Інші праці КЛВ (ДМетІ)
Permanent URI for this collection
ENG: Other Works
Browse
Recent Submissions
Item Вплив модифікування високодисперсним карбідом кремнію на механічні властивості та щільність вторинного алюмінієвого сплаву системи Al-Si(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2023) Селівьорстов, Вадим Юрійович; Селівьорстова, Тетяна Віталіївна; Доценко, Юрій Валерійович; Бородянський, КостянтинUKR: Вплив модифікації на механічні властивості вторинного алюмінієвого ливарного сплаву (мас. %: 0,528 Mg, 1,124 Cu, 11,539 Si, 84,969 Al, 0,905 Fe, 0,692 Zn, 0,242 Mn) без термічної обробки визначали введенням кремнію. карбіду з розміром частинок 1-3 мкм в кількості 0,1, 0,2, 0,3 мас. %. Виливки виготовляли в сталевих формах. Встановлено, що міцність немодифікованого сплаву (σв) становить 110 - 120 МПа. При вмісті SiC в сплаві від 0,1% до 0,2% показники σв підвищуються від 130-145 МПа до 155-166 МПа відповідно. Збільшення вмісту SiC до 0,3% призводить до зниження значень σв в межах 117 - 127 МПа. Показники твердості (НВ): немодифікований сплав - 42 - 43, сплав з вмістом 0,1% SiC - 43 - 44, з вмістом 0,2% SiC - 46 - 47, з вмістом 0,3% SiC - 43 - 44. Визначення густини литого металу, отриманого в сталевій формі та в піщано-глинистій формі, проводили методом гідростатичного зважування зразків у СCl4. Встановлено, що густина сплаву виливків із вмістом карбіду кремнію 0,1 % становить 2761 кг/м3, а немодифікованого сплаву – 2715 кг/м3. При збільшенні вмісту карбіду кремнію до 0,2 % щільність металу становить 2735 кг/м3. При вмісті SiC 0,3 мас.% щільність сплаву становить 2752 кг/м3. Щільність металу отриманих виливків у піщано-глинистій формі з модифікацією 0,1% SiC становить 2673 кг/м3, з 0,3% SiC - 2676 кг/м3.Item Дослідження щільності макроструктури виливків із вторинного сплаву системи Al-Si при модифікуванні високодисперсним карбідом кремнію(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2024) Селівьорстов, Вадим Юрійович; Доценко, Юрій Валерійович; Селівьорстова, Тетяна Віталіївна; Гладких, Володимир АндрійовичUKR: У дослідженні аналізується вплив модифікації вторинного алюмінієвого ливарного сплаву системи Al-Si високодисперсним карбідом кремнію на щільність металу та макроструктуру циліндричних виливків. Виявлено, що швидкість твердіння та структура металу залежать від типу форми (металева або піщано-глиняна) та кількості доданого SiC. Сплави з добавкою 0,1% SiC, розлиті у металеву форму, мають найбільшу щільність. Макроструктура виливків модифікованих SiC характеризується наявністю глибоких усадкових раковин та концентрованої пористості. Виливки, залиті у піщано-глиняну форму з модифікацією SiC, виявляють концентровану усадку та газові пори, що відповідає низькому балу за еталонною шкалою. Дослідження підкреслює важливість вибору методу лиття та модифікації сплаву для оптимізації щільності та структури виливків.Item Дослідження якості литих прокатних валків(ННІ «Інститут промислових і бізнес технологій» Українського державного університету науки і технологій (УДУНТ), Дніпро, 2024) Іванова, Людмила Харитонівна; Колотило, Євген Вікторович; Білий, Олександр Петрович; Хрінік, Є. В.UKR: Проведено дослідження впливу частоти індуктора індукційних печей на структуру та твердість валкових чавунів. Дослідження проводили використовуючи валкові чавуни виконань СПХН та СШХН. В результаті проведених досліджень показано, що при використанні індукційних печей з неоднаковою частотою індуктора, властивості та структура їх робочого шару відрізняються. Твердість литих валків з більш високочастотних печей виявляється нижчою, ніж з печей з меншою частотою роботи індуктора. За цього, такі умови, що впливають на твердість валків як хімічний склад та режим охолодження залишаються постійними.Item Встановлення кінетики формування рідко-твердої та твердо-рідкої зон у виливках із залізовуглецевих сплавів та розрідження в теплових вузлах виливків(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2023) Семенов, Олександр ДмитровичUKR: У дисертації узагальнено теоретичні уявлення процесів формування виливків і керування процесами їх затвердіння у рамках рішення науково-технічної задачі встановлення кінетики твердіння фронтів виливання, солідус і ліквідус по товщині виливків із залізовуглецевих сплавів, що охолоджуються в кокілі і виливниці, розробки режимів впливу на твердіння металу в рідко-твердій зоні виливків, встановлення причин появи ливарного дефекту «утяжина» і розробленні рекомендацій його попередження. В роботі вперше встановлені причини появи ливарного дефекту «утяжина», розроблені рекомендації для його попередження, які захищені патентом України № 127278 «Спосіб усунення утяжин у виливках з потовщеними частинами стінки».Item Аналіз структуроутворення сплавів мідного куту системи Cu−Sn−Al(Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Дніпро, 2023) Кімстач, Тетяна Володимирівна; Узлов, Костянтин Іванович; Реп'ях, Сергій ІвановичUKR: Напрям досліджень, щодо структуроутворення сплавів системи Cu−Sn−Al немонотектичного концентраційного інтервалу є актуальним. На підставі аналізу фазових і структурних перетворень сплавів мідного куту системи Cu−Sn−Al з вмістом Sn до 7 (мас.) % та Al до 11 (мас.) % встановлено евтектико-перитектичний характер їх структуроутворення. Встановлені закономірності дозволяють розширити уявлення про структуроутворення в бронзах та визначити раціональні межі вмісту олова та алюмінію для подальшої оптимізації складу бронзи системи Cu−Sn−Al.Item Рідкісноземельні метали у валкових чавунах(Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», 2022) Іванова, Людмила Харитонівна; Колотило, Євген Вікторович; Мирошниченко, Г. О.UKR: Досліджено вплив адитивної вартості окремо трьох рідкоземельних металів (лантану, церію та ітрію) на параметри кристалізації чавуну. Дослідження проводили за диференціальною схемою вимірювання температур охолодження приладом ФПК-59. У результаті проведених досліджень показано подібний вплив експериментальних рідкоземельних металів на параметри кристалізації валкового чавуну. Добавки рідкоземельних металів, які призводили до найбільших змін параметрів кристалізації та утворення сферичних графітових включень у структурах модифікованих чавунів, були різними. При модифікації розплаву чавуну для отримання сферичного графіту ітрій потрібно додавати менше, ніж церій або лантан.Item Теоретичні та технологічні основи паро-мікрохвильового структурування піщано-рідкоскляних сумішей для виготовлення виливків(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна, 2023) Солоненко, Людмила ІгорівнаUKR: У дисертації наведені теоретичні та технологічні узагальнення в рамках вирішення науково-технічної проблеми створення екологічно безпечних ливарних форм та стрижнів з піщано-рідкоскляної суміші, що структуровані за ПМЗ-процесом, для виливків загальномашинобудівного призначення, шляхом визначення закономірностей формування властивостей і кінетики структурування суміші, оптимізації її складу та реалізації результатів досліджень у виробництві, що зумовлює підвищення екологічної безпеки та санітарно-гігієнічних умов виробництва, скорочення циклу та енергоємності процесу виготовлення виливків, підвищення їх якості та, відповідно, зниження їх собівартості. Встановлено, що робота, яка спрямована на розробку наукових і технологічних основ структурування в паро-мікрохвильовому середовищі піщано-рідкоскляних сумішей з метою встановлення механізму, кінетики та закономірностей структурування в паро-мікрохвильовому середовищі сипучого кварцового піску, плакованого рідким склом, і результату його застосування на властивості ливарних форм та стрижнів, якість дрібних виливків загальномашинобудівного призначення, є актуальною. У дисертації використані стандартні методи, методики і апаратура, загальноприйняті і оригінальні методики, що дозволили встановити об’єктивний взаємозв’язок між параметрами досліджуваних процесів. Теоретичні та експериментальні дослідження ґрунтуються на фундаментальних положеннях фізики, теплофізики, тепломасопереносу, механіки руйнування матеріалів. Експериментальні дані обробляли методами математичної статистики, візуально-вимірювального контролю, зіставлення та аналізу. Результати роботи пройшли позитивне промислове випробування на ПП «БУД-МАШ» (м. Житомир), впроваджені в ливарних цехах ТОВ «ПК «Перспектива» (м. Дніпро), ПрАТ «Одеський машинобудівний завод» (м. Одеса) та в учбовий процес Національної металургійної академії України (м. Дніпро).Item Structural Formation Regularity of Cu-Sn-Si System Low-Tin «Singing» Bronze(Baltija Publishing, 2022) Uzlov, Kostiantyn I.; Mazorchuk, Volodymyr F.; Dziubina, Alina V.ENG: Based on the task of acoustic bronzes containing about 20%Sn cost reducing, the aim of economically alloyed bronze composition with expensive tin replacement by silicon developing has been formulated in the present work. Three-component system Cu-Sn-Si bronzes structure formation has been studied and conodes triangle copper corner alloys phase transformations regularities were determined. It was established that in Cu-Sn-Si system alloys with Si content more than 4wt.%, original β-phase is stabilized by silicon and in solid state does not undergo low-temperature eutectoid transformations with small (up to 4wt.%) tin amount in bronze. It is shown that this «singing» bronze structural state is the basis for two systems of structural stresses in castings body existence, which act as acoustic resonators in products material. These systems are: α-Cu solid solution liquated areas of different genesis and interphase boundary α-Cu↔β-Cu5Sn, which causes occurrence of II type internal structural stresses between α-Cu and chemical compound Cu5Sn, which are fundamentally dissimilar in nature. For the first time, with comprehensive using of scanning electron microscopic, X-ray spectral, energy dispersive, X-ray structural phase and metallographic studies of Cu-Sn-Si alloys with optimized composition (silicon 4.5...5.5% by mass and tin 2...5% by mass at mass ratio Si/Sn≥1), tin-silicon bronzes with main components optimal ratio structural formation regularities are established. New bronze for bells and percussion musical instruments in terms of strength and impact toughness exceeds «classical» bell bronze indicators by~1.5...2.5 times with comparable relative elongation values. This evidences that, compared to «classic» bell bronze, elaborated cast bronze products with developed optimal chemical composition are characterized by greater reliability and durability during operation within its application specified area. Present work innovative solutions on methods of making musical bronze, obtaining bronze castings and making bells and percussion musical instruments acoustic elements are covered by intellectual property protection documents.Item Дослідження закономірностей структуроутворення сплавів системи Cu-Sn-Al немонотектичного концентраційного інтервалу(Publishing Group „Vědecká perspektiva“; Mezinárodní Ekonomický Institut s.r.o., 2022) Узлов, Костянтин Іванович; Реп'ях, Сергій Іванович; Кімстач, Тетяна ВолодимирівнаUKR: За результатами дослідження встановлено, що у випадку структуроутворення сплавів з вмістом алюмінію доевтектичного інтервалу системи Cu-Al фазові перетворення відбуваються відповідно до закономірностей немонотектичних складів монотектичної системи Cu-Sn-Al. Тобто, за рахунок первинної кристалізації високотемпературної α-CuІ фази склад рідини змінюється до збагаченої оловом рідкої фази L2, притаманної для потрійної системи Cu-Sn-Al. Тоді, за діаграмою системи Cu-Sn відбувається перитектична реакція L2+α-CuІ→βCu5Sn. Дослідженнями металографічного, растрового електронномікроскопічного, рентгеноспектрального мікроскопічного, енергодисперсійного спектрального, рентгеноструктурного аналізів встановлено евтектико-перитектичний характер структуроутворення сплавів мідного куту системи Cu-Sn-Al з вмістом Sn до 7% (мас.) Al до 11 % (мас.) з первинною кристалізацією за евтектичною діаграмою Cu-Al фази β-Сu3Al та подальшими її твердофазними перетвореннями і наступним формуванням за перитектичною реакцією системи Cu-Sn фази Cu5Sn. Встановлено, що, на відміну від рівноважної розчинності основних компонентів в α-Cu твердому розчині систем Cu-Al і Cu-Sn, та раніше описаного зсуву ліній фазових рівноваг зі з’явленням у мікроструктурі евтектоїдних складових при 5…6 % (мас.) Sn, кінетика структуроутворення у випадку трикомпонентної системи така, що двофазна структура спостерігається при вмісті Sn ~ 3% (мас.). Показано, що процес формування кінцевої двофазної структури в трикомпонентній системі Cu-Sn-Al (α-Cu+βCu5Sn) відбувається за рахунок кристалізації із залишкової рідини хімічної сполуки Cu5Sn за перитектичною реакцією системи Cu-Sn при концентрації в бронзі алюмінію за нижньою межею вмісту цього компоненту відносно евтектоїдної горизонталі системи Cu-Al. Встановлена закономірність дозволяє розширити уявлення про структуроутворення в бронзах та визначити раціональні межі вмісту олова та алюмінію для подальшої оптимізації складу бронзи системи Cu-Sn-Al. Результати зіставного аналізу кристалографічних характеристик фаз в сплавах, які вміщують в собі гексаедричну ГЦК решітку Fm3m міді з параметром a=3,615Ǻ, гексаедричну ОЦК решітку Im3 ̅m β–Cu5Sn з параметром a=2,991Ǻ та гесатетраедричну решітку евтектоїдної δ–фази – хімічної сполуки Cu31Sn8 кубічної сингонії просторової групи симетрії F4 ̅3m з параметром решітки a=17,951Ǻ дозволили пояснити окрихчування аналізуємого сплаву системи Cu-Sn-Al з вмістом до7 % (мас) Al та 4…8 % (мас.) Sn при з’явленні на місті компактної ОЦК β-Cu5Sn фази продукту її евтектоїдного перетворення – δ-Cu31Sn8.Item Перспективи поліпшення властивостей вторинних ливарних сплавів системи Al-Si з використанням процесу модифікування(Національна металургійна академія України, ІВК «Системні технології», Дніпро, 2021) Доценко, Юрій Валерійович; Селівьорстов, Вадим Юрійович; Насонов, Д. М.; Насонов, М. М.UKR: Досліджено використання сучасних модифікаторів вторинних алюмінієвих сплавів які впливають на структуру металу виливок і дозволяють отримати необхідні фізичні та механічні характеристики. Для виробництва виливків з силумінів найбільший інтерес представляють модифікатори, що впливають на розміри первинного зерна і форму включень евтектичного кремнію. За сучасними уявленнями будова металевого розплаву не є гомогенною. У деякому інтервалі температур повного змішування атомів не відбувається, а виникають мікрообласті із структурою ближнього порядку, характерною для кристалічної фази. Ці утворення називають по-різному: атомними угрупуваннями, скупченнями, згустками, острівцями, комплексами атомів, кластерами і т. д. У останнє десятиліття все більше застосування в якості модифікаторів ливарних сплавів одержують ультрадисперсні порошки хімічних сполук (нанопорошки), які виконують роль додаткових центрів кристалізації при первинній кристалізації.Item Тривалість нагріву та випаровування води з парних наважок масою до 100 г мікрохвильовим випромінюванням(Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”; SSPG Publish, Stockholm, Sweden, 2021) Солоненко, Людмила Ігорівна; Реп’ях, Сергій Іванович; Мазорчук, Володимир ФедоровичUKR: У роботі досліджується вплив маси та місця положення наважок води масою до 100 г на тривалість їх нагрівання та випаровування. Встановлено взаємний вплив парних наважок води розташованих як на краю, так і в центрі робочого столу мікрохвильової печі. При цьому, зі збільшенням маси однієї наважки зростає і тривалість нагрівання та випаровування води з іншої наважки. В області малих мас наважок характер їхнього взаємного впливу змінюється і коли сумарне значення мас наважок води не перевищує 140 г, їх час випаровування прагне до однакових значень.Item Вплив розмірів та положення наважок води на обертовому столі мікрохвильової печі на тривалість їх випаровування(Scientific Publishing Center “Sci-conf.com.ua”; SSPG Publish, Stockholm, Sweden, 2021) Солоненко, Людмила Ігорівна; Реп’ях, Сергій ІвановичUKR: У роботі досліджується характер зміни та ступінь впливу потужності мікрохвильового випромінювання від радіусу видалення точкової та великої наважки від центру осі обертання обертового столу мікрохвильової печі. Встановлено, що характер зміни потужності мікрохвильового випромінювання від радіусу видалення як точкової, так і великої наважки ідентичний і носить статечний характер. Відмінність у ступені впливу віддалення від осі обертання мікрохвильової печі на зміну інтенсивності нагріву наважок зумовлено як їх габаритними розмірами, так і відстанню від осі обертання робочого столу мікрохвильової печі. Найбільш інтенсивне нагрівання відбувається при положенні наважок на відстані від 70 до 110 мм від центру обертання робочого столу використовуваної мікрохвильової печі, при цьому інтенсивність зростає при зменшенні габаритних розмірів самої наважки.Item Корозійна стійкість бронзових виробів(Національна металургійна академія України, Дніпро; Технічний університет м. Варна, Болгарія, 2021) Кімстач, Тетяна Володимирівна; Узлов, Костянтин Іванович; Усенко, Руслан Вікторович; Солоненко, Людмила ІгорівнаUKR: На сьогодні все більш широке застосування в різних галузях промисловості знаходять сплави на основі міді. Це пояснюється поєднанням високої корозійної стійкості таких сплавів в різних середовищах з високими ливарними властивостями, здатністю до пластичної деформації, високої електро- і теплопровідності, тощо. У зв'язку з цим певний науковий і практичний інтерес представляє визначення базових положень які забезпечують бронзам потрібний рівень корозійної стійкості в середовищах різних складів (при різних умовах експлуатації). За результатами аналізу встановлено, що завдяки сукупності високої корозійної стійкості, конструкційної міцності та експлуатаційної надійності, найбільш широке застосування в промисловості знайшли алюмінієві бронзи. Ці сплави найчастіше застосовують в обладнанні, де завдяки стійкості до корозії, вони мають перевагу в порівнянні, наприклад, з олов'яними і крем'янистими бронзами. Істотним фактором, що визначає корозійну стійкість алюмінієвих бронз, є їх структура. При цьому сплави, які складаються тільки з α-фази, мають більш високу корозійну стійкість, в порівнянні з двофазними сплавами.