Выбор каталога
Сортировать по:
1. Статья из журнала
bookCover
Универсальная оперативная характеристика качественной оценки электрических контрольно-измерительных приборов / А. П. Бобрышов, В. П. Кузьменко, С. В. Солёный, Е. С. Квас. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 138-148.
Авторы: Бобрышов А. П., Кузьменко В. П., Солёный С. В., Квас Е. С.
Ключевые слова: электрические контрольно-измерительные приборы, качество, оперативная характеристика поверки, точность, вероятность, статистика, закон распределения
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Вопрос оценки качества электрических контрольно-измерительных приборов устанавливает необходимость проведения перечня нетривиальных операций, нацеленных на оценку наибольшего числа параметров, характеризующих измерительные устройства. Одним из наиболее распространенных способов анализа в науке являются исследования результатов с точки зрения статистики и вероятности, описывающие возможность возникновения определённого перечня сценариев работы или состояний, а также производящие изучение количественной стороны массовых явлений в числовом формате. На основе полученных результатов возможно производить наиболее точную качественную оценку, отражающую корректность функционирования, особенность и степень годности исследуемого аппарата или процесса. Цель работы. Цель исследования заключается в выведении универсальной зависимости ключевого параметра точности электрических контрольно-измерительных приборов от количественной оценки вероятности корректной поверки. Используемые методы. В рамках работы используются различные разносторонние методы научного, практического и технического исследования с ссылками на нормативную документацию в областях метрологии и качества продукции и процессов. В исследовании используются различные математические модели и методы, оценивающие соответствие принадлежности приводимых результатов измерений к нормальному закону распределения. Дополнительно используются программный комплекс и язык программирования для автоматизации расчетов и получения результатов выстраиваемой зависимости. Новизна. В работе приводится методика расчёта вероятности корректности поверки электрических контрольно-измерительных приборов на основе результатов прогноза изменения параметра среднеквадратического отклонения в зависимости от точности измерительного устройства, что позволяет получить результаты вероятности с высокой степенью достоверности. Результат. Представлена методика построения универсальной оперативной характеристики поверки на основе проведенных результатов исследования закона распределения электрических измерений как случайной величины, а также результатов оценки прогнозирования изменения точности и среднеквадратического отклонения выборки измерений. Полученный результат показывает динамику проявления статистических выбросов с различной степенью как вероятности, так и величины измерений, фальсифицирующих дальнейшие проводимые оценки состояния приборов или систем. Практическая значимость. Результатом проводимого исследования является определение и обоснование дополнительного качественного параметра для электрических контрольно-измерительных приборов, применение которого повысит степень достоверности, точности и глубины проводимых качественных оценок измерительной продукции или результатов измерений. На основе представленных исследований возможно сформировать обоснование процедуры изменения паспортной точности приборов или изменение межповерочного интервала по результатам плановой аттестации.
2. Статья из журнала
bookCover
Совершенствование технологии сфероидизирующего отжига бунтового проката из подшипниковой стали / С. А. Савченко, И. А. Ковалёва, И. В. Астапенко, А. Б. Сычков. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 62-72.
Авторы: Савченко С. А., Ковалёва И. А., Астапенко И. В., Сычков А. Б.
Ключевые слова: подшипниковая сталь, сфероидизирующий отжиг, исходная структура, пластинчатый перлит, маятниковый (циклический) отжиг, время циклических изотермических выдержек, обезуглероженный слой, цементитные пластины и глобули
Подробнее
Аннотация: Для получения структуры зернистого перлита применяется сфероидизирующий отжиг стали. Сфероидизация цементитных пластин протекает в два этапа: деление карбидных составляющих на части и собственно сфероидизация. Трансформация пластинчатого перлита происходит при длительных временных выдержках (от 2–4 ч и более) при температурах сфероидизации (А1 ≈ 727оС). Это вызвано, в первую очередь, двухэтапным протеканием процесса. Процесс сфероидизации влияет не только на форму, но и на размер карбидов. Для получения необходимого размера глобулей цементита контролируется скорость нагрева и охлаждения, а для окончания процесса трансформации – время выдержек при определенных изотермических температурах. В статье представлены результаты исследования влияния длительности временных выдержек при циклическом (маятниковом) сфероидизирующем отжиге бунтового проката из подшипниковой стали ШХ15 на степень полноты трансформации пластинчатого перлита в зернистый. Исследования проводились на катанке диаметром 6,5 мм, прокатанной по усовершенствованному режиму, позволяющему получить исходную мелкодисперсную перлитную структуру с межпластинчатым расстоянием 0,126–0,235 мкм и размером пластин цементита не более 0,08 мкм. Цель работы заключалась в определении влияния времени изотермических выдержек при циклическом сфероидизирующем отжиге на полноту и качество трансформации пластинчатого в зернистый перлит. При этом использовались четыре экспериментальных режима со временем изотермических циклических выдержек на 10, 25, 50 и 75% (соответственно режимы № 1–4) меньше действующего режима. Установлено, что режимы № 1-3 позволяют получить 100%-ю сфероидизацию пластинчатого перлита катанки. В режиме № 4 эффект формирования структуры 100% зернистого перлита не достигнут, однако дробления пластин цементита не выявлено, что свидетельствует об одноэтапном процессе сфероидизации.
3. Статья из журнала
bookCover
Кушнарев Л. И.
Системные проблемы машиностроения по повышению надежности отечественной техники / Л. И. Кушнарев. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 127-137.
Авторы: Кушнарев Л. И.
Ключевые слова: конкурентоспособность, качество, надежность, фирма, фирменный технический сервис, сопровождение продукции
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Результаты анализа по оценке и состоянию конкурентоспособности российской техники указывают на необходимость повышения ее качества и в первую очередь показателей надежности и эффективности. Работа направлена на интенсификацию инновационного развития предприятий и отраслей отечественного машиностроения. Цель исследований. Повышение качества (надежности) машин и оборудования российского производства до (и выше) уровня лучших мировых аналогов на основе реорганизации существующей системы обособленных заводов-изготовителей и создания инновационной фирменной производственно-технологической системы (фирмы), обеспечивающей формирование и управление качеством продукции машиностроения на всех этапах жизненного цикла. Методы исследования. В работе использовались следующие методы: монографический, сравнительных оценок, статистический, анализа и синтеза и др. Научная новизна. Разработка принципов построения и организации фирменной производственно-технологической системы, обеспечивающей повышение качества выпускаемой продукции конкурентоспособного уровня. Результаты. Результаты организационно-технологических исследований направлены на создание крупных машиностроительных фирм (предприятий или объединений с полным технологическим циклом), способных обеспечить интеграцию усилий всех структур фирмы на всех этапах жизненного цикла изделий на повышение качества техники до уровня лучших мировых аналогов. Практическая значимость. Решение проблемы повышения качества и в первую очередь надежности техники обеспечит повышение конкурентоспособности и внутренний спрос на отечественную технику. Это позволит увеличить объемы производства продукции машиностроения, повысить эффективность и обеспечить проведение диверсификации и модернизации производства. Использование высоконадежных машин и оборудования обеспечит повышение их производительности, снизит простои по техническим причинам, что будет способствовать своевременному и качественному выполнению технологических процессов производства продукции, работ и услуг. Инновационное развитие системы машиностроительного производства потребует ускоренного совершенствования организации и технологии производства машин и оборудования, что, в свою очередь, потребует привлечения учреждений науки и образования. Комплексный подход к решению проблемы повышения качества российской техники обеспечит прорыв в развитии отечественных техники и технологий.
4. Статья из журнала
bookCover
Мусабирова Л. А.
Разработка методики мониторинга и оценки качества услуг в области обеспечения единства измерений / Л. А. Мусабирова, Ф. М. Галимов, О. К. Шабалина. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 119-126.
Авторы: Мусабирова Л. А., Галимов Ф. М., Шабалина О. К.
Ключевые слова: качество, обеспечение единства измерений, разработка методики оценки качества, система менеджмента качества, удовлетворенность потребителей
Подробнее
Аннотация: Актуальность работы. Оценка качества оказания услуг позволяет совершенствовать деятельность организации, выявлять потребности заинтересованных сторон, возможности для улучшения и разработки мероприятий, направленных на повышение качества оказанных услуг. Обеспечение высокого качества оказания услуг в области обеспечения единства измерений играет ключевую роль в различных отраслях, включая промышленность, науку, здравоохранение, строительство, жилищное и коммунальное хозяйство и др., однако методология оценки качества услуг в данной области остается слабоизученной. Цель работы. Разработка проекта методики, позволяющей проводить мониторинг и количественную оценку показателей качества услуг в области обеспечения единства измерений, таких как поверка и калибровка средств измерений. Используемые методы. Статья содержит описание метода, учитывающего различные показатели для проведения оценки качества услуг. Новизна. Особенность предложенного метода заключается в возможности его применения в метрологических организациях, выполняющих работы по поверке и калибровке средств измерений. Результат. В работе описана методика, основанная на анализе современных методов оценки и результатах практического применения методов оценки качества услуг. Разработанная методика позволит повысить точность оценки качества услуг, что, в свою очередь, позволит улучшить процесс оказания услуг, а также повысить доверие к результатам измерений. Авторами предложены практические рекомендации по внедрению и использованию данного метода. Практическая значимость. Использование предложенного метода в качестве основы для разработки документа, описывающего порядок мониторинга, и количественной оценки качества услуг и их улучшения.
5. Статья из журнала
bookCover
Пространственная автокорреляция цен: чувствительность к выбору весовой матрицы и уровню агрегирования данных / В. М. Тимирьянова, Д. Х. Красносельская, В. Б. Прудников, А. Ф. Гирфутдинова. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 190-200.
Авторы: Тимирьянова В. М., Красносельская Д. Х., Прудников В. Б., Гирфутдинова А. Ф.
Ключевые слова: цена реализации, пространственная автокорреляция, региональная дифференциация, уровень агрегации, матрица весов
Подробнее
Аннотация: В условиях единого экономического пространства страны периодически поднимаются вопросы региональной вариации цен, выравнивания темпов роста цен и достижения пространственного равновесия. Актуальность их решения возрастает в условиях внешних шоков, определяющих изменение курсов валют, разрушение каналов поставок, изменение структуры добавленной стоимости и т.д. В целях прогнозирования регионального изменения цен с развитием информационных технологий исследователи все чаще обращают внимание на новые источники данных. Фискальные данные становятся одним из источников информации, генерирующих потоки географически структурированных данных и, следовательно, хорошо подходят для такой цели. Появление таких данных позволяет строить более сложные прогнозные модели, а рост числа учитываемых наблюдений способствует росту их статистической значимости. Целью работы является определение чувствительности оценок пространственной автокорреляции цен к выбору весовой матрицы и уровню агрегирования данных. Исследование проведено на данных сервиса онлайн-аналитики розничных продаж в РФ (https://продажи.рф), формирующих базу данных на основе чеков, регистрируемых оператором фискальных данных «Первый ОФД». Набор содержит ежедневные данные о регистрируемой цене лекарственных средств, применяемых при кашле и простудных заболеваниях (3 бренда), за период с 1 января 2021 года по 31 декабря 2023 года. Установлено, что уровень агрегации данных (в виде дневных, недельных или месячных значений) оказывает влияние на возможность интерпретации полученных результатов, а выбор той или иной матрицы весов – на силу выявляемой пространственной зависимости. Выделенные зависимости представляют интерес для широкого круга лиц, занимающихся вопросами пространственных измерений, а также проблемами регионального ценообразования.
6. Статья из журнала
bookCover
Прогнозирование вероятности получения функциональных свойств порошковых покрытий / М. А. Полякова, Ю. А. Извеков, М. Н. Самодурова [и др.]. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 149-157.
Авторы: Полякова М. А., Извеков Ю. А., Самодурова М. Н., Трофимова С. Н., Шеметова В. В., Ярушина Д. В.
Ключевые слова: порошковое покрытие, функциональное свойство, газотермический метод, вероятность прогнозирования, цепи Маркова, матричное исчисление, метод Монте-Карло
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Для обеспечения необходимых свойств поверхности изделий широко применяются различные методы нанесения покрытий. Покрытие и изделие, на которое оно наносится, представляют собой систему, свойства которой зависят от многих факторов, к которым относятся материал покрытия и изделия, метод и режимы нанесения покрытия, также следует учитывать одновременное присутствие управляющих, неконтролируемых и возмущающих параметров процесса нанесения покрытия. С этой точки зрения актуальной задачей является разработка математического аппарата, позволяющего определять вероятность получения функциональных свойств покрытий с учетом внешних условий эксплуатации изделия. Целью работы является разработка теоретического подхода, позволяющего прогнозировать вероятность получения функциональных свойств покрытий с учетом наличия различных влияющих факторов. Используемые методы. Системный анализ, функциональный анализ, теория вероятностей, цепи Маркова, матричное исчисление, метод Монте-Карло. Новизна. С использованием теории вероятностей разработан математический аппарат, позволяющий вычислять вероятность получения функциональных свойств порошковых покрытий, наносимых газотермическими методами. Результат. С использованием последовательного преобразования матриц получено стационарное распределение вероятности нахождения системы «изделие с покрытием» в различных состояниях, которое не зависит от начального состояния системы. С использованием метода Монте-Карло определен предельный стационарный режим процесса. Установлена высокая сходимость результатов расчета вероятности получения функциональных свойств покрытий. Это свидетельствует о корректности разработанного математического аппарата. Практическая значимость. Полученные результаты теоретических исследований могут быть адаптированы для определения вероятности получения свойств покрытий различного состава, которые получены различными методами нанесения.
7. Статья из журнала
bookCover
Определение диапазона колебаний параметров микрогеометрии поверхности полосы при дрессировке ее в шероховатых валках дрессировочного стана / Е. Ю. Звягина, Н. Н. Огарков, Д. В. Терентьев, М. И. Румянцев. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 36-43.
Авторы: Звягина Е. Ю., Огарков Н. Н., Терентьев Д. В., Румянцев М. И.
Ключевые слова: колебание параметров шероховатости, холоднокатаная полоса, дрессировка
Подробнее
Аннотация: Предложен теоретический метод определения диапазона колебания параметров микрогеометрии поверхности холоднокатаной полосы при дрессировке ее в шероховатых валках с учетом возмущающего действия элементов оборудования дрессировочного стана и разнотолщинности подката. Получены количественные данные по влиянию нестабильности натяжения дрессируемой полосы, биению опорных валков и изменению состояния шероховатых поверхностей валка и подката на диапазон колебания коэффициента репродукции параметра Rав поверхности валка на полосу и параметра Rап поверхности продрессированной полосы. На примере наиболее востребованного проката шириной 1500-2000 мм и толщиной 0,65-0,9 мм с допускаемыми отклонениями от 0,07 до 0,11 мм в зависимости от группы его точности по ГОСТ 19904-90 показано, что колебание параметра Rа продрессированной полосы только по разнотолщинности составляет от 3,4% для высокой точности проката до 5,6% для нормальной точности. С учетом влияния всех возмущающих факторов на процесс дрессировки диапазон колебаний параметра Rа шероховатой поверхности полосы может достигать значений 10,2 и 13,8% в зависимости от уровня действия возмущающих факторов, если не используются системы автоматического регулирования толщины полосы (САРТ). Полученные результаты могут быть использованы специалистами прокатного производства для корректировки состояния оборудования дрессировочного стана и условий его эксплуатации с целью удовлетворения потребителей холоднокатаного листа дрессированной полосы по показателям диапазона колебания параметра Rа.
8. Статья из журнала
bookCover
Хрунина Н. П.
Один из подходов к комплексной переработке техногенного сырья рудно-россыпного участка Приамурья / Н. П. Хрунина. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 26-35.
Авторы: Хрунина Н. П.
Ключевые слова: техногенные высокоглинистые породы, механоактивация, тонкослойное разделение, плазмообработка
Подробнее
Аннотация: Актуальность и цель исследования. Успешное развитие ядерной и термоядерной энергетики, электротехнической и электронной промышленности возможно только при условии поиска, анализа и освоения новых источников природного сырья. Таким перспективным источником могут стать забалансовые и техногенные золотоносные россыпные и рудные месторождения Дальневосточного региона, содержащие цирконий, титан, олово, вольфрам, серебро, теллур, лантан, церий, свинец, висмут, селен, марганец, иттрий, скандий, гадолиний, лютеций и др. Важным аспектом является разработка технических средств переработки с учетом минералогического и гранулометрического анализа техногенных пород. Цель работы. Обоснование гравитационной подготовки техногенных высокоглинистых пород рудно-россыпного узла с повышенным содержанием мелких и тонких частиц ценных компонентов посредством инновационных гидродинамических установок с учетом полученных экспериментальных данных минералогического, элементного, фазового и гранулометрического состава пород. Результаты. Осуществлен предварительный анализ высокоглинистой породы техногенных участков рудно-россыпного месторождения Приамурья. С помощью электронного микроскопа получены энергодисперсионные спектры, массовый и атомный состав части минералов. Методом атомно-эмиссионной спектроскопии установлено наличие содержания серебра, преобладание содержания элементов ванадия, марганца и др. В результате предварительной гравитационной обработки проб и плазмохимического воздействия выделены сферические образования оксидов железа FeO до 47%, меди, алюминия. Предложена технологическая схема переработки исследуемой глинистой породы с трудноразрушаемым минералом монтмориллонитом, включающая установку новой конструкции с гравитационным разделением минеральной массы в тонкослойных потоках после предварительного гидродинамического воздействия струей, взаимодействующей с кавитационными элементами. Выводы. Установлена перспективность развития исследований в области освоения забалансовых и техногенных золотоносных россыпных и рудных месторождений Дальневосточного региона. На основе предложенных инновационных технических средств обоснована гравитационная подготовка техногенных высокоглинистых пород с повышенным содержанием мелких и тонких частиц ценных компонентов для обеспечения эффективной плазмохимической, электролизной и сорбционной обработки.
9. Статья из журнала
bookCover
Васин С. А.
Обоснование объема контрольных операций на основе статистических методов управления качеством продукции / С. А. Васин, А. А. Маликов, С. М. Никольский. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 103-109.
Авторы: Васин С. А., Маликов А. А., Никольский С. М.
Ключевые слова: зубчатые колеса, универсальные координатно-измерительные машины, координатный контроль, выборочный контроль по альтернативному признаку, риск решений
Подробнее
Аннотация: Среди широкой гаммы выпускаемой сложнопрофильной продукции особое место в производственном процессе занимают зубчатые колеса. Требования уровня качества, предъявляемые к зубчатым колесам и определяющие их работоспособность, являются сложными для установления и требуют для их оценки специального высокоточного и дорогостоящего оборудования на базе вычислительных комплексов. В то же время на многих предприятиях в качестве приборов для контроля линейных размеров используются универсальные координатно-измерительные машины, которые обладают высокой точностью, но не предназначены для контроля показателей качества зубчатых колес. Расширение возможностей данных координатно-измерительных машин на основе оценки показателей зубчатых колес является целью работы. Проведенный анализ показывает, что одной из причин отказа от использования универсальных координатно-измерительных машин является реализуемый на них метод координатного контроля, не рекомендуемый в настоящее время для определения показателей качества зубчатых колес, изложенных в нормативных документах. Приведенная в статье попытка обоснования возможности использования универсальных координатно-измерительных машин базируется на оценке допустимого риска принятия решения при оценке качества изготовления зубчатых колес. Методика базируется на принципах выборочного контроля по альтернативному признаку. Согласно данной методике сделана попытка дискретного представления параметров непрерывной боковой поверхности зубьев с учетом технологии их изготовления. Ориентируясь на допустимые риски принятия решений, определено количество необходимых точек координатного зондирования поверхности. При этом расположение контрольных точек зависит от размеров данной поверхности. Дополнительно разработаны рекомендации по переводу результатов измерений в нормативные показатели. Полученные результаты позволяют рекомендовать применение универсальных координатно-измерительных машин для оценки показателей качества в рассмотренном диапазоне основных параметров.
10. Статья из журнала
bookCover
Моделирование квазистатического нагружения многослойной самозаклинивающейся структуры на основе усеченных кубов / К. Г. Пивоварова, С. А. Песина, А. Я. Белов [и др.]. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 170-177.
Авторы: Пивоварова К. Г., Песина С. А., Белов А. Я., Пивоваров Ф. В., Могильных А. Е.
Ключевые слова: самозаклинивающиеся структуры, топологически взаимосвязанные материалы, деформация, моделирование, метод конечных элементов, жесткость, сталь
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Одной из стратегий достижения высоких механических характеристик при проектировании материалов является разработка самозаклинивающихся структур. Самозаклинивающиеся структуры представляют собой сборки взаимосвязанных строительных блоков, которые удерживаются вместе исключительно за счет контакта и трения на границах блоков и, таким образом, не требуют каких-либо соединительных элементов. Эта особенность делает их энергопоглощающими, устойчивыми к распространению трещин, универсальными и пригодными для повторного использования. Особенный практический интерес представляет разработка многослойных самозаклинивающихся конструкций. Предложена сборная многослойная конструкция из усеченных кубов, предназначенная для использования в качестве деталей оборудования и элементов строительства. Цель работы. Целью настоящей работы является изучение механического поведения многослойной самозаклинивающейся конструкции из усеченных кубов, ее структурной устойчивости и характеристик энергопоглощения. Используемые методы. С помощью разработанной конечно-элементной 3D-модели изучены механические характеристики самозаклинивающейся структуры из стали Х18Н9Т. Новизна. В исследовании предлагается новая самозаклинивающаяся конструкция из усеченных кубов. Результат. Проведено параметрическое исследование влияния коэффициента трения на реакцию сборки при квазистатическом нагружении трехслойной самозаклинивающейся структуры из усеченных кубов. Построены диаграммы квазистатического нагружения сборки при различных значениях коэффициента трения. Исследована структура сборки и распределение напряжений Мизеса на различных этапах деформации. Получены зависимости пиковой нагрузки и поглощаемой энергии от коэффициента трения. Практическая значимость. Результаты исследования позволяют проектировать энергопоглощающие материалы для различных строительных конструкций, в том числе берегозащитных сооружений, а также повышения виброустойчивости несущих колонн.
11. Статья из журнала
bookCover
Шуберт А. В.
Исследование термических свойств системы высокоэнтропийных сплавов на основе CoCrFeMnNi методом дифференциального термического анализа / А. В. Шуберт, С. В. Коновалов, И. А. Панченко. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 54-61.
Авторы: Шуберт А. В., Коновалов С. В., Панченко И. А.
Ключевые слова: высокоэнтропийные сплавы, сплав CoCrFeMnNi, дифференциальный термический анализ, фазовые переходы, термические характеристики, железо, марганец, кобальт, хром, никель
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Высокоэнтропийные сплавы являются перспективными материалами благодаря своим уникальным физико-механическим свойствам, что делает их привлекательными для использования в авиационной, энергетической и других высокотехнологичных отраслях. Однако термические характеристики высокоэнтропийных сплавов, особенно их фазовые превращения и стабильность при высоких температурах, остаются недостаточно изученными. Сплав CoCrFeMnNi, представляющий собой один из наиболее известных высокоэнтропийных сплавов, требует детального исследования его термодинамических свойств для оптимизации применения в промышленности. Цель работы. Основной целью исследования является детальное изучение термических свойств сплава CoCrFeMnNi с помощью метода дифференциального термического анализа. Используемые методы. Для исследования использован метод дифференциального термического анализа, который позволяет измерять тепловые эффекты, сопровождающие фазовые превращения в сплавах при нагреве и охлаждении. Объектами исследования служили пять образцов сплава с варьирующимся содержанием Fe и Mn. Новизна. Исследование термических свойств сплава CoCrFeMnNi с использованием дифференциального термического анализа проводится впервые, что позволяет выявить фазовые изменения и поведение теплового потока для различных концентраций элементов. Результат. Были получены данные, описывающие фазовые переходы и структурные изменения при плавлении и кристаллизации сплавов с различными содержаниями Fe и Mn. В ходе анализа установлены характерные температурные и временные параметры этих процессов. Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы для оптимизации состава высокоэнтропийных сплавов, применяемых в различных отраслях, требующих высокой теплостойкости и устойчивости к деформациям, а также для разработки новых материалов с улучшенными эксплуатационными характеристиками.
12. Статья из журнала
bookCover
Ворошилов Д. С.
Исследование свойств и структуры проволоки из сплава системы Al-Ce-La методом совмещенной прокатки-прессования с одним приводным валком / Д. С. Ворошилов. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 44-53.
Авторы: Ворошилов Д. С.
Ключевые слова: церий, алюминиевые сплавы, механические свойства, микроструктура, пластическая деформация, электросопротивление, прокатка, прессование, волочение
Подробнее
Аннотация: В последнее время возникает потребность в электротехнической проволоке из сплавов алюминия с различным содержанием редкоземельных металлов в качестве проводки различных образцов перспективной техники. Также немаловыжным фактором является повышение эффективности производства деформированных полуфабрикатов за счет применения совмещенных процессов, снижающих энергоемкость, трудозатраты и повышающих производительность. Цель исследования. Целью данного исследования является разработка технологических решений для производства проволоки из алюминиевых сплавов, содержащих редкоземельные металлы, с использованием асимметричных совмещенных процессов прокатки-прессования (СПП) и литья-прокатки-прессования (СЛиПП) с одним приводным валком. Используемые методы. Представлены результаты экспериментальных исследований совмещенных процессов СПП и СЛиПП для получения длинномерных деформированных полуфабрикатов из сплава 01417 на лабораторной установке СПП-200. Изучена структура металла. Получены данные по временному сопротивлению, относительному удлинению и удельному электрическому сопротивлению горячепрессованных прутков и проволоки в холоднодеформированном и отожженном состояниях. Новизна. Установлено, что при задаче снижения габаритов агрегата и энергосиловых затрат при производстве длинномерных полуфабрикатов из алюминиевых сплавов целесообразно реализовать процесс с одним приводным валком. Результат. Результаты теоретических решений, моделирования и экспериментальных исследований адекватны и подтверждают ранее установленные закономерности изменения температурно-скоростных и энергосиловых показателей совмещенных процессов обработки металлов давлением. Применение методов СПП и СЛиПП с одним приводным валком позволило получить прутки диаметром 9 мм и проволоку диаметром до 0,3 мм в нагартованном и отожженном состоянии из сплава 01417 с требуемым уровнем механических, электрических и эксплуатационных свойств.
13. Статья из журнала
bookCover
Мосягин И. А.
Исследование влияния термической обработки на структурообразование и свойства мартенситно-стареющей стали, полученной аддитивным выращиванием / И. А. Мосягин, Т. В. Ольшанская. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 73-84.
Авторы: Мосягин И. А., Ольшанская Т. В.
Ключевые слова: аддитивные технологии, термическая обработка, мартенситно-стареющие стали, высокопрочные стали WAAM, CMT-наплавка
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи. Аддитивные технологии  перспективная и развивающаяся отрасль машиностроения, которая позволяет изготавливать металлические изделия конечной формы или близкой к конечной за одну технологическую операцию, что сокращает сроки производства и является экономически целесообразным. В настоящее время в высокотехнологичных отраслях машиностроения и авиакосмической промышленности широко применяются высокопрочные безуглеродистые мартенситно-стареющие стали системы легирования Fe–Ni–Co–Mo. Их применение обусловлено сочетанием свойств, которые позволяют эксплуатировать детали при экстремально высоких и низких температурах, а также при высоких ударных и силовых нагрузках. Важнейшим преимуществом мартенситно-стареющих сталей перед другими высокопрочными сталями является необычно высокое сопротивление хрупкому разрушению. При производстве тяжелонагруженных изделий сложной геометрической формы из высокопрочных материалов одной из актуальных задач является разработка новых экономически выгодных и высокопроизводительных технологий, таких как аддитивное производство. В случае выращивания изделий методом дуговой наплавки остаются нерешенными вопросы, связанные со снижением анизотропии свойств полученного материала, также требует дополнительной проработки вопрос адаптации известных режимов термической обработки для обеспечения необходимого уровня и однородности заданных свойств. Цель работы. Изучение закономерности (особенностей) формирования структуры на макро- и микроуровнях образцов из мартенситно-стареющей стали, полученных аддитивным выращиванием с применением последующей термической обработки. Новизна. Впервые исследовано влияние термической обработки, включающей в себя гомогенизацию, закалку и старение на формирование макро- и микроструктуры образцов из мартенситно-стареющей стали, полученных аддитивным выращиванием. Результаты. Предложенная термическая обработка позволяет добиться повышения твердости и однородности наплавленного металла, что благополучно скажется на эксплуатационных свойствах наплавленных изделий.
14. Статья из журнала
bookCover
Исследование влияния дальнодействующих поверхностных сил и линейного натяжения на краевые углы смачивания при флотации / С. И. Евдокимов, Т. Е. Герасименко, О. Е. Горлова, Н. Н. Орехова. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 5-16.
Авторы: Евдокимов С. И., Герасименко Т. Е., Горлова О. Е., Орехова Н. Н.
Ключевые слова: поверхностные силы, краевой угол, линейное натяжение, параметр структурных сил, золотосодержащая руда, флотация, показатели
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Золото в перерабатываемых в настоящее время рудах связано с минералами, крупность которых является упорной для эффективного извлечения методом флотации – мелкодисперсными фракциями. Только при наличии технологий их эффективного извлечения минеральное сырье такого качества приобретает у недропользователей и инвесторов лицензионную и инвестиционную привлекательность. Цель работы. Научное обоснование и разработка технологии обогащения золотосодержащих руд на основе применения нового способа построения схемы и режима флотации руд, обеспечивающих высокое извлечение мелкодисперсных фракций золота. Используемые методы. Разработаны метод и установка для измерения краевого угла смачивания на искусственно составленной смеси минералов при различной доле в ней гидрофобизированного самородного золота и температуре. Разработан способ построения схемы флотации, в которой для увеличения содержания золота в операции основной флотации используют противоточное движение исходного питания и чернового концентрата. Для дополнения поверхностными силами структурного происхождения сил, участвующих в селективном разделении мелкодисперсных минералов при выделении чернового концентрата, в качестве газовой фазы используют смесь воздуха с горячим водяным паром. Новизна. Обосновано, что одной из причин эффективности разработанного способа построения схемы флотации является рост краевого угла смачивания, а режима аэрации пульпы паровоздушной смесью – изменение знака параметра структурных сил и линейного натяжения с ростом температуры воды в граничных слоях пузырьков. Результат. Из результатов натурных экспериментов по флотации золотосодержащих руд следует, что использование разработанной технологии позволяет получить прирост извлечения золота от 80,71 до 88,70% при повышении качества концентрата от 65,09 до 100,3 г/т Au за счет уменьшения выхода концентрата на 30,1 отн.%. Из результатов седиментометрического анализа следует, что при использовании разработанной технологии повышение извлечения золота является следствием снижения потерь с хвостами мелких и тонких фракций металла. Практическая значимость. Разработанный метод измерения краевых углов на смеси минералов может найти применение в научно-исследовательской практике. Исходя из установленных физических закономерностей, разработанные способ построения схемы флотации и режим аэрации пульпы эффективны (не имеют каких-либо ограничений) при обогащении практически любого типа руд с высоким содержанием мелких и тонких фракций ценного компонента.
15. Статья из журнала
bookCover
Гореликов А. А.
Гибридная модель управления процессами внедрения системы бережливого производства на предприятиях металлоконструкций / А. А. Гореликов, Е. В. Плахотникова. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 110-118.
Авторы: Гореликов А. А., Плахотникова Е. В.
Ключевые слова: бережливое производство, теория глубинных знаний Э. Деминга, методы бережливого производства, гибридная модель управления
Подробнее
Аннотация: Одним из приоритетных направлений развития предприятий в условиях усиливающейся конкуренции является внедрение системы бережливого производства. Существенную поддержку в данном направлении оказывают национальные программы, которые позволяют передавать компетенции и лучшие практики по повышению производительности труда. Тиражирование опыта крупных компаний без учета уровня развития предприятий приводит к нарушению общей системы знаний, хаотичности внедряемых инструментов и, как следствие, снижению интереса производителей к развитию системы после завершения программы. По статистике не более 15% предприятий по производству металлоконструкций, участвующих в программе, продолжают совершенствование системы бережливого производства. Для решения описанной проблемы особую актуальность приобретает разработка научно-методического подхода к планированию системы бережливого производства с учетом уровня развития предприятия. В рамках работы проведен анализ теории глубинных знаний Э. Деминга, классической и гибкой модели управления и предложена новая гибридная модель управления. Разработанная авторами модель включает двухконтурный цикл управления (циклы PDSA и PDCA) и трехконтурный цикл обучения. Ядром модели являются фундаментальные основы теории глубинных знаний Э. Деминга. Реализовать модель позволяет разработанный авторами инструментарий: ранжирование организаций по уровню развития с использованием цветового кода организационных моделей Ф. Лалу; стратификация методов бережливого производства с учетом основных компонентов теории Э. Деминга; понимание системы, понимание теории вариабельности, понимание основ теории познания и знание психологии; оценка приоритетности методов бережливого производства с учетом стратегических целей организации. Апробация гибридной модели и разработанного инструментария на предприятии по производству металлоконструкций Тульской области позволила: произвести взаимоувязку целей, уровня развития предприятия и номенклатуры возможных сочетаний методов бережливого производства; выявить основные причины снижения заинтересованности сотрудников в продвижении концепции БП; обосновать и дополнить номенклатуру методов бережливого производства, освоенных в период участия в национальном проекте. Внедрение предложенных модели и инструментария, по предварительным прогнозам, обеспечит повышение эффективности производства до 20% и позволит достичь двукратного повышения эффективности через два года.
16. Статья из журнала
bookCover
Влияние третичных ацетиленовых спиртов «ДМИПЭК» на флотацию золотосодержащих руд / В. Н. Петухов, Н. Ю. Свечникова, Т. Г. Волощук [и др.]. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 17-25.
Авторы: Петухов В. Н., Свечникова Н. Ю., Волощук Т. Г., Юдина С. В., Щелкунов С. А., Малышев О. А.
Ключевые слова: третичные ацетиленовые спирты, флотореагент «ДМИПЭК», золотосодержащая руда, гидрофобный эффект, π-комплексы
Подробнее
Аннотация: В статье изложены результаты исследований факторов, влияющих на эффективность флотации золотосодержащих руд. Одной из основных проблем при обогащении золотосодержащих рудных месторождений является извлечение мелких классов золота. Для оценки энергии образования химических связей реагентов с поверхностью минералов выполнены квантово-химические расчеты ацетиленсодержащего реагента «ДМИПЭК» с использованием метода молекулярной механики (ММ+), разработанного для органических молекул в программе HyperChem-7 (HCh-7). Для визуальных исследований закономерностей флотации мелких минеральных частиц в графическом редакторе Inkscape были созданы схемы, иллюстрирующие процессы образования флотокомплексов с участием реагентов в безынерционном режиме. Также продемонстрированы схемы предполагаемого взаимодействия мелких минеральных частиц с пузырьками газа при флотации. Селективное избирательное взаимодействие молекул ацетиленсодержащих реагентов с поверхностью мелких минералов обусловлено характером донорно-акцепторного взаимодействия и не зависит от отсутствия или наличия гидрофобного эффекта, позволяет фиксировать мелкие частицы минералов на поверхности пенных пузырьков, в структуре бимолекулярных оболочек которых находятся ацетиленсодержащие молекулы. Отмечены особенности образования органоминеральных комплексов и π-комплексов золота с окисленной и сульфидной поверхностями минералов. Положительные результаты по флотации золотосодержащей руды Акбакайского ГОКа получены при применении ацетиленсодержащего реагента «ДМИПЭК» в количестве 33-50 г/т. При применении ацетиленсодержащего реагента «ДМИПЭК» наблюдается дополнительное извлечение металлов в концентраты при наличии частиц руды не менее 80% класса -0,074 мм.
17. Статья из журнала
bookCover
Полонянкин Д. А.
Влияние статической нагрузки на структурно-фазовый состав нержавеющей стали 12Х18Н10Т, подвергнутой ультразвуковому нанокристаллическому поверхностному модифицированию / Д. А. Полонянкин, А. А. Федоров, Т. М. Гомонюк. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 92-102.
Авторы: Полонянкин Д. А., Федоров А. А., Гомонюк Т. М.
Ключевые слова: ультразвуковое нанокристаллическое поверхностное модифицирование, статическая нагрузка, метастабильная нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, фазовый состав, аустенит, мартенсит деформации, объемная доля мартенсита, ламельная наноструктура
Подробнее
Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Разработка научно-практических основ повышения физико-механических свойств и расширения функциональных характеристик аустенитных нержавеющих сталей является востребованным направлением совершенствования технологий традиционного и аддитивного производства. Одним из наиболее перспективных методов направленного формирования требуемых механических свойств термически неупрочняемых метастабильных хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей типа 18-10 является ультразвуковое нанокристаллическое поверхностное модифицирование, соответствующее принципу нанотехнологического производства «сверху вниз». Цель работы. К настоящему моменту проблема формирования регламентированного наноструктурированного состояния аустенитных нержавеющих сталей посредством оптимизации технологических режимов интенсивного поверхностного пластического деформирования решена не в полной мере, что обусловливает актуальность исследования влияния статической нагрузки на структуру и фазовый состав стали 12Х18Н10Т, подвергнутой ультразвуковому нанокристаллическому поверхностному модифицированию. Используемые методы. Для достижения цели работы использовались апробированные и валидные методы исследования структурно-фазового состава аустенитных нержавеющих сталей после интенсивного поверхностного пластического деформирования – рентгенофазовый анализ и просвечивающая электронная микроскопия. Новизна. Установлен характер изменения объемной доли мартенсита деформации при ультразвуковом нанокристаллическом поверхностном модифицировании стали 12Х18Н10Т, которое аппроксимируется полиномиальной функцией второго порядка f (Vα/) = 0,0007∙x2 – 0,0204∙x + 0,7305 в зависимости от равномерно варьируемой в диапазоне от 10 до 30 Н статической нагрузки с достоверностью R2=0,94. Результат. Ультразвуковое нанокристаллическое поверхностное модифицирование с варьируемой в диапазоне от 10 до 30 Н с шагом 5 Н статической нагрузкой обеспечивает формирование в приповерхностном слое стали 12Х18Н10Т двухфазной (α/+γ) наноструктуры с высокой (от ~60% до ~75%) объемной долей мартенсита деформации с ламельной структурой (ширина полос от 50 до 100 нм), а также значительной плотностью дислокаций ~1011 см–2. Практическая значимость. Полученные экспериментальные данные могут быть полезными для верификации результатов моделирования и прогнозирования эволюции структурно-фазовых состояний метастабильных аустенитных нержавеющих сталей, подвергнутых интенсивному поверхностному пластическому деформированию и в особенности ультразвуковому нанокристаллическому поверхностному модифицированию.
18. Статья из журнала
bookCover
Блочно-модульное моделирование биполярного электроосаждения губчатых осадков свинца из щелочных растворов / В. М. Зароченцев, А. Л. Рутковский, И. И. Болотаева, М. А. Ковалёва. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 158-169.
Авторы: Зароченцев В. М., Рутковский А. Л., Болотаева И. И., Ковалёва М. А.
Ключевые слова: математическая модель, электролизер, щелочные растворы, свинцовая губка, электролиз свинца, Simulink, блочно-модульное моделирование, переработка минерального сырья на металлургических заводах
Подробнее
Аннотация: В настоящее время остро стоит проблема комплексной переработки минерального сырья на металлургических заводах. В значительной мере это относится к промпродуктам с большим содержанием окисленного свинца (пыли, возгоны, кеки), которые образуются в свинцовом, цинковом, сталеплавильном и других производствах. Применение щелочной гидрометаллургической технологии для переработки окисленных свинецсодержащих материалов позволяет снизить расходы на их переработку и повысить степень извлечения ценных компонентов. Целью работы является разработка математической и блочно-модульной модели биполярного электроосаждения губчатых осадков свинца из щелочных растворов в установке проточного типа с последующим имитационным исследованием процесса на модели. Разработана установка для исследований, включающая проточную электролизную ячейку с двумя сетчатыми катодами и двумя плоскими анодами, потенциостат, дозатор, высокоомный милливольтметр, магнитную мешалку с подогревом и стабилизацией температуры и двумя хлорсеребрянными электродами сравнения. Процесс электроосаждения свинцовой губки на разработанной установке проводился в режимах стабилизации катодного потенциала относительно потенциала хлорсеребрянного электрода с лицевой стороны (потенциостатичесий режим) или стабилизации тока в ячейке (гальваностатичесий режим). Задание режимов осуществлялось с помощью потенциостата. Контроль потенциала тыльного слоя губки осуществлялся с помощью высокоомного милливольтметра. Проведены эксперименты, которые показали значительную разность потенциалов между наружным и внутренним слоем катодной губки. На основании обработки экспериментальных данных разработана принципиальная электрическая схема и получена математическая модель процесса. Создана блочно-модульная схема в Simulink, позволяющая проводить имитационное моделирование процесса. Результаты имитационного моделирования показывают адекватность модели и применимость ее для использования в информационно-управляющих системах свинцового производства.
19. Статья из журнала
bookCover
Адаптивность и надежность работы запальных устройств на коксовом газе для металлургических производств / М. И. Телешев, И. И. Саушин, А. Е. Гольцман [и др.]. - Текст : непосредственный
// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. - 2025. - Т. 23. - № 1. - С. 178-189.
Авторы: Телешев М. И., Саушин И. И., Гольцман А. Е., Хуснутдинова Э. М., Хамидуллина Г. Р., Фахреева Д. Р.
Ключевые слова: запальное устройство, коксовый газ, численное моделирование, металлургия, горение
Подробнее
Аннотация: Надежность работы запального устройства горелочного оборудования является важным параметром работы тепловых энергетических установок. Согласно ГОСТ Р 52229-2004 основным видом топлива запальных горелок является природный или сжиженный газ. Однако для металлургических производств актуальным является использование коксового газа в условиях небольшого присоединительного давления. Целью данной работы был процесс адаптации серийного запального устройства, работающего на природном газе и удовлетворяющего ГОСТ Р 52229-2004, к работе на коксовом газе. Высокое объемное содержание водорода в составе коксового газа приводит к существенным отличиям по величинам динамического напора потока и теплотворной способности горючей смеси по сравнению с природным газом, что в условиях небольшого присоединительного давления становится критичным для серийных запальных устройств. В данной работе предложена новая конструкция запального устройства с двумя эквивалентными газовыми трубками. По результатам численного моделирования цифровых двойников запальных горелок с одной и двумя газовыми трубками показано сходство параметров горения и общей структуры факелов на центральной оси при сжигании коксового газа в условиях присоединительного давления 15 кПа и номинальной тепловой мощности устройства 120 кВт. Однако использование конструкции с двумя газовыми трубками позволяет разместить в стволе горелки высоковольтную свечу зажигания без увеличения внешнего диаметра ствола горелки, наличие которой повышает общую надежность работы устройства и металлургической печи в целом. Предложенная конструкция также имеет преимущество по тепловому напряжению стальных элементов оголовка ствола горелки, что продлевает срок эксплуатации устройства.