Аннотация: Представляют интерес технологические возможности применения органического связующего вещества — эпоксидной смолы — при приготовлении стержневой смеси на основе измельченного кварцевого песка, предназначенной для изготовления тонкостенных оболочечных литейных стержней, внутренний объем которых заполнен сухим кварцевым песком без связующего вещества. Актуальность таких исследований объясняется сложностью выбивания крупных и средних песчаных литейных стержней из алюминиевых отливок. Также представляет научный и практический интерес сравнительный анализ физико-технических свойств оболочечных литейных стержней, изготовленных с применением органических и неорганических связующих веществ, и технологических особенностей их изготовления для обоснования выбора стержневой технологии в соответствии с поставленной задачей. Цель работы. Проведение экспериментальных исследований физико-технических свойств тонкостенных оболочечных литейных стержней на органическом связующем веществе, внутренний объем которых заполнен сухим кварцевым песком без связующего вещества, а также выполнение сравнительного анализа оболочечных литейных стержней, изготовленных с применением как органических, так и неорганических связующих веществ. Используемые методы. Испытания на прочность при растяжении, сжатии и изгибе; испытания на выбиваемость литейных стержней из отливок; испытания на термическую стойкость; Эпокси-процесс; V-процесс. Новизна. Предложена и исследована стержневая технология, объединяющая в себе достоинства наиболее перспективных стержневых процессов: Эпокси-процесса и V-процесса. Результат. Показана возможность использования тонкостенных оболочечных песчаных литейных стержней, внутренняя полость которых заполнена сухим кварцевым песком без связующего вещества, при литье алюминия и его сплавов, а также выявлены преимущества таких литейных стержней по сравнению с традиционными объемными литейными стержнями.

Аннотация: Проблема классификации порошковых материалов, таких как белый электрокорунд, находит всё большее значение в контексте современных производственных процессов, требующих высокой степени точности и качества. С увеличением требований к качеству этих материалов и их характеристикам возникает необходимость в разработке эффективных и точных методов классификации, способных разделять порошок на фракции с различной насыпной плотностью и размером частиц, что позволит оптимизировать производственные процессы и повысить эффективность конечной продукции. Классификация по насыпной плотности важна не только для достижения оптимальных эксплуатационных свойств готовой продукции, но и для повышения рентабельности процесса за счет уменьшения отходов и улучшения управляемости сырьевых потоков. Целью работы является исследование возможности классификации порошка белого электрокорунда на лабораторном электростатическом сепараторе по фракциям, отличающимся насыпной плотностью. Для проведения процесса электростатической сепарации применялся сепаратор электростатический барабанного типа ЭЛКОР-1. Новизна экспериментального исследования состоит в проведении анализа с измененной насыпной плотностью и изменяемыми условиями проведения анализа (ток, напряжение, выключение/включение нагрева сепаратора, положение электродов, скорость вращения барабанов) для определения параметров разделения белого корунда на фракции F120 и F60. В результате определены наиболее целесообразные условия для проведения сепарации и получения наименьших значений насыпной плотности для фракции F120 (класс крупности -0,125+0,106 мм) и фракции F60 (класс крупности -0,3+0,25 мм). Изученные нами закономерности электростатической сепарации белого корунда позволяют оптимизировать выбор технологических методов обогащения, исключая энергозатратные и малоэффективные процессы для фракции F60 (-0,3+0,25 мм).

Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Необходимость снижения себестоимости и повышения технико-экономических показателей обогащения железосодержащих руд ставит задачи совершенствования технологии обогащения и, в частности, схемы рудоподготовки, так как затраты на рудоподготовку достигают 40% общих затрат. Поэтому на многих горно-обогатительных комбинатах применяется сухая магнитная сепарация для выделения отвальных хвостов. Крупность руды, поступающей на сухую сепарацию, составляет 60(50)-15(10) мм. Руда крупностью 15(10)-0 мм сухой магнитной сепарацией не обогащается вследствие низкой эффективности сепарации на используемых барабанных сепараторах, а поступает на измельчение и мокрую магнитную сепарацию, что приводит к увеличению затрат на измельчение, обогащение и гидротранспорт. Поэтому применение сепараторов во взвешенном состоянии для повышения эффективности разделения железосодержащего сырья является весьма актуальной задачей. Цель работы. Установление оптимальных параметров сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии мелкодробленых железосодержащих руд с учетом особенностей их состава и свойств. Используемые методы. Исследования проводились на пробах магнетитовой руды Наследницкого месторождения, титаномагнетитовых руд Медведевского, Копанского и Чернореченского месторождений, а также сидеритовой руды Бакальского месторождения на установке для сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии. Новизна. Сухая магнитная сепарация во взвешенном состоянии характеризуется высокой избирательностью за счет оригинальной конструкции сепаратора с уменьшающейся по ходу перемещения материала напряженностью магнитного поля и с увеличенной активной зоной сепарации и обеспечивает получение высоких качественно-количественных показателей в случае обогащения мелкодробленых руд крупностью менее 10 мм различного состава. Результат. Сухая магнитная сепарация может быть эффективно использована для обогащения железных руд разного вещественного состава. Практическая значимость. Состоит в возможности использования сухой магнитной сепарации во взвешенном состоянии для обогащения мелкодробленых железных руд. Данный способ сепарации позволит повысить технико-экономические показатели обогащения и значительно снизить затраты на измельчение.

Аннотация: В условиях пологих месторождений производственная мощность рудника по горным возможностям зависит от величины рабочей горизонтальной рудной площади, применяемой системы разработки, производительности добычного блока, площади блока и их количества в одновременной отработке. Производительность блока определяется эксплуатационной производительностью комплекса самоходного оборудования на очистной выемке и транспортировании руды, состоящего из погрузо-доставочной машины и автосамосвала. Выбор состава комплекса самоходного оборудования обычно осуществляется исходя из практики передовых предприятий в аналогичных условиях или на основе технико-экономического сравнения по производительности машин в зависимости от длины доставки или их стоимости без учета размеров блока и оценки эффективности использования машин в течение года. Цель работы. Разработка и апробация методики определения оптимальной производственной мощности рудника на основе оценки эффективности и выбора оптимального состава комплекса самоходного оборудования на очистной выемке и транспортировании руды в зависимости от мощности залежи. Используемые методы. Использован комплексный метод исследований, включающий анализ оценочных показателей эффективности комплексов самоходного оборудования, экономико-математическое моделирование и графоаналитический метод. Результаты. Разработана методика оценки эффективности и выбора оптимального состава комплекса самоходного оборудования, отличающаяся учетом размеров блока, сечений подготовительно-нарезных и транспортных выработок, фактической грузоподъемности и рабочего количества погрузо-доставочных машин и автосамосвалов, необходимых для обеспечения годового объема добычи. С использованием предложенной методики установлены оптимальный состав комплекса самоходного оборудования и величина годовой производственной мощности рудника, обеспечиваемая данным комплексом, в зависимости от мощности залежи, изменяющейся от 10 до 25 м.

Аннотация: В статье описана реализованная на практике физическая задача, связанная с кристаллизацией расплава эвтектического силумина (АК12М2Мг) в переменном неоднородном магнитном поле, генерируемом соленоидальным коротким индуктором. Экспериментально установлено, что при действии на кристаллизующийся расплав любого вида магнитных полей последние изменяют термодинамические и кинетические параметры, описывающие процесс зародышеобразования и их рост при кристаллизации. Результаты исследований показали, что неоднородные магнитные поля существенно диспергируют кремний по объему закристаллизованного слитка. Важную роль в этом играют процессы диффузии и конвекции в кристаллизующемся расплаве эвтектического силумина. Для более глубокого понимания механизмов развития процессов диффузии и конвекции кристаллизующегося расплава эвтектического силумина в переменном неоднородном магнитном поле разработана комплексная математическая модель, которая включает в себя уравнения диффузии, учитывающие концентрационные, термические и полевые потоки избыточного кремния, а также уравнения теплопроводности, уравнения магнитной гидродинамики и электромагнитные уравнения Максвелла. Представлено решение одного уравнения диффузии из системы диффузионных уравнений, обусловленного избыточным кремнием на границе кристалл-расплав. Данное решение позволило рассчитать скорость роста пластин кремния и их толщину.