Статті КГМ (ДМетІ)
Permanent URI for this collection
ENG: Articles
Browse
Recent Submissions
Item Питання зниження витрати метала при виробництві гарячекатаних труб(Український державний університет науки і технологій, ННІ «Дніпровський металургійний інститут», ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Губинський, Михайло Володимирович; Угрюмов, Юрій Дмитрович; Губінський, Олексій Володимирович; Мазур, Ігор Анатолійович; Угрюмов, Дмитро ЮрійовичUKR: Розглянуті основні історичні напрямки економії метала при виробництві гарячекатаних безшовних труб на різних трубопрокатних агрегатах, що досягли практичного використання. Зниження витрати металу є одним з основних напрямків зниження витрат при виробництві труб, так як доля вартості заданого металу за вирахуванням відходів складає від 50 до 85%. Виконаний аналіз металовикористання при виробництві гарячекатаних безшовних труб на різних трубопрокатних агрегатах показав, що найбільші технологічні втрати металу мають місце на пілігримових агрегатах за рахунок обрізі металу на пілігримовому стані в затравку та пілігримову головку. Розглянуті основні напрямки зниження цих втрат, при цьому відмічається що найбільш ефективними є прокатка гільзи в стик та розкатка пілігримової головки на вільній ділянці дорна. Також розглянуті питання зменшення окалиноутворення при гарячій прокатці труб шляхом прискореного охолодження виробу водою на виході з чистого калібру та збільшенням швидкості охолодження на повітрі.Item Енергозберігаючі технології при виробництві труб(Український державний університет науки і технологій, ННІ «Дніпровський металургійний інститут», ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Губинський, Михайло Володимирович; Угрюмов, Юрій Дмитрович; Губінський, Олексій Володимирович; Мазур, Ігор Анатолійович; Угрюмов, Дмитро ЮрійовичUKR: Однією з актуальних проблем України в даний час є нестача первинних енергоносіїв, зокрема природного газу, що обмежує енергоспоживання підприємств. Проблема посилюється поетапним підвищенням вартості енергоносіїв (природного газу, електроенергії), а також іншими причинами, що знижує конкурентоспроможність металургійних підприємств України. Метою даної роботи є аналіз відомих технічних рішень по енергозбереженню в прокатному виробництві, переважно при виробництві гарячекатаних безшовних труб, для подальшого удосконалення виробництва труб. На основі аналізу шляхів енергозбереження при виробництві гарячекатаних труб відзначається головний напрямок енергозбереження в прокатному виробництві – це будівництво прокатних станів поблизу машини безперервного лиття заготовки. В даній роботі розглянуті такі напрямки зниження енерговитрат, як: гарячий посад заготовок в нагрівальні печі трубопрокатних агрегатів; економія природного газу при нагріві термічній обробці; пряме прошивання безперервно литої заготовки на косовалковому стані пілігримового агрегата; термомеханічна обробка труб з прокатного нагріву.Item Технологія ремонту ресурсолімітуючих деталей спряжень качаючих вузлів аксіально-поршневих гідромашин(Sergeieva&Co, Karlsruhe, Germany, 2025) Мельянцов, Петро Тимофійович; Лосіков, Олександр Михайлович; Сидоренко, Віктор КононовичUKR: В роботі розглядаються питання з відновлення технічного стану латунного приставного дна, яке разом з розподільником формує спряження для розподілення потоків робочої рідини в качаючому вузлі аксіально-поршневих гідромашин і в технологічних процесах їх ремонту має низький коефіцієнт відновлення. Метою роботи є забезпечення максимального значення коефіцієнта відновлення приставного дна і підвищення його післяремонтної довговічності, шляхом розроблення ефективного способу його відновлення. Поставлена мета досягається застосуванням, для його відновлення, способу електроконтактного напікання порошку, який має технологічні і економічні переваги в порівнянні з іншими способами відновлення деталей, виготовлених з латуні. Отримані результати показали, що у відновленого приставного дна швидкість зношування робочої поверхні в 1,5 рази менша в порівнянні з еталонною деталлю, а розроблений технологічний процес дає можливість підвищити коефіцієнт відновлення деталі до 95 % на спеціалізованих ремонтних підприємствах.Item Нові технології підготовки кінців гільз перед пілігримовою прокаткою(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Інститут промислових та бізнес технологій≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Добряк, Володимир Дмитрович; Угрюмов, Юрій Дмитрович; Стасевський, Станіслав Леонідович; Мазур, Ігор Анатолійович; Угрюмов, Дмитро ЮрійовичUKR: Розглянуті питання підготовки передніх і задніх кінців гільз перед гарячою пілігримовою прокаткою. Підготовку передніх кінців гільз пропонується здійснювати шляхом їх редукувати холостими роликами без обтискання по товщині стінки. Для здійснення нової технології запропонована конструкція обкатного пристрою, яке відрізняється більш простою конструкцією, що знижує її металоємність і відповідно капітальні витрати. За допомогою метода ліній ковзання визначені зусилля, які діють на холості ролики обкатного пристрою. Розглянуті питання підготовки задніх кінців гільз і запропонована конструкція дорна для зниження зусилля при його заряджанні в гільзу з підготовленим переднім кінцем. Підготовка кінців гільз перед пілігримовою прокаткою забезпечує підвищення якості труб і продуктивності стана.Item Perturbation of the First Form of Oscillations of Liquid Metallurgical Slag in the Slag Car Bowl in Transient Operating Modes(TECHNOLOGY CENTER PC, Kharkiv, 2025) Povorotnii, Viktor V.; Yaichuk, Oleksandr O.; Karyachenko, Nataliia V.; Shcherbyna, Iryna V.; Pohrebniak, Rodion P.; Zdanevych, Serhiі V.; Kimstach, Tetiana V.; Diachenko, Nina K.ENG: The object of this research is the process of oscillation of liquid metallurgical slag in a slag bowl under the influence of acceleration. The work considers the oscillation processes in bowls used on railway and road slug cars, which differ in design and operating conditions. One of the key problems associated with the transportation of liquid slag is the dynamic instability of the melt, which leads to oscillations and splashing, which can pose a safety threat and reduce the efficiency of the transportation process. In this regard, the study of the dynamics of liquid slag in bowls of various designs is an urgent task aimed at optimizing transportation parameters and developing measures to reduce the risk of slag splashing. Based on the results of numerical modeling, it was established that the nature of the oscillations of liquid slag in the bowl significantly depends on the magnitude of the acceleration, the type of slag and the design of the bowl. In particular, the acceleration ranges at which different oscillation modes are observed, from minor surface disturbances to intensive slag splashing, have been determined. At the same time, the differences in the nature of oscillations for different types of slag and bowl designs lie within the limits determined by their physicochemical properties and geometric parameters. The results obtained allow to conclude that it is possible to develop measures for the operation of slag bowls, as well as their designs, in the direction of reducing the amplitude of liquid slag oscillations, which, in turn, contributes to increasing transportation safety and reducing dynamic loads on the bowl walls. The obtained data can be used in the design of new bowl designs to optimize their shape and internal elements in order to minimize slag oscillations. In addition, the information provided can be useful for metallurgical enterprises to develop effective methods for controlling and monitoring slag stability during transportation.Item Конструкційні особливості та новітні технології підшипників ковзання в сучасній промисловості(ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», Дніпро, 2024) Яйчук, Олександр Олексійович; Поворотній, Віктор ВолодимировичUKR: Стаття має оглядовий характер і присвячена аналізу сучасних матеріалів, конструкцій та технологій змащування підшипників ковзання, які є важливим елементом машинобудування та знаходять застосування в різноманітному промисловому обладнанні, такому як турбіни, насоси, генератори та компресори. Надійність і довговічність підшипників ковзання є ключовими проблемами в сучасній промисловості, оскільки їхній вихід з ладу може призвести до зупинки всього обладнання, що спричиняє значні економічні втрати. Залежно від умов експлуатації, підшипники ковзання стикаються з проблемами зносу, високих температур, вібрацій та нестабільного режиму змащування, що вимагає застосування інноваційних матеріалів, конструкцій та методів змащування. Метою даної статті є аналіз сучасних матеріалів, які застосовуються для виготовлення підшипників ковзання, конструкцій підшипників та технологій їх змащування. Особливу увагу приділено використанню полімерних матеріалів для пар тертя, а також ефективності рідин з низькою в’язкістю для змащування, що дозволяє використовувати підшипники ковзання у специфічних та високотехнологічних агрегатах. Огляд включає результати численних досліджень, у яких розглядаються різні типи підшипників, такі як гідростатичні та гідродинамічні, з використанням води та інших рідин як змащувальних середовищ. Практична значимість цього огляду полягає в можливості подальшого використання його результатів для створення оптимальних конструкцій підшипників ковзання, придатних для застосування в складних агрегатах, де висуваються критичні вимоги до точності, надійності та ефективності роботи підшипників. Основні висновки огляду свідчать про те, що поєднання інноваційних матеріалів, таких як полімери, та передових методів змащування дозволяє значно підвищити стійкість до зносу та стабільність роботи підшипників. Крім того, перспективним є впровадження нових конструкцій підшипників з покращеною ефективністю змащування та тепловідведення, що дозволить підвищити продуктивність сучасних роторних агрегатів. Дослідження в цій сфері є важливим для розвитку більш надійних та ефективних підшипникових систем у промисловості.Item Теоретичне визначення міцності композитного матеріалу в умовах всебічного стиснення(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Білодіденко, Сергій Валентинович; Іщенко, А. О.; Рассохін, Д. О.; Бем, Р.UKR: Мета. Метою дослідження є теоретичне обґрунтування міцності вітчизняного композитного матеріалу в умовах всебічного стискання та створення моделі, яка дозволяє передбачити поведінку матеріалу під навантаженнями. Методика. У дослідженні використано метод кінцевих елементів (МКЕ) для моделювання напружено-деформованого стану композитного матеріалу. Експериментальна частина включала підготовку багатошарових зразків з полімерними композитними матеріалами, їхнє механічне навантажування в умовах всебічного стискування та порівняння результатів з розрахунковими даними. Додатково застосовано параметричне моделювання в середовищі Ansys Workbench для вивчення впливу змінних, таких як товщина шару та прикладена сила. Результати. Отримано залежності між товщиною композитного шару, величиною навантаження та деформаційними характеристиками матеріалу. Найкращі механічні властивості виявлено у зразків з товщиною шару 2 мм, які демонструють оптимальний баланс між міцністю та здатністю до поглинання енергії. Моделювання показало, що найбільші напруження виникають на межі контакту полімерного шару з металевою основою, що вказує на необхідність поліпшення адгезійних властивостей. Наукова новизна. Запропоновано параметричну модель для аналізу напружено-деформованого стану полімерних композитних матеріалів. Удосконалено методику оцінки міцності багатошарових композитів в умовах всебічного стиснення, що дозволяє враховувати взаємодію шарів та їхніх геометричних параметрів. Практична значущість. Результати дослідження можуть бути використані для розробки нових композиційних матеріалів з поліпшеними механічними властивостями для застосування в авіаційній, автомобільній та енергетичній промисловостях. Рекомендації щодо оптимізації товщини шарів і технології виготовлення дозволять підвищити довговічність і ефективність композитних конструкцій.Item Відновлення технічного стану робочих рідин роздільно-агрегатної гідравлічної системи трактора(D.A. Tsenov Academy of Economics, Svishtov, Bulgaria, 2025) Мельянцов, Петро Тимофійович; Лосіков, Олександр Михайлович; Сидоренко, Віктор КононовичUKR: В роботі розглядаються питання з відновлення технічного стану відпрацьованих робочих рідин роздільно-агрегатної гідравлічної системи трактора, які вибраковуються не відпрацювавши свій ресурс. Поставлена мета досягається розробленням мобільної установки, яка призначена для очищення робочих рідин від неорганічних домішок на першому етапі і для видалення продуктів окислення і введення в очищене мастило багатофункціональних присадок і компаундування з базовим маслом, при необхідності відновлення кінематичної в'язкості, на другому етапі відновлення технічного стану оливи. Отримані результати показали, що у регенерованих робочих рідинах, показники товщини масляної плівки, при роботі на робочих температурах задовольняють умови роботи деталей в спряженнях, забезпеченням рідинного тертя між робочими поверхнями деталей, що вказує на ефективність запропонованих заходів з відновлення технічного стану відпрацьованих робочих олив гідравлічних систем тракторів.Item Comparison of the Reliability of Strength Limit Calculation Methods for Prismatic Samples with Different Spreading of Normal Contact Stresses in Their Wedge Failure Shape(IOP Publishing Ltd, 2024) Vasyliev, Leonid; Vasyliev, Dmytro; Malich, Mykola H.; Rizo, Zakhar; Kress, DenysENG: This article explores methods for calculating the strength limits of solid objects subjected to compression. Traditionally, two stress distribution patterns are used: the exponential pattern by E.P. Unksov and the linear pattern by L. Prandtl. The authors introduce an enhanced stress distribution method. They compare the accuracy of these methods in calculating strength limits and constructing "normal stress - longitudinal strain" diagrams for wedge-shaped failures in rock samples. Four properties are considered: shear strength, coefficients of internal and external friction, and elasticity modulus. The results show that, with an external friction coefficient up to 0.3, all methods yield similar accuracy in strength limit calculations and ultimate stress-strain curves. Some curves exhibit stress drops, explained by a transition from convex to concave slip lines during failure. Additionally, there are hardening curves in the ultimate curves without theoretical justification. The comparison of calculated strength limits with experimental data confirms the method's accuracy: 13.7% error for the exponential method, 11.4% for the linear method, and 8.1% for the enhanced distribution, especially for low contact friction values (up to fc=0.3).Item Fracture Diagrams of Prismatic Specimens with an Improved Contact Stress Distribution Law(IOP Publishing Ltd, 2022) Vasyliev, Leonid; Vasyliev, Dmytro; Malich, Mykola H.; Zhuravkov, Mikhail; Katan, VolodymyrENG: The authors have previously improved the principles of distribution of contact normal and tangential stresses at the moment of destruction of the specimen on the basis of L. Prandtl's method as applied to rocks. The article presents further development of the method for constructing out-of-limit curves of "stress - longitudinal deformation" diagrams of rocks. A comparative assessment of the proposed method for calculating diagrams in comparison with diagrams has been constructed by E.P.Unksov method. It has been found that the parameters of the diagrams differ in numerical values in direction of increasing the reliability. Comparison of the calculated diagrams "stress - ordinate of the crack tip" and "stress - deformation" according to the improved method and the method of E.P. Unksov testifies that the level of the current strength values decreases with the development of two cracks at small angles of internal friction. The proposed method allows to determine the ultimate strength and residual strength of rock samples using their shear strength, internal, and contact friction coefficients, elastic modulus, which by simple methods can be established experimentally in laboratories of mining enterprises. The results can be used to control the state of the rock mass and effective destruction during disintegration.Item Визначення параметрів коливань еластичного сита вібраційного грохота методами явної та неявної динаміки гумового елемента(Український державний університет науки і технологій, ННІ ≪Інститут промислових та бізнес технологій≫, ІВК ≪Системні технології≫, Дніпро, 2025) Кононов, Дмитро Олександрович; Ціколія, Анзор Замірович; Єрмократьєв, Віктор ОлексійовичUKR: Грохочення є одною з основних операцій при переробки сипкого матеріалу. У процесі експлуатації конструкції просіваючих поверхонь повинні мати високі показники ефективності процесу грохочення, щоб мінімізувати можливості закрупнення або задрібненості класифікованого матеріалу розрахункової крупності. На кафедрі галузевого машинобудування УДУНТ розроблено нову конструкцію еластичної просіючої поверхні, яка має високі експлуатаційні показники роботи. Мета роботи: визначення динамічних параметрів руху елементів еластичного картко-вого сит вібраційного грохоту. Розроблена модель карткового еластичного елемента сита для динамічного аналізу за допомогою методу скінченних елементів. Гума моделювалася нелінійним гіпереластичним матеріалом з моделлю Neo-Hookean. Проведений динамічний розрахунок методами явної та неявної динаміки та визначено його кінематичні характеристики точок (переміщення, швидкість та прискорення). Швидкості та переміщення точок елемента еластичного сита вібраційного грохоту при різних методах розв'язання мають незначні відмінності. Найбільші відмінності є щодо прискорень. У разі Explicit Dynamics має місце поява високочастотних коливань прискорень із досить більшою амплітудою. Проведені розрахунки підтверджують збільшення амплітуди коливань елементів, що просіює поверхні грохоту, в порівнянні з амплітудою коливання короба грохоту. Це свідчить про хорошу динамічної активності запропонованої конструкції сита. Отримано залежності амплітуди коливань точок: при сталому руці грохоту від частоти вібратора; від модуля пружності еластичного елемента.Item Analytical Method for Calculation of the Strength of Cylindrical Rock Specimens during Their Longitudinal Stress(M.S. Poliakov Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Dnipro, 2023) Vasyliev, L. M.; Vasyliev, D. L.; Malich, Mykola H.; Katan, V. A.; Rizo, Z. N.ENG: The goal of this research is to develop a method for calculating the strength of cylindrical rock specimens under axial failure. This will allow for the management of the stress-strain state of rock masses, which is an important issue for many mining companies. To achieve this goal, analytical modeling of the process of failure of cylindrical rock specimens under axial failure was carried out. This was done using experimental values of four indicators of rock properties: shear strength, coefficients of internal and external friction, and elasticity modulus. The results of this research allow for the determination of the ultimate strength and residual strength of cylindrical rock specimens using the four property indicators. These indicators can be experimentally determined using simple methods in laboratory conditions of mining companies. The scientific novelty of this research lies in the fact that analytical modeling of the process of failure of cylindrical rock specimens under axial failure was conducted for the first time, taking into account internal and external friction. This allowed for new results to be obtained and provided a basis for the development of new methods for managing the state of rock masses. The practical significance of this research lies in the fact that the proposed method allows for the determination of the ultimate and residual strength of rock specimens using four property indicators. These indicators can be experimentally determined in mining company laboratories, making the calculation results applicable for the management of the state of rock masses and the efficient destruction of rocks during disintegration. Thus, this method has significant practical significance for the mining industry. A method for calculating the strength of cylindrical specimens under longitudinal failure mode has been developed. The average convergence of calculated strength values with fс = 0.5 to experimental data is 83.4%, which corresponds to a good level of reliability for rock materials. It has been shown that the self-organization of longitudinal failure mode in cylindrical rock specimens occurs in accordance with Coulomb's criterion of maximum effective shear stress, which has been improved to account for contact friction.Item Engineering Safety in the Aspect of the Safety and Security Civilization(Maximum Academic Press, 2025) Belodedenko, Sergii V.; Bilichenko, Galyna M.; Rassokhin, DmytroENG: The present article is devoted to the methods of quantitative risk analysis used to ensure the engineering safety of industrial equipment. It aims to clarify the latter's place in the concept of the civilization of safety and security. The features that make engineering universal in engineering are its interdisciplinary nature and the presence of a safety culture. Interdisciplinarity is manifested when considering organizational and legal factors for risk assessment. This is demonstrated by the example of two blast furnace accident scenarios. The safety culture is implemented through initiative-taking maintenance strategies through risk-based maintenance. The theoretical foundations of this strategy are presented: risk and safety indicators, an algorithm for finding the optimal level of risk, and a method for diagnosing the technical condition of mechanical systems. Recommendations on using risk and safety indicators depending on the criticality of the element being diagnosed are given.Item Моделювання роботи гідравлічного гальма форголлера подавального апарата пілігримового стана(Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро, 2024) Білодіденко, Сергій Валентинович; Мазур, Ігор Анатолійович; Добряк, Володимир Дмитрович; Угрюмов, Дмитро Юрійович; Угрюмов, Юрій ДмитровичUKR: Подавальний апарат є одним з основних частин обладнання пілігримового стана, робота якого визначає не тільки продуктивність, но і якість труб які прокочуються. Однією з основних проблем працюючих подавальних апаратів є незадовільне гальмування рухомих мас при задаванні гільзи на дорні у валки пілігримового стана, що призводить до значної швидкості зустрічі гільзи з валками, яка досягає 1–2 м/с. Це в значній мірі збільшує динамічні навантаження в головній лінії стана і обмежує його продуктивність. Загальним недоліком відомих пристроїв гальмування є імпульсне підвищення тиску рідини в гідравлічному гальмі. Метою роботи є мінімізація сили гальмування рухомих частин форголлера у межах припустимих прискорень, шляху і часу. В роботі мінімізація сили гальмування досягається за рахунок постійності тиску рідини в камері гальмування гідрогальма на всьому шляху гальмування. Розглянуто два варіанта гідравлічного гальма, у якого кінетична енергія рухомих частин при гальмуванні поглинається роботою тертя гальмівної рідини при перетіканні із камери гальмування у водяну камеру. В першому варіанті перетікання рідини із камери гальмування у водяну здійснюється через дроселюючи канали в тілі шпинделя. В другому варіанті перетікання рідини здійснюється через змінну кільцеву щілину, яка утворена циліндричною поверхнею втулки гальмування і криволінійною поверхнею шпинделя на ділянці гальмування. Профіль дроселюючих каналів і криволінійна утворююча поверхні шпинделя апроксимується прямими лініями, що значно спрощує їх виготовлення. Профілі каналів і криволінійні утворюючі для всіх труб, які прокатуються, достатньо близькі один до одного, що дозволяє весь сортамент розділити на дві групи і для кожної групи призначити один профіль каналів або криволінійних утворюючих. За допомогою гідродинамічної теорії виконано моделювання роботи двох варіантів гідравлічного гальма і визначені їх переваги та недоліки. Пристрій гальмування по першому варіанту має перевагу, яка полягає в тому, що шпиндель і втулка гальмування центруються по контактній поверхні, но має той недолік, що більш трудомісткі в виготовлені чим шпиндель з конічними поверхнями на ділянці гальмування. Для перевірки і уточнення отриманих результатів в роботі необхідно проведення фізичного моделювання роботи гідравлічного гальма по двом варіантам.Item Деякі особливості моделювання процесу дослідження термонапруженого стану чаш для перевезення рідкого шлаку(Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро, 2024) Поворотній, Віктор Володимирович; Толстіков, Георгій Іванович; Толстіков, Іван Георгійович; Яйчук, Олександр ОлексійовичUKR: Як відомо, в металургійних цехах доменного і сталеплавильного переділів, для зливу шлаку і його транспортування застосовуються шлаковози. Основною і найдорожчою частиною шлаковоза є чаша, що являє собою сталевий виливок у вигляді товстостінної оболонки різної конфігурації. Нині в доменних цехах найбільшого поширення набули чаші об’ємом 16 м3, що базуються на рамах з лафетами і переміщуються за допомогою двовісних ходових візків залізничного типу. Разом з тим, на металургійних підприємствах почали впроваджувати шлаковози автомобільного типу, що перевозять одну чашу. Середній термін служби чаш незначний і в середньому він становить 500-1000 наливів залежно від хімічного складу шлаку, його температури і низки інших чинників. Основними причинами виходу з ладу шлакових чаш є зміни в процесі роботи їхньої форми, що виражаються в утворенні кільцевого або місцевого звуження в районі опорного кільця, а також поява поздовжніх і поперечних тріщин у стінках. Чаші автомобільного типу служать набагато менше через частий вихід з ладу цапф, за допомогою яких цапфа монтується на кузов шлаковоза. Вищевказані дефекти з’являються внаслідок циклічних теплових впливів, зумовлених природними технологічними процесами експлуатації шлаковозів. У суцільному тілі нерівномірне теплове розширення не може відбуватися вільно і спричиняє температурні напруження, які в поєднанні з механічними від зовнішніх сил можуть спричиняти суттєві пластичні деформації, які спричиняють повне або прогресуюче руйнування конструкції. Знання величини і характеру розподілу термічних напружень необхідне для всебічного аналізу міцності конструкції, а глибокі дослідження термонапруженого стану чаш у процесі їхньої експлуатації дадуть змогу розробити й ухвалити інженерні рішення для збільшення їхнього ресурсу.Item Процеси підготовки заготовки до прошивання на косовалковому стані(Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро, 2024) Білодіденко, Сергій Валентинович; Мазур, Ігор АнатолійовичUKR: Для удосконалення процесу косовалкового прошивання заготовок широко використовують операцію зацентрування переднього торця заготовки, що знижує різностінність передніх кінців гільз та труб. Підготовка заготовки шляхом профілювання конічної ділянки на її передньому кінці не мала застосування на практиці внаслідок відсутності надійних технічних рішень. На основі виконаного аналізу відомих процесів підготовки заготовок до прошивання на косовалковому стані встановлено, що найбільш ефективною є комплексна підготовка переднього кінця заготовки, яка включає профілювання і зацентрування. З процесів підготовки заготовки до прошивання, а саме: зацентрування переднього торця і профілювання переднього кінця широко застосовується тільки зацентрування. Профілювання переднього кінця заготовки практично не застосовується на трубопрокатних агрегатах. Тім більше, спільне застосування цих двох процесів на практиці не відомо. Метою даної статті є розробка технології та обладнання для комплексної підготовки передніх кінців заготовок перед прошиванням на косовалковому стані шляхом профілювання кінця заготовки у конічній матриці та зацентрування її переднього торця. Запропонована конструкція ділянки з обладнанням для комплексної підготовки заготовки до прошивання, яка дозволяє здійснювати цю підготовку на різних позиціях при використанні декількох розмірів заготовок по діаметру. Визначені силові параметри запресовування заготовки у конічну матрицю та зацентрування введенням пуансона і здійснено вибір гідравлічних циліндрів для силового впливу на заготовку зі сторони її переднього і заднього торців. Результати досліджень можуть бути рекомендованими для підготовки заготовок до прошивання на косовалковому стані трубопрокатних агрегатів з діаметром заготовки до 200 мм. Впровадження запропонованих в даній статті технічних рішень дозволить поліпшити умови захвату на прошивному стані та підвищити точність гільз і труб за рахунок зменшення різностінності, що знизить рівень витратного коефіцієнту металу.Item Застосування проміжного перемотувального пристрою «CoilBox» для зниження витрат енергії та підвищення ефективності виробництва прокату в безперервних листових станах(Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро, 2024) Ціколія, Анзор Замірович; Никитюк, Михайло Володимирович; Кононов, Дмитро ОлександровичUKR: У даній роботі досліджується ефективність застосування проміжного перемотувального пристрою CoilBox, який відіграє ключову роль у збереженні теплових властивостей прокатки металу. Технологія CoilBox, розроблена компанією Stelco Incorporated в 1969 році, передбачає змотування гарячої стрічки на високих швидкостях і подальше розмотування перед чистовою групою клітей. Це дозволяє зменшити втрати тепла через випромінювання та зберегти рівномірний температурний режим протягом всього процесу прокатки. Протягом розробки та вдосконалення CoilBox, були проведені численні випробування, які підтвердили його переваги в порівнянні з традиційними системами прокатки. Перші прототипи були перевірені на гарячих прокатних станах Hilton Works у Гамільтоні (1972-1973 роки) та Westernport в Австралії (1979 рік). Після успішного комісійного впровадження в 1982 році на гарячому прокатному стані Bochum, технологія CoilBox набула широкого розповсюдження, і до 1978 року було встановлено 50 таких установок по всьому світу. Використання CoilBox має значний вплив на підвищення ефективності прокатного процесу. Аналіз показує зменшення споживаної потужності, а також зменшення середньої величини моменту на аналогічну величину. Це забезпечує зменшення варіації температури по довжині полоси, що веде до зниження різниці в товщині готового продукту. Стабільність процесу прокатки також підтверджується зниженням середньоквадратичного відхилення моменту в більшості кліток. CoilBox не тільки підвищує ефективність виробництва, але й відповідає принципам сталого розвитку. Зниження енергетичних витрат та зменшення викидів СО2 сприяють екологічній стійкості виробничих процесів. Технологія CoilBox дозволяє розширити асортимент продукції, збільшити частку гарячекатаних рулонів та зменшити витрати на енергію, що робить її важливим інструментом для покращення якості продукції та зниження екологічного впливу виробництв.Item Моделювання нових процесів підготовки гільз перед прокаткою(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Білодіденко, Сергій Валентинович; Мазур, Ігор Анатолійович; Добряк, Володимир Дмитрович; Угрюмов, Юрій Дмитрович; Угрюмов, Дмитро ЮрійовичUKR: Метою даної роботи є розробка нових технологічних процесів підготовки кінців гільз на дорні перед прокаткою на пілігримовому трубопрокатному стані. Методика. В роботі вирішена задача підготовки кінців гільз в лінії зарядки в них дорнів, котра здійснюється на діючій дільниці пілігримового стана. Результати. Для визначення енергосилових параметрів зусилля заправного преса при підготовці заднього кінця гільзи використано метод ліній ковзання, за допомогою якого були розраховані зміни зусилля роздачі заднього кінця гільзи конічним пояском дорна з урахуванням глибини його введення. Наукова новизна. Це дозволяє назначити робочу довжину конічного пояска дорна при вибраній його конусності з урахуванням можливостей гідроциліндра заправного преса. Практична значущість. Запропонована технологія підготовки кінців гільз на дорні перед пілігримовою прокаткою дозволяє знизити різностінність гільз та труб за рахунок концентричного розташування гільзи на дорні в процесі прокатки.Item Порівняльний аналіз продуктивності та потужності процесу дроблення стисканням та зсувним навантаженням у щокових дробарках з простим та з паралельно-коловим рухом щоки(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2024) Маліч, Микола Григорович; Катан, В. О.; Лайков, Д. В.; Авраменко, С. О.UKR: Мета. Провести порівняльний аналіз продуктивності та потужності процесу дроблення стисканням та зсувним навантаженням у щокових дробарках з простим та паралельно-коловим рухом. Методика. Для аналізу продуктивності та потужності процесу було використано порівняльний аналіз кінематичних особливостей механізмів приводу рухомої щоки для дробарок з простим рухом траєкторії точок робочої поверхні, зі складним рухом традиційної конструкції та з паралельно-коловим рухом щоки по всій її довжині. Результати. Наведено аналіз роботи найбільш поширених традиційних кінематичних схем щокових дробарок з простим рухом та складним рухом щоки. Детально розглянута щокова дробарка з коловим рухом рухомої щоки по всій її довжині, яка забезпечує підвищення її продуктивності за рахунок збільшення практично на чверть циклового часу розвантаження роздробленого матеріалу. Розрахована потужність на подолання сил тертя при руйнуванні шматків гірської породи. Розрахунками для різних гірських порід доведено, що щокова дробарка з коловим рухом рухомої щоки по всій її довжині, за рахунок зсувного навантаження теоретично потребує значно меншої (в середньому у 1,76 раз) потужності для дроблення гірської породи при всіх однакових показниках розмірів камери та умов дроблення ніж традиційна щокова дробарка з простим рухом щоки. Наукова новизна. Щокова дробарка з коловим рухом рухомої щоки по всій її довжині при раціональній продуктивності теоретично потребує значно меншої (в середньому у 1,76 раз) потужності для дроблення гірської породи з врахуванням витрат на тертя при всіх однакових показниках розмірів камери та умов дроблення ніж традиційна щокова дробарка з простим рухом щоки. Практична значущість. Наведена кінематична схема дробарки з паралельно-колових рухом щоки по всій її довжині теоретично потребує значно меншої потужності, отже матиме більш високий рівень енергоефективності, що безпосередньо впливає на економічні показники процесу дроблення. Енергоефективність та підвищення продуктивності можуть стати ключовими критеріями в конкурентоспроможності на ринку.Item Аналіз руйнування призматичних усічено-конусних зразків гірської породи при симетричному та асиметричному навантаженні(НМетАУ, УДУНТ, Дніпро, 2023) Маліч, Микола Григорович; Катан, В. О.; Різо, Захар Миколайович; Кресс, Денис Володимирович; Авраменко, С. О.UKR: Мета. Аналіз руйнування призматичних усічено-конусних зразків гірської породи на підставі математичного моделювання з використанням встановлених закономірностей напружень та деформацій у гірській породі при симетричному та асиметричному навантаженні. Методика. Використано комплексний метод узагальнення закономірностей теорії пружності та пластичності, закономірності розподілу контактних нормальних та дотичних напружень, рівняння граничного стану матеріалів, заснованих на критерії міцності Кулону; теорії ліній ковзання; зіставлення теоретичних результатів з експериментальними діаграмами «нормальне напруження-подовжня деформація» зразків; факти та явища руйнування гірських порід; узагальнення теоретичних закономірностей, що виникають при силовому навантаженні породи в дробарках. Практична значущість. Створення асиметричних умов навантаження з використанням сил контактного тертя з врахуванням фрикційних та міцнісних характеристик матеріалу, що руйнується, дозволять планувати та знижувати енергоспоживання при дезінтеграції у дробарках.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »