структури та властивості низьковуглецевої сталі(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків, 2023) Котова, Тетяна Володимирівна; Носко, Ольга Анатоліївна; Аюпова, Тетяна Анатоліївна; Волинчук, Владислав ОлеговичUKR: Проблема. На практиці прокатка листа з низьковуглецевої сталі внаслідок значних тепловтрат завершується в області двофазної структури аустеніт – ферит, що призводить до утворення неоднорідної структури металу, що погіршує властивості листової сталі та її здатність до витяжки. Несприятливих температурні умови, характерні для традиційної технології гарячої прокатки, можна запобігти обробкою металу в однофазній феритній області нижче критичної точки Ar1. Прокатка тонкого листа в докритичному діапазоні температур забезпечить отримання однорідної структури металу, що визначає рівень його механічних властивостей, а також якість штампованих деталей. Мета. Метою роботи є дослідження впливу режимів прокатки при докритичних температурах на формування структури та властивостей низьковуглецевої сталі. Методологія. Мікроструктуру зразків сталі 08пс досліджували на металографічному та електронному мікроскопі JSM-840 з системою мікроаналізу «Link-860/500», тонку структуру поперечного перерізу зразків сталі 08пс досліджували на електронному мікроскоп JEM-200Сx. Комплекс механічних властивостей металу визначали стандартними методами випробувань на розтягнення. Результати. Досліджено структуру та властивості сталі 08пс після прокатки при докритичних температурах. Проведено порівняльний аналіз тонкої структури вихідних заготовок і деформованих зразків з низьковуглецевої сталі. Встановлено, що в структурі деформованих зразків та вихідної заготовки спостерігаються зміни, які свідчать про здійснення процесів полігонізації та рекристалізації та не забезпечують рівень механічних властивостей металу, передбачений ДСТУ 2834-94. Наукова новизна. Досліджено тонку структуру листа сталі 08пс, деформованого в докритичному діапазоні температур з повітряним охолодженням. Розробка відрізняється температурами початку і кінця прокатки, а також швидкістю охолодження в післядеформаційний період. Це дозволяє розширити теоретичні уявлення про закономірності формування конструкцій деформованої сталі 08пс та використати їх на практиці. Практична цінність. Результати роботи можуть бути використані при визначенні раціональних режимів обробки, які передбачають прокатку при докритичних температурах, для підвищення комплексних властивостей металу та отримання високоякісних деталей холодним штампуванням.Item Зміцнення трубопресового інструменту для виробництва корозійностійких труб нанесенням покрить аморфних сплавів(НМетАУ, Дніпро, 2023) Сребрянський, Григорій Олександрович; Кривчик, Лілія Сергіївна; Хохлова, Тетяна Станіславівна; Головачов, Артем Миколайович; Підгорний, Cергій МиколайовичUKR: Мета. Створення й обробка високопродуктивних, стійких в експлуатації інструментів для виробництва труб із корозійностійких сталей на трубопресових установках, які могли б протистояти жорстким умовам роботи. Методика. Аналітичні та експериментальні дослідження в умовах ТОВ ВО «ОСКАР». Мікротвердість зразків отриманих на основі вториннотвердіючих напівтеплостійких сталей мартенситного класу 4Х5МФ1С і 5Х3В3МФС вимірювали на приладі ПМТ-3 на підготовленій поверхні покриття. Для вивчення структурного стану, комплексу фізико-механічних властивостей, фазового складу, стану поверхневого шару інструменту і зразків використовували такі методи дослідження і випробувань: металографічний аналіз виробів і зразків з використанням оптичного металографічного мікроскопу «Аxiovert 200 MAT Zeiss»; метод електронної мікроскопії з застосуванням растрового електронного мікроскопу «РЕМ-106И» (прискорювальна напруга 100кВ). Результати. Внаслідок запропонованої технології підвищуються міцність, зносо- і теплостійкість, а також твердість до HV0,1 980 ÷ 1150 для сталей 5Х3В3МФС (ДИ-23) і HV0,1 860 ÷ 980 для 4Х5МФ1С (в порівнянні із HV 587 –590 за існуючою технологією термічної обробки в заводських умовах). Також трубний інструмент здобуває високу твердість поверхні, що в комплексі забезпечує роботу інструменту при нагріванні до 600 ÷ 650 °С. Наукова новизна. В роботі запропонована технологія термозміцнення трубопресового інструмента (матричних кілець складних матриць) горизонтальних пресів зі сталей 4Х5МФ1С і 5Х3В3МФС, яка виключає третій відпуск і використовує нанесення покриття із порошків аморфних сплавів товщиною 100 ÷ 150 мкм. Практична значущість. Показано, що газоплазмове нанесення покрить з аморфного сплаву на основі системи Fe – Si – B збільшує твердість поверхні матриць в 1,6 ÷ 2,2 рази і їх стійкість на ~ 40 ÷ 60 %.Item Газові кисневі електроди в йонних розплавах: типи, оборотність, електроди порівняння та шкали кислотності(НМетАУ, Дніпро, 2022) Малишев, В. В.; Габ, А. І.; Шахнін, Д. Б.; Воляр, Р. М.; Головачов, Артем МиколайовичUKR: Мета. Обгрунтувати застосування кисневого електроду порівняння з β-Al2O3 мембраною у вольфраматно-молібдатних розплавах, побудувати шкалу кислотності та запропонувати її використання для оцінки можливості електроосадження молібдену, вольфраму та їх сполук з карбоном, силіцієм та бором у цих розплавах. Методика. Вимірювання електрорушійних сил електрохімічних ланцюгів у галогенідних та вольфраматно-молібдатних розплавах з використанням платино-кисневих індикаторних електродів та мембранних електродів порівняння з додаванням різних донорів та акцепторів оксигенових йонів. Результати. Можливість використання кисневого електроду порівняння з β-Al2O3 мембраною та шкал кислотності (основності) у вольфраматно-молібдатних розплавах для здійснення електрометалургійних процесів осадження та рафінування. Наукова новизна. Сформульовано умови застосування електродної системи в якості електроду порівняння. Як електроліти електродів порівняння вибрано розплави на основі натрій вольфрамату і хлоридні вольфрамато (молібдато)вмісні розплави. Доведено, що потенціал кисневого електроду відносно електроду порівняння визначається відношенням активностей йонів оксигену в досліджуваному розплаві та в розплаві електроду порівняння. Запропоновано шкалу кислотності (основності) в розплавах на основі вольфраматів і молібдатів лужних та лужноземельних металів. Практична значущість. В якості мембрани електродів порівняння показана можливість використання матеріалу на основі β-Al2O3. Доведено його стійкість як у кислих, так і в основних розплавах. Експериментально визначено температурні межі застосування цього матеріалу як мембрани та доведено стабільність і відтворюваність значень потенціалів. Виміряно електрорушійні сили електрохімічних ланцюгів з платино-кисневими індикаторними електродами та мембранними електродами порівняння. Досліджені розплави систематизовано за значеннями показників кислотності (основності). Ключові слова: кисневий електрод, розплави солей, β-Al2O3 мембрана, мембранні електроди, електрохімічні ланцюги, шкала кислотності (основності).Item Использование газаров в двигателе внутреннего сгорания(Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”; Perfect Publishing, 2023) Карпов, Владимир Юрьевич; Носко, Ольга Анатольевна; Ковзик, Анатолий НиколаевичRUS: В современном автомобилестроении существует несколько направлений улучшения двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Кроме борьбы за снижение потребления топлива и токсичности выхлопных газов стоит вопрос о необходимости снижения износа и веса двигателей. Существует возможность частично решать эти проблемы одновременно, используя в двигателях новые пористые материалы – газары. Одним из наиболее тяжелых элементов двигателей являются его гильзы, которые изготавливаются из чугуна. Снижение их веса заметно облегчат весь ДВС. Однако использование пористого чугуна не должно нарушать герметичность объема цилиндра. Следовательно, необходимо создать в гильзе такую макроструктуру, которая сохраняет герметичность объема и одновременно ее облегчает.Item Influence of Physico-Chemical Processing in Solid and Liquid States on Hypereutectic AlSi18(B-Sn) Alloy Structure and Properties(Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна, 2023) Aiupov, Oleksandr; Nosko, Olha A.; Aiupova, Tetyana A.; Kupchinska, AlinaENG: The peculiarities of AK18 alloy (B-Sn) structure formation, mechanical properties, friction and wear parameters formation depending on the regimes of physical and chemical melt processing and thermocycling in the solid state have been established. Observed structural changes (the β-Si and eutectics ratio, the primary and eutectic β-Si crystals shape and size, eutectics differentiation increasing, the pseudoprimary aluminum solid solution (α-A1) dendrites appearance provide an improvement in the complex of mechanical properties and a reduction in wear friction parameters. The obtained experimental data allow to recommend a complex treatment "hydrogen treatment for 40 min + thermal cycling in the solid state at 475-485°C for 5 cycles" to improve the complex of mechanical properties and reduce the wear friction parameters.Item Regulations of the Formation of Bainetic Component Matrix in Economy Alloyed Chromo-Manganese Alloys(Prydniprovska State Academy of Civil Engineering and Architecture, Dnipro, 2023) Pohrebna, N. E.; Nosko, O. A.; Aiupova, Tetiana A.; Hrebenieva, А. V.; Aiupov, O. A.ENG: Purpose. The purpose of the investigation is to establish the regularities of the kinetics of supercooled austenite decomposition in the bainite temperature range (400−200 °C) in chromium-manganese cast iron for the development of thermal hardening regimes that increase the service life of products. Methodology. The object of the study are samples of research and industrial smelting of chrome-manganese cast iron containing 3,1 % carbon, 13,1 % chromium, and 15,75 % manganese. The study of the supercooled austenite decomposition kinetics was carried out by the dilatometric method in the temperature range of 400−200 °C, the study of the microstructure, phase composition, as well as the measurement of microhardness and hardness was carried out according to standard methods. Scientific novelty. The peculiarities of the supercooled austenite decomposition kinetics in the bainite temperature range (400−200 °С) in chromium-manganese cast iron were determined, the structure of the cast iron after aging consists of eutectic carbides Me (Cr, Mn, Fe)7C3, products of austenite decomposition, secondary carbides Me (Cr, Mn, Fe)7C3, Me (Cr, Mn, Fe)3C, as well as untransformed austenite in the amount of 70...75 %. The maximum hardness of the experimental cast iron was established during isothermal exposure at 350 °C for 35 hours. Practical value. The established regularities of the chromium-manganese cast iron structure formation and the determined and optimized temperature-time intervals of the supercooled austenite isothermal decomposition in cast iron are the basis for the development of heat treatment regimes to increase the strength, wear resistance of the material and the service life of its products.Item Дослідження поведінки шлакової системи при обробці металу газовою сумішшю з підвищеним вмістом азоту(НМетАУ, Дніпро, 2022) Голуб, Ірина ВалеріївнаUKR: Мета. Вивчення впливу шлакового покрову на видалення газів (водню та азоту) при обробці металу газовою сумішшю. Одним з найбільш поширених способів ковшової обробки сталі є процес продування металу інертними газами та її вакуумування. Методика. Математична модель, яка дозволяє розглядати процес видалення і розраховувати кількісні показники видалення розчинених газів з металу при позапічній обробці. Результати. При продуванні аргоном метал на установці ківш-піч поверхня металу повинна бути відкритою від шлаку, але при цьому відбувається паралельний перехід газу з атмосфери в метал, оскільки шлак є захисним покривом металу від атмосфери також доказано, що спінювання шлаку впливає лише на вміст азоту в металі. Наукова новизна. Розгляд термодинамічних та кінетичних особливостей розчинення азоту в металі при продувці інертними газами металу в ковші та при вакуумуванні дозволили з'ясувати тепло та масообміні процеси поведінки газів у металі що приведе до можливостей розробки нової технології ковшової обробки металу із застосуванням інертних газових сумішей. Практична значущість. Використовувати суміш газів, що містить азот, при продувці можливо за рахунок ведення процесу обробки металу під спіненим шлаком, бо процес видалення азоту йде значно швидше тому є можливість розширити класу для якого можливо використовувати суміш газів при продувці сталі.Item Одержання та властивості нанокомпозитів мідь–ВНТ(Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2022) Рослик, Ірина Геннадіївна; Стовпченко, Г. П.; Ніколенко, Анатолій ВасильовичUKR: Під час створення металоматричних композитів з використанням у якості армувального компонента вуглецевих нанотрубок (ВНТ) виникають труднощі з рівномірним розподілом їх у матриці. Тому питання додавання ВНТ у метал-матрицю та вибір технологічної схеми виготовлення композиційного матеріялу є актуальними завданнями. Мета роботи — виготовлення методами порошкової металурґії композитного матеріялу на основі порошків міді, яких одержано електроосадженням, сумісним з ВНТ, в присутності поверхнево-активних речовин (ПАР) різної дії, та дослідження структури й властивостей цього матеріялу. Для виготовлення спечених зразків у якості матриці використовували мідний порошок, одержаний електролізою з сірчанокислого електроліту, до складу якого додавали ПАР різної дії: аніоноактивний ПАР лаурилсульфат натрію (SDS), катіоноактивний ПАР бромідцетилтриметил амонію (CTAB), а також багатостінні ВНТ, виготовлені CVD-методом. З метою розділення конґломератів ВНТ електроліт обробляли ультразвуком. Зразки для досліджень компактували однобічним пресуванням за тиску у 400 МПа і спіканням за температури у 950C в атмосфері водню. Дослідження структурних характеристик спечених зразків виконано з використанням електронного сканувального мікроскопа (Tescan Mira 3 LMU). Для визначення елементного складу зразків використовували метод локальної аналізи — систему енергодисперсійної спектроскопії (ЕДС) з детектором випромінення ‘X-max 80’ (‘Oxford Instruments’, Англія). Для резистометричних досліджень спечених зразків було використано метод амперметра та вольтметра. Результати досліджень свідчать, що ВНТ після спікання зберігаються в мідній матриці та розташовуються по межах зерен і в порах. Показано, що з підвищенням вмісту ВНТ електричний опір спеченого матеріялу зменшується. Найбільший вміст ВНТ мають порошки, яких одержано електролізою з електроліту, що містив ПАР СТАВ і ВНТ. Результати роботи можуть бути використані для виготовлення матеріялів електротехнічного призначення.Item Литі пористі матеріали(Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”; Cognum Publishing House, 2022) Карпов, Володимир Юрійович; Носко, Ольга Анатоліївна; Ковзік, Анатолій МиколайовичUKR: Пористі сплави (ПС) - особливий ефективний клас функціональних матеріалів сучасного машинобудування. Вони мають у своєму складі газову фазу (до 95%) як повноправну структурну складову, що визначає особливі властивісті цих матеріалів: малу щільність, високу газопроникливість, енергопоглинання тощо. Виготовленню складніших заготовок, форма яких була б наближена до форми виробів, запобігала відсутність відомостей про закономірності кристалізації газарів при наявності кількох центрів затвердіння, що пов’язано зі зміною напрямків фронтів кристалізації та ускладнення кінетики структуроутворення. Внаслідок цього спотворюється рівномірність структури та однорідність розміру пор, що важливо при виготовленні виробів.Item Литі пористі матеріали газо-евтектичного типу(Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”; BoScience Publisher, 2022) Карпов, Володимир Юрійович; Носко, Ольга АнатоліївнаUKR: В серії експериментів розглядалася взаємодія двох рівнобіжних фронтів кристалізації. Умови експериментів: тиск насичення збільшений до Рнас = 0 ÷ 8 ати. Вивчення дендритної структури виливків газарів із двома різними фронтами кристалізації показало, що для початку кристалізації кожного фронту характерно радіальне розташування стовпчастих кристалів, потім кожен фронт кристалізації розвивається в одному напрямку і дендрити в них розташовані паралельно один одному.