Аннотация: Представлены результаты аналитических и экспериментальных исследований процесса бесслитковой прокатки-прессования (БПП) для переработки вторичных отходов прессового производства из сплава АД31. Проведен анализ научно-технической литературы и установлено, что применение совмещенных методов обработки для получения длинномерных деформированных полуфабрикатов из сплавов цветных металлов позволяет повысить выход годного металла, обеспечить быстрый переход с одного типоразмера на другой при сравнительно высокой производительности. Поэтому для исследований был выбран метод бесслитковой прокатки-прессования, реализованный на установках для совмещенного литья, прокатки и прессования. На первом этапе исследований определяли реализуемость процесса с помощью аналитического метода баланса мощностей. Для определения энергосиловых параметров была разработана методика с использованием полученных авторами формул. С ее помощью проведен анализ процессов термодеформационной обработки для получения прутков из сплава АД31 на установках совмещенной обработки СПП-200 и СПП-400 и установлены критические значения сил, действующих на валки и матрицу, моментов прокатки, а также мощности приводных двигателей валков, имеющих закрытый ящичный калибр, для различных условий обработки. Проведены экспериментальные исследования по получению опытных партий прутков диаметром 9 мм из отходов прессового производства сплава АД31 и уточнены технологические параметры процесса бесслитковой прокатки-прессования при прессовании с вытяжкой 4 и 9,7. При этом температура расплава составила 760±10ºС, температура закристаллизованной заготовки 520ºС, частота вращения валков 5 об/мин, степень деформации при прокатке 50%. Исследования структуры металла показали, что прутки, полученные из отходов прессового производства сплава АД31 методом бесслитковой прокатки-прессования, характеризуются волокнистым мелкозернистым строением. Такая структура позволяет получить высокий уровень пластических и прочностных свойств, которые в горячепрессованном состоянии соответствуют требованиям ГОСТ 21488-97. Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать метод бесслитковой прокатки-прессования для получения из отходов прессового производства из сплава АД31 длинномерных прутков с высоким уровнем прочностных и пластических свойств.

Аннотация: В статье рассмотрены результаты экспериментального исследования формообразования листового проката меди марки М1 с помощью инструмента из полилактида. Формообразующий инструмент изготавливался из полилактида по экструзионной аддитивной техонлогии (FFF – Fused Filament Fabrication, послойное наплавление пластика). Выполнен анализ литературных источников и выделены примеры применения инструмента из полимерного материала, изготовленного методом 3D-печати для выполнения различных формообразующих операций обработки давлением, что подчеркивает актуальность вопроса, исследуемого в статье. Исследованы и выбраны оптимальные режимы 3D-печати формообразующего инструмента из полимерного материала, важной особенностью которого является 100%-е заполнение при температуре 3D-печати 210°С. В качестве методов исследования выбраны испытание на сжатие, металлографический метод, метод измерения микротвердости, компьютерное моделирование. Полученные результаты показывают принципиальную возможность выполнения гибки заготовок из меди М1 с применением полимерного инструмента. Моделирование операции гибки программой QForm выполнено по результатам натурного эксперимента; получено хорошее согласование между расчетом и экспериментом. Для компьютерного моделирования выбрана модель материала, позволяющая оценить сопротивление деформации в зависимости от температурно-скоростных условий деформирования, из открытых источников. Исследовано влияние температурно-скоростного режима деформирования образцов меди М1 на эволюцию микроструктуры. Микротвердость по Виккерсу деформированных образцов М1 измерялась при нагрузке на индентор 50 г. Выявлены особенности изменения микротвердости в зависимости от скорости деформации. В заключении статьи приводятся рекомендации о возможности применения штампового инструмента из полилактида для мелко- и среднесерийного производства.

Аннотация: В статье приводится анализ существующих программных комплексов, позволяющих моделировать гидродинамические процессы, а также программных комплексов, в функционал которых входит расчет обогатительных и металлургических технологических схем. В связи с тем, что программных средств, объединяющих в себе обе рассмотренные области функционала, на рынке автором найдено не было, разработан собственный программный инструмент, моделирующий процесс газодинамической сепарации зернистых материалов ламинарным потоком газа, рассчитывающий технические показатели обогащения и в автоматическом режиме подбирающий оптимальные параметры процесса с целью достижения максимальной эффективности разделения. Описана работа модулей физико-математической модели, отвечающих за просчет процессов ускорения частиц в разгонном канале, вылета из него, движения в струе газа, выхода из струи, свободного падения сквозь среду и улавливания в приемных контейнерах, а также модулей, отвечающих непосредственно за расчет показателей обогащения и расчет различных величин по двумерным матрицам входных параметров. Разработанный программный инструмент (физико-математическая модель газодинамической сепарации), находящийся в открытом доступе, позволяет изучать закономерности и особенности каждой составляющей процесса газодинамической сепарации при различных комбинациях свойств разделяемых компонентов и режимных параметров, а также позволяет в автоматическом режиме подобрать режимные параметры газодинамической сепарации новой смеси двух компонентов, обеспечивающие максимальную эффективность разделения с учетом критерия Ханкока-Луйкена с поправкой на критерий Шехирева.

Аннотация: В связи с постепенным истощением минерально-сырьевой базы россыпного золота недропользователи вынуждены вести отработку сложноструктурных месторождений со все более низким содержанием металла и возрастающей долей мелкого золота в песках продуктивных пластов. Сохранение и даже увеличение в отдельных регионах количества добытого из россыпей золота достигается прежде всего за счет ускоренного возрастания объемов перерабатываемой минеральной массы с применением все более мощного оборудования, при этом технологии обогащения песков по-прежнему в основном ориентированы на гравиобогатимое золото с крупностью более 0,5 мм, что ведет к большим потерям металла. Существенно снизить потери золота позволяют технологии многостадийного обогащения, однако расширение их применения сдерживается относительно низкой производительностью и высокими затратами на обогащение. Цель работы. Повышение извлечения металла при открытой разработке сложноструктурных россыпных месторождений за счет применения усовершенствованной технологии освоения сложноструктурных россыпей с раздельной выемкой и переработкой песков. Результаты. В статье предлагается вести опережающую глубокоселективную выемку включений богатых песков продуктивного пласта посредством модернизированного колесного скрепера с их транспортировкой на многостадийное обогащение с применением различных установок, включая оборудование для центробежного обогащения и отсадочных машин, что обеспечивает высокое извлечение золота разной крупности, в том числе мелкого. Модернизированный колесный скрепер, оснащенный комбинированным рабочим оборудованием, осуществляет рыхление слоя богатых песков, а затем после разворота производит загрузку разрыхленной минеральной массы в ковш с использованием на заключительном этапе активной заслонки, которая продвигает собравшиеся в виде призмы волочения пески в ковш, что обеспечивает необходимое качество селективной выемки и высокое заполнение ковша. Высокопроизводительная выемка и промывка рядовых песков осуществляется бульдозерами и гидроэлеваторными шлюзовыми приборами. Выводы. Применение предлагаемой технологии позволит существенно сократить технологические потери и увеличить извлечение металла из песков сложноструктурных россыпей.

Аннотация: В статье рассматриваются технологии и агрегаты машины непрерывного литья и деформации заготовок (МНЛДЗ), работающие с жидким металлом. Развитие технологии и агрегатов МНЛДЗ, работающих с жидким металлом, создает условия для эффективного формирования заготовки перед ее прохождением в устройстве для деформации МНЛДЗ и определяет эффективность процесса деформации и качества получаемой в последующем непрерывнолитой заготовки. Анализ специфики прохождения жидкой стали из разливочного отверстия промежуточного ковша в кристаллизатор позволил создать рациональные параметры расположения оборудования машины. Цель работы. Рационализация технологий и агрегатов МНЛДЗ, используя модернизируемые конструкции кристаллизатора и результаты моделирования. Используемые методы. Основные законы механики движения жидкой стали – ньютоновской жидкости, находящейся в диапазоне температур, определяемых условиями разливки стали. Используется программный продукт, основанный на применении метода конечных элементов в задачах механики жидкости. Новизна. Впервые рассмотрены параметры движения жидкой стали в агрегатах МНЛДЗ, определяющих параметры заготовки перед деформацией в зоне вторичного охлаждения машины. Разработана математическая модель движения жидкого металла в процессе комплексного процесса разливки и деформации на МНЛДЗ. Результат. В статье даны рекомендации по рационализации технологий и модернизации агрегатов для обеспечения технологического процесса деформации. Определены необходимые параметры технологического процесса непрерывной разливки и процесса деформации, организованные в едином процессе получения литой заготовки. Практическая значимость. Представлена методика оценки совместной работы агрегатов МНЛДЗ, обеспечивающих перемещение жидкого металла. Определены рациональные параметры расположения агрегатов машины для эффективной организации процесса получения заготовки на машине.

Аннотация: Выполнен литературный обзор работ по асимметричной прокатке круглой заготовки на гладких валках в двух- и четырехвалковых калибрах. Изучен и обобщен опыт применения высокоскоростной асимметричной листовой прокатки. Обоснована целесообразность разработки процессов сортовой асимметричной прокатки. Разработана математическая конечно-элементная модель плющения в программном комплексе Deform3d. Расчет выполнен для условия плющения круглой заготовки диаметром 12,1 мм на размер 8,0 мм с изменяемым соотношением скорости вращения валков от 1 до 5. Проведены аналитические исследования, которые показали, что с увеличением соотношения скоростей валков снижается усилие прокатки и повышается значение накопленной степени деформации по сечению заготовки. Более высокий уровень накопленной степени деформации отмечается в заготовке со стороны валка, имеющего большую скорость. Построены графики распределения накопленной степени деформации. Приведены поля напряженного состояния для рассматриваемых вариантов плющения, в которых наблюдается увеличение доли сдвиговых напряжений и снижение растягивающих напряжений при увеличении соотношения скоростей вращения валков. На стане 400 в лаборатории механики градиентных наноматериалов имени А.П. Жиляева проведены экспериментальные исследования по скоростной асимметричной прокатке круглых образцов диаметром 12,1 мм. Проведены замеры твердости и давления металла на валки. Показано, что с увеличением соотношения скоростей валков повышается твердость и снижается усилие прокатки. Причем повышенную твердость имеет поверхность образцов со стороны контакта с валком, имеющим более высокую скорость вращения. Полученные результаты использованы при разработке технического задания на проектирование четырехвалкой клети с индивидуальным приводом валков.

Аннотация: Согласно государственному докладу Министерства природных ресурсов и экологии, в настоящее время в Российской Федерации образуется более 9,0 млрд т отходов производства и потребления, причём за последние 20 лет эти значения увеличились в 4 раза. Техногенные объекты, образованные в результате добычи полезных ископаемых открытым способом и выведенные из эксплуатации по различным причинам, приводят, как правило, к ряду экологических и социальных проблем. Цель работы. Раскрыть принцип и методические подходы экологически сбалансированного проектирования разработки месторождений твердых полезных ископаемых. Результаты. Сущность экологически сбалансированного проектирования в комплексном освоении георесурсов, при котором одни техногенные объекты могут быть использованы для ликвидации, размещения, создания или рекультивации других техногенных объектов с одновременным улучшением экологической обстановки и восстановлением окружающей среды и ландшафтов. Принцип экологически сбалансированного проектирования разработки месторождений твердых полезных ископаемых заключается в формировании на каждом этапе функционирования горнотехнической системы баланса между экологокомпенсирующими решениями и неизбежным негативным воздействием, возникающими на всех стадиях и во всех технологических процессах горнодобывающего и смежных производств. В основе экологически сбалансированного проектирования лежат природные и инженерные возможности, профилактические и компенсирующие мероприятия (воздействия), эколого-технологический мониторинг. Рассмотрен успешный опыт реализации принципа эколого-сбалансированного проектирования на основе проекта ликвидации Коркинского угольного разреза с использованием закладочного материала, приготовленного на основе хвостов обогащения Томинского ГОКа. Закладочный материал является продуктом, получаемым при сгущении хвостов обогатительной фабрики, и изготавливается по технологическому регламенту, утверждённому в установленном порядке, с соблюдением установленных санитарных норм и правил. Рекомендации. Для реализации таких проектов необходимо задействовать научно-исследовательские и проектно-изыскательские работы с привлечением ведущих научных и проектных институтов в области горного дела, геомеханики, гидрогеологии и экологии.

Аннотация: Целью работы является установление особенностей формоизменения плоской заготовки на переходе листовой штамповки высокопрочной стали при получении детали переменной кривизны. В ходе выполнения работы были рассчитаны компоненты тензора напряжений, рассмотрены места возможного утонения и особенности распределения степени деформации. Предварительно проводились испытания на растяжение для определения механических свойств. На заготовке были назначены референтные точки, в которых оценивалась толщина стенки детали после перехода штамповки. Напряжённо-деформированное состояние в каждой точке определялось через показатель напряжённого состояния и коэффициент Лоде. При проведении компьютерного моделирования установлена область, расположенная в зоне перегиба заготовки (точка 2), в которой происходит максимальное утонение. Степень деформации εр здесь равна 0,125, среднее нормальное напряжение σ равно +213 МПа. Максимумы значений локализованы близко к точке перегиба, где кривизна меняет знак, эту точку можно считать опасным сечением. При полученном в опытах относительном удлинении δ = 21 % расчётная степень деформации εр равна 0,190. Как видно из полученного значения, степень деформации превышает расчётное значение в опасном сечении. Однако такое сравнение не учитывает то, что в опасном сечении может не выполняться линейное напряжённое состояние, характерное для испытания образца на растяжение. В точке 2 максимальные нормальные напряжения σrr, σφφ, σzz положительны и равны 254, 273 и 162 МПа, рассчитанный показатель напряжённого состояния k составляет 1,37, коэффициент Лоде μσ равен 0,62, соответственно, наблюдается трёхосное растяжение, что может привести к снижению пластичности и дальнейшей локализации степени деформации. Локализация степени деформации в одной области может иметь негативные последствия при дальнейшей эксплуатации.

Аннотация: Аддитивные технологии, такие как 3D-печать, становятся все более актуальными в современном мире. Они позволяют создавать сложные изделия и конструкции, которые ранее было трудно или даже невозможно изготовить с использованием традиционных методов производства. При этом технология WAAM представляет собой важное направление в развитии аддитивного производства металлических изделий и имеет высокую актуальность в современной промышленности. При изготовлении деталей методом WAAM крайне важно знать их остаточный ресурс, который во многом определяется усталостными свойствами материла. Цель работы. Разработать способ диагностирования конструкционных сталей, полученных методом 3D-печати электродуговой наплавкой. Используемые методы. Методы неразрушающего контроля и машинного обучения. Новизна. Предложенный метод диагностики структурной деградации является новым подходом к контролю состояния деталей из сплава НП-30ХГСА. Использование нейросетевых моделей для анализа данных о структуре сплава позволяет получить более точные результаты по сравнению с традиционными методами диагностики. Это даёт возможность более эффективно контролировать состояние деталей из сплава НП-30ХГСА и своевременно выявлять признаки структурной деградации. Результат. В данной работе исследованы процессы накопления структурной поврежденности в сплаве 30ХГСА при испытаниях на усталость. Наиболее выраженные структурные трансформации происходят при значениях относительного удлинения свыше 7%. Практическая значимость. Оценка и диагностика структурной деградации сплава НП-30ХГСА, изготовленного с использованием технологии WAAM и анализированного с помощью нейросетевой модели, представляет собой ключевой инструмент, способствующий обеспечению высокого качества производимых деталей. Это также позволяет повысить надежность конструкций и совершенствовать производственные процессы.

Аннотация: Перспективы применения уникального металла с эффектом памяти формы в конструкциях механизмов тормозятся проблемами его механической обработки. Данное исследование предназначено для повышения обрабатываемости нитинола. Цель работы. Доказать возможность фазового превращения «мартенсит – аустенит» нитинола на поверхности технологическими методами, позволяющего добиться точности абразивной обработки плоскостей. Используемые методы. Работа представляет собой экспериментальное исследование с использованием математической статистики. Новизна. Определено, что в отличие от других металлов нитинол нельзя характеризовать хорошей обрабатываемостью резанием при снятии больших объемов припуска с высокой производительностью процесса. Результат. Впервые подтверждена возможность управления фазовыми превращениями в нитиноле параметрами режима шлифования. На основе дисперсионного и регрессионного анализов получены стохастические модели и изучены поверхности отклика - микротвердости, как одной их главных характеристик фазового состава металла, учитывающие влияние режимов шлифования и характеристик абразивного инструмента. Получены изменения точности поверхности при шлифовании поверхности с предварительным термическим упрочнением плазмой и закалкой в воде, так и без нее. В конечном счете обеспечена обрабатываемость нитинола с температурой срабатывания выше +75ºС за счет изменения микротвердости в поверхностном слое деталей благодаря фазовым превращениям. Практическая значимость. Предложены уравнения описания показателя качества поверхности, величины и закономерности изменения погрешности формы плоскостей. Даны рекомендации для кругов, в частности по зернистости и пористости. Разработаны режимы шлифования с обильным охлаждением и параметры термического упрочнения плазмой, позволяющие гарантированно обеспечить отклонение от плоскостности до 7 мкм. Предложен маршрут обработки деталей из нитинола.

Аннотация: Известно, что гранулометрический состав горных пород используется на горнодобывающих предприятиях в качестве одного из основных показателей для оценки эффективности взрывных работ. Контролируя процесс взрывных работ и генерируя оптимальное распределение по размерам кусков в развале, возможно частично оптимизировать экономические показатели горнодобывающего предприятия. В работе решается задача по установлению степени влияния гранулометрического состава взорванной горной массы при отработке месторождений открытым способом на распределение напряжений в рабочем оборудовании карьерного экскаватора. Цель работы. Анализ простоев парка карьерных экскаваторов на горнодобывающих предприятиях Уральского федерального округа выявил, что значительная доля простоев обусловлена выходом из строя металлоконструкций. Основное влияние на появление и развитие трещин в металлоконструкциях оказывают циклические нагрузки, возникающие при экскавации неоднородной взорванной горной массы. Изучение возможностей контроля гранулометрического состава взорванной горной массы позволит определить параметры буровзрывных работ, требующие корректировки для повышения эффективности при взрыве следующего блока. Используемые методы. При решении поставленных задач использовался комплексный подход, включающий системный научный анализ и обобщение ранее опубликованных исследований. Для оценки напряженно-деформированного состояния элементов несущих металлоконструкций карьерных экскаваторов применялся метод конечных элементов. Новизна. Использование современных цифровых технологий на базе машинного обучения для определения гранулометрического состава взорванной горной массы позволяют выявить зависимость влияния однородности грансостава в забое на износ рабочего органа экскаватора. Результат. Используя в качестве аппаратно-программного сопровождения экспериментальных исследований отечественное оборудование компании «Давтех», определены параметры кусковатости взорванной горной массы. Установлено влияние направления внешней нагрузки и показателей кусковатости развала на напряженно-деформированное состояние ковша карьерного экскаватора. Практическая значимость. Полученные в ходе исследования данные позволят разработать рекомендации по оптимизации режимов управления карьерным экскаватором, что в итоге позволит снизить количество отказов рабочего оборудования и увеличит его ресурс.

Аннотация: В современных подходах к управлению промышленным предприятием наблюдается широкое использование принципов децентрализованного группового управления. Эти подходы предусматривают передачу подразделениям предприятия значительного объема функций с высших уровней управления, что позволяет им самоорганизоваться и повысить эффективность и результативность принимаемых решений. При этом возможность отказаться от централизованного планирования производства на оперативном уровне становится реальностью. Такой подход способствует более гибкой организации и автоматизации производственных процессов, что отражается на эффективности работы предприятия. Сетецентрическая система управления основана на концепции сетецентричной структуры, которая способствует созданию и эффективному использованию информации членами организации с целью увеличения конкурентного преимущества через сотрудничество гибких самоуправляемых команд. Сама сетецентричность представляет собой основополагающий принцип организации систем управления, обеспечивающий понимание ситуации (ситуационную осведомленность). В рамках сетецентрического подхода успешное управление заключается в поддержании системы в максимально полном и достоверном состоянии, прежде всего путем вовлечения максимального количества доступных источников первичной оперативной информации. В ходе исследования обсуждаются основные принципы сетецентрической модели управления и его преимущества для обогатительной промышленности. Данная модель управления применяется для улучшения координации между различными подразделениями, оптимизации процессов обогащения и повышения качества продукции. Практические аспекты внедрения сетецентрического управления в обогатительной промышленности, включая выбор подходящих технологий, обучение персонала и управление изменениями. В заключение авторы приходят к выводу, что сетецентрическая модель управления имеет большой потенциал для трансформации обогатительной промышленности, позволяя организациям работать более эффективно, продуктивно и безопасно.

Аннотация: Длительный период разработки месторождений и постоянно меняющиеся рыночные условия приводят к необходимости пересмотра проектных и организационнотехнологических решений, включая технико-экономическое обоснование новых кондиций, пересмотр объемов запасов, производительности, требований к качеству продукции, а также типов и моделей применяемых горных машин и оборудования. В связи с этим для действующих и проектируемых горных предприятий необходимо развитие научно-методической базы по определению параметров горнотехнической системы и управлению ими на этапе эксплуатации при комплексном преобразовании и освоении участка недр. Совершенствование методологии учета влияния внутренних и внешних факторов развития горнотехнических систем на динамику параметров открытой геотехнологии является актуальной научно-практической задачей, решение которой обеспечит устойчивое функционирование горнодобывающих предприятий в изменяющихся горнотехнических условиях и конъюнктуре минеральносырьевого рынка. Цель работы. Разработка методики управления параметрами горнотехнической системы в динамике развития открытых горных работ для обеспечения устойчивого функционирования горнодобывающего предприятия в изменяющихся горно-геологических, горнотехнических условиях и конъюнктуре минерально-сырьевого рынка. Используемые методы. В данной работе использован комплексный подход к исследованию, который включает в себя: научное обобщение российского и зарубежного опыта повышения эффективности освоения недр с применением открытой геотехнологии; имитационное моделирование параметров горнотехнической системы; статистическую обработку результатов исследований; комплексный технико-экономический и структурнофункциональный анализ. Результат. Представлена методика управления параметрами горнотехнической системы, которая включает: анализ внешних и внутренних влияющих факторов; установление возможности изменения основных показателей системы и определение области их значений, обеспечивающих в сочетании повышение комплексности и эффективности освоения участка недр для конкретных горно-геологических и рыночных условий, с учетом территориального расположения предприятия; определение значений параметров системы, обеспечивающих в сочетании получение требуемых показателей; оценку сочетания параметров и показателей на основе определения доходности и среднеквадратичного отклонения; расчет интегрального показателя, по максимальному значению которого осуществляется выбор параметров.

Аннотация: В работе описано влияние температуры и продолжительности процесса ионного азотирования в дуговом разряде с использованием плазменного источника с накальным катодом на механические характеристики поверхности, в частности на адгезионную прочность покрытия и износостойкость поверхности после комплексной ионно-плазменной обработки. Комплексная ионно-плазменная обработка состоит из ионного азотирования и последующего нанесения защитного многослойного покрытия системы (TiAl)N, проводимых в едином вакуумным цикле. В качестве используемого материала использовалась быстрорежущая сталь Р6М5. Адгезионная прочность исследовалась склерометрическим методом. Износостойкость исследовалась при помощи методики «шар по диску». Результаты показали, что поверхностная микротвердость увеличивается с течением времени в среднем в 1,5 раза с 860-870 до 1080-1520 HV в зависимости от температуры. Более того, определено, что с увеличением времени азотирования происходит увеличение адгезионной прочности до достижения глубины ~40 мкм. С увеличением продолжительности процесса азотирования увеличивается критическая нагрузка разрушения покрытия, однако результаты коэффициента упругого восстановления We показывают, что для более продолжительных режимов упругое восстановление после снятия нагрузки составляет примерно 30–40%, а для покрытия времени 30– 60 мин порядка 50–60%. Адгезионные исследования показали смешанный механизм износа, который сочетает в себе адгезионное и абразивное воздействие. По совокупности исследуемых физико-механических характеристик определено, что технология с режимами обработки T = 475°C, t = 35 мин обладает сравнительно наивысшими свойствами, а именно интенсивностью изнашивания в 11·10-5 г, адгезионной прочностью в 19,5 Н и микротвердостью поверхности порядка 1270 HV.

Аннотация: В статье представлены результаты лабораторных исследований по повышению измельчаемости золотосодержащей руды, рекомендованные для внедрения. Рассмотрен один из наиболее эффективных методов повышения измельчаемости – реагентная обработка. Достигаемый эффект при применении интенсификаторов помола объясняется снижением налипания мелких частиц на более крупные и эффектом Ребиндера. Объектом исследования являлась технологическая проба упорной золотосодержащей руды кварц-пиритового типа. Цель работы. Проведение технологических исследований для повышения производительности отделения измельчения золотоизвлекательной фабрики с минимальными капитальными и эксплуатационными затратами, что объясняет выбор авторов в пользу реагентной обработки. Используемые методы. Пробоподготовка, заключающаяся в доведении представительной пробы до машинного класса крупности, пригодного для лабораторной мельницы –2+0 мм, ее усреднении, разделении на навески, определение вещественного состава пробы. Элементный и фазовый состав определяли химическим и рентгенофазовым методами. Комплекс методик по изучению физико-механических свойств проб с определением измельчаемости и удельной поверхности. Результат. Проведено три серии опытов для подбора времени измельчения и влияния реагентов на измельчаемость. Определено оптимальное время измельчения пробы в лабораторной мельнице без добавления реагентов. В качестве наиболее эффективного для данного материала по результатам предварительных исследований выбраны реагенты известь, Antiprex D и DP-OMC 1127. Выявлено влияние расхода реагентов-интенсификаторов помола на содержание расчетного класса крупности -74 мкм в измельченном продукте. Установлена возможность повысить измельчаемость руды при применении интенсификатора помола Antiprex D совместно с добавлением извести. По результатам эксперимента принято решение отказаться от применения реагента DP-OMC 1127. Оптимальный реагентный режим при измельчении руды позволит повысить удельную производительность мельниц, установленных на фабрике, в 1,12 раза, общую производительность действующей фабрики возможно увеличить на 42 тыс. т в год.

Аннотация: При разработке новых технологических решений, направленных на улучшение качества металлопродукции, сокращение производственных затрат и повышение производительности, исследователи сталкиваются с рядом ограничений, касающихся совершенствования технологических процессов производства. Так, при обработке ленты из низкоуглеродистых сталей марок 08пс, 10, 20 и т.п. существует проблема заниженных начальных толщин горячекатаного подката, которую возможно урегулировать путём увеличения технологической пластичности проката во время холодной деформации. Это, в свою очередь, скажется на росте производительности широкополосного стана горячей прокатки. Цель работы. Определить рациональные параметры процесса асимметричной прокатки ленты из сталей 08пс и 20, обеспечивающие увеличение технологической пластичности материала во время холодной прокатки. Используемые методы. Экспериментальные исследования асимметричной прокатки лент из сталей малок 08пс и 20 проводили на уникальной научной установке – промышленно-лабораторном стане асимметричной прокатки 400. Отношение скоростей рабочих валков V1/V2 устанавливали равным 1,25 и 5. Результат. Показано, что при асимметричной прокатке ленты из стали 08пс конечной толщины 1 мм при V1/V2 = 1,25 возможно увеличить толщину подката в 1,7 раза. При производстве ленты из стали 20 конечной толщины 2 мм возможно увеличить толщину подката в 1,5 раза. При увеличении отношения скоростей валков до 5 наблюдается одновременное снижение усилия прокатки в 2,58 раза и увеличение относительного обжатия с 62 до 80%. Практическая значимость. Результаты исследований могут использоваться для создания новых технологических схем производства лент из низкоуглеродистых сталей (08пс, 10, 20) на станах холодной прокатки, имеющих в своем составе клети с индивидуальным приводом рабочих валков.

Аннотация: Проводится физическое и математическое моделирование гравитационного разделения суспензий, у которых плотность тонкодисперсных частиц больше и меньше плотности сплошной жидкой фазы. Аналитически выводятся формулы для расчета локальных степеней очистки частиц, размеры которых больше или равны номинальному эквивалентному диаметру, то есть улавливаемых на 100%. Приводится пример расчета с определением зависимости обшей степени очистки и поверхности отстаивания от номинального эквивалентного диаметра частиц никелина и вмещающей породы в никелевой руде. Частицы, эквивалентный диаметр которых больше или равен полученному номинальному, полностью улавливаются. Показаны плотности распределения частиц никелина и вмещающей породы в никелевой руде и локальные пофракционные степени улавливания в отстойнике этих частиц при общей степени улавливания 90%, при этом номинальный размер осаждающихся частиц никелина в два раза меньше номинального размера всплывающих частиц вмещающей породы в никелевой руде. Полученные зависимости общей степени улавливания частиц никелевой руды и необходимой поверхности отстойника от номинального эквивалентного диаметра этих частиц показали, что для всплывающих частиц площадь отстойника должна быть на порядок выше площади отстойника для осаждающихся частиц. Предложенный алгоритм расчета позволяет подбирать геометрические параметры отстойника с заданной степенью улавливания частиц и может быть рекомендован для технологического расчета оборудования при гравитационном мокром методе разделения руды.