Аннотация: В работе исследовано изменение технологической пластичности непрерывнолитой заготовки из стали 08Х18Н10Т при прокатке на различных переделах трубопрокатного агрегата с непрерывным станом. Проведены эксперименты на сжатие, растяжение и кручение образцов, отобранных от непрерывнолитой заготовки и гильзы, в температурном диапазоне 900-1250 °C с использованием многофункционального комплекса с системой термомеханического моделирования Gleeble 3800. Установлено, что максимальная пластичность непрерывнолитой заготовки достигается при 1200-1250 °C, а гильзы - при 1150-1200 °C. Показано, что предварительная деформация (прошивка) улучшает пластические свойства заготовки. Построены диаграммы пластичности, учитывающие влияние температуры и напряженного состояния, что способствует оптимизации режимов прокатки и повышению качества труб. Полученные данные позволили впервые освоить на Волжском трубном заводе прокатку труб из нержавеющих сталей аустенитного класса непосредственно из непрерывнолитой заготовки.

Аннотация: Методика по оценке качества булатной структуры, разработанная Сухановым-Хайдаковым, помогает более точно атрибутировать антикварные булатные изделия не только по времени происхождения, но и по критериям качества исполнения булатной структуры. Показано, что старинные изделия с булатной структурой наиболее эффективно оценивать по интегральному квалитету качества (∑ Q ), состоящему из общей суммы балов от 5-ти методик химико-структурного анализа, каждая из которых оценивается по 5-ти бальной шкале, от низшего к высшему качеству булатной структуры. Методика опробована на персидских и индийских ножевых, кинжальных и сабельных клинках XVII-XIX вв. из собраний частных коллекций, выявив значительные несоответствия в некоторых параметрах внешней атрибуции антикварного холодного оружия. Считается, что такой комплексный подход к атрибуции качества булатных сталей дополнит основные показатели определения культурной ценности старинного холодного оружия, выбраковывая подделки и ширпотреб.

Аннотация: Изучены физические свойства барит-боратовых шлаков для оценки возможности использования их в процессах очистки металлов от вредных примесей и средствах защиты от проникающей радиации. Рекомендовано готовить их из природных баритовых и боратовых руд переплавом в руднотермических печах. Предложено шихту для плавки формировать из 80% баритовых и 20% боратовых руд (колеманита) для достижения высокой основности и подвижности образующегося расплава. С использованием программного комплекса «Терра» установлены условия его получения и фазовый состав. Рекомендовано для формирования окончательного состава шлака переплав вести при температурах 1800-2000 К. Для оценки возможности практического получения и использования барит-боратовых шлаков изучили их вязкость и температуру кристаллизации. Вязкость расплавов с 80, 70 и 60% баритовой руды и колеманитом при температурах переплава в печи и его выпуска (1800-1900 К) составляет не более 0,2-0,5 Па∙с, что характеризует их как подвижные...

Аннотация: В данной статье описывается опыт усовершенствования узкой стенки медного кристаллизатора машины непрерывного литья заготовок, заключающийся в новой конструкции углового сопряжения. В статье приводятся методика расчета углового сопряжения и выводы после опытной эксплуатации новой конструкции.

Аннотация: Разработка технологий производства длинномерных деформированных полуфабрикатов для ювелирных изделий из новых сплавов драгоценных металлов, отвечающих европейским требованиям к безопасности, является актуальной задачей в условиях высокой конкуренции и изменения конъюнктуры на внутреннем и международном рынках. В данной работе для исследований выбраны сплавы белого цвета золота 585-й пробы и серебра 925-й пробы. Для этих сплавов с помощью авторских программных средств выполнено проектирование режимов обжатий при сортовой прокатке и волочении длинномерных полуфабрикатов, а также с использованием программного комплекса DEFORM 3D проведено моделирование процессов их деформационной обработки. С применением методов планирования и регрессионного анализа получены формулы для расчета прочностных свойств деформированных полуфабрикатов из исследуемых сплавов, которые были использованы для проектирования и моделирования процессов их обработки. В лабораторных условиях проведены экспериментальные исследования процессов сортовой прокатки прутков и волочения проволоки из рассматриваемых сплавов, результаты которых подтвердили адекватность компьютерных моделей. Разработанные технологии рекомендуются для внедрения в производство, так как позволяют снизить трудоемкость изготовления и повысить качество готовой продукции, а также увеличить выход годного и снизить процент брака при изготовлении ювелирных изделий.

Аннотация: Алюминиевые сплавы на основе альтернативных систем легирования, в частности сплавы на основе Al-Ca эвтектики, позволяют добиться благоприятного сочетания технологичности, механических и коррозионных свойств. Немаловажным шагом в процессе разработки таких сплавов является сокращение временных и трудовых ресурсов для получения перспективного состава с требуемым набором свойств, частично решаемое использованием программ термодинамического моделирования. В данной работе для решения вопросов оптимизации сплавов по модели «состав-свойства» рассмотрено применение различных методов машинного обучения, таких как линейная регрессия, деревья решений и градиентный бустинг двух видов. Базой данных для исследования стала выборка из 250 алюминиевых сплавов на основе систем Al-(Si, Ca, Ni, РЗМ, Mg, Cu) в литом состоянии, описанных в научных статьях, включающих данные о химическом составе, склонности к горячим трещинам, твердости и прочности. Наиболее эффективный метод предсказания механических и технологических свойств сплавов в литом состоянии выбирался путем сопоставления прогнозируемых и фактических показателей свойств исследуемых сплавов на отложенной выборке. Наилучший результат показала модель градиентного бустинга от компании Яндекс - CatBoost, написанная на основе открытого исходного кода с дальнейшей модификацией под нужды исследования. Различия в предсказанных и фактических значениях продемонстрированы на примере алюмокальциевых сплавов.

Аннотация: Переориентировка транспорта сырой нефти, нефтепродуктов и СПГ с Запада на Восток - потребовало увеличения российского флота крупнотоннажных танкеров с глубокой осадкой и высоким ледовым классом и необходимостью использования Северного морского пути.Годовое потребление проката для судостроения в РФ составляет до 400 тыс. т. Для обновления морально изношенного коммерческого флота к 2031 г. спрос на стали для судостроения может вырасти до 1 млн т в год, если будет принято решение строить суда на российских верфях. К 2030 г. потребность в металле для судов составит1,2 млн т без учета металлопродукции для ледокольного флота и специальных судов для обеспечения судоходства по СМП.Единственной в РФ верфью, строящая крупнотоннажные танкеры и газовозы с глубокой осадкой из крупных модулей, является ССК«Звезда» (г. Большой Камень, Приморский край). Верфь проектировали, исходя из принципа работы в международной кооперации. Однако из-за санкций отношения с зарубежными партнерами были приостановлены...

Аннотация: Экспериментально апробирован способ модифицирования поверхности титана алюминидами, заключающийся в сварке взрывом композиции сталь-алюминий-титан, ее обработке давлением для утонения алюминиевого слоя, отжиге для формирования на границе сталь-алюминий диффузионной зоны толщиной, достаточной для самопроизвольного отделения стального слоя, и заключительной термообработке по режиму жидкофазного взаимодействия. Показано, что формирование на поверхности титана покрытия на основе алюминидов происходит в результате транспортировки циркулирующими потоками расплава в восходящем направлении отделившихся от зоны реакции фрагментов TiAl3.

Аннотация: Целью исследования явилось опытное опробование новой системы фильтрации при производстве расходуемых электродов из сплава ЭП708-ВД в дуговой сталеплавильной печи в условиях АО «СМК».Разливка сплава проводилась из стопорного ковша сверху с применением разливочной воронки особой конструкции, имеющей систему из двух фильтров: фильтра грубой очистки с размером ячейки 10 мм и пенокерамического фильтра тонкой очистки с размером ячейки 10 ppi и 5 ppi (соответственно, 10 отверстий на 1 дюйм и 5 отверстий на 1 дюйм). Эффективность применения фильтров оценивали путем сравнения показателей загрязненности по методике, действующей в АО «СМК» с аналогичными слитками, полученными без применения фильтрации. Также в работе приведен график разливки одного слитка с применением фильтрации и химический состав включений контролировали методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDS).Проведен сравнительный анализ загрязненности неметаллическими включениями, карбонитридами и пленами слитка жаропрочного сплава ХН62ВМЮТ-ВД, полученного в дуговой сталеплавильной печи малой вместимости по классической технологии.Приведенные результаты исследований позволили уточнить основные параметры разливки и улучшить общее качество металла.

Аннотация: Проведено исследование особенностей формирования микроструктуры в высокопрочной стали 25Х2Н4МА при термической обработке. Дилатометрическим методом установлены температурные интервалы образования бейнита и мартенсита при непрерывном охлаждении со скоростями от 0,1 до 30 °С/с, построена соответствующая термокинетическая диаграмма превращения переохлажденного аустенита. Установлено изменение механических свойств в зависимости от интенсивности закалочного охлаждения, а также при варьировании температуры отпуска. Проанализирована кинетика изотермического бейнитного превращения, а также установлен уровень свойств, получаемый при формировании бейнита в разных температурных интервалах. Показано, что наличие бейнита в стали 25Х2Н4МА приводит к повышению ударной вязкости на 20-25% по сравнению с мартенситной структурой, формирующейся в результате закалки в масло и низкотемпературного отпуска. Выполнена количественная оценка доли структурных составляющих в исследованной стали после различных вариантов термической обработки.

Аннотация: В статье рассматривается оптимизация конструкции распылительного кольца шихты, применяемого в печах взвешенной плавки (ПВП) для переработки никель-сульфидных концентратов. Целью исследования является повышение эффективности работы печи за счет изменения геометрии и отверстий распылительного кольца. Для реализации поставленной цели были разработаны шесть геометрических моделей распылительных колец, включая два базовых варианта и четыре модернизированных, в результате которых был выполнен анализ с использованием методов вычислительной гидродинамики (CFD).Построена трехмерная модель реакционной камеры печи с учетом базовых параметров потоков и граничных условий. В расчетной модели использовались упрощения, включая задание теплового эффекта от горения метана в виде объемного источника тепловой энергии и учет компонентов газовой смеси с объемной долей более 5%. Проведенные расчеты подтвердили высокую точность воспроизведения газодинамических процессов (невязка составила 2,5%)

Аннотация: Приведены различные решения, позволяющие повысить качество полос за счет увеличения эффективности управления профилем поперечного сечения проката. Рассмотрены способы, разработанные отечественными и зарубежными исследователями. При этом для повышения качества полос используются различные подходы: разработка формы и конструкции валков, положение валков в рабочей клети, применение конечно-элементного компьютерного моделирования и различных составляющих искусственного интеллекта: нейросетей, широкого набора оптимизационных алгоритмов, цифровых двойников, машинного обучения и др.

Аннотация: В хранилищах хвостов горно-металлургических комплексов хранится около 100 млрд т твердых отходов, которые могут быть сырьем для извлечения оставшихся после переработки металлов. Подача хвостов в выработанное пространство сопровождается потерей ценных компонентов. Существующая практика превращает регион в реактор природного выщелачивания металлов. Цель работы - детализация концепции ресурсосбережения применительно к условиям КМА. В статье приводится обобщение, анализ, систематизация, экспериментирование, моделирование, технико-экономические расчеты и инженерное прогнозирование. Приведены также показатели выщелачивания хвостов обогащения. Показано, что максимальное извлечение металлов достигается при механохимической активации процесса выщелачивания и приведена схема безотходной технологии переработки с механохимической активацией. Рекомендована схема глубокой переработки техногенного сырья с извлечением полезных компонентов. Установлено, что измельчение хвостов до тонкодисперсной фракции позволяет изготавливать закладочные смеси прочностью 6-10 МПа...

Аннотация: Рассматривается задача автоматизированного проектирования и анализа маршрутов изготовления холоднодеформированных труб. Описаны исходные данные и используемая математическая модель, обеспечивающая получение готовой продукции с заданными механическими свойствами.