Аннотация: Исследовалось влияние аэротермоакустической обработки на формирование структуры и свойств стали 65Г после различных режимов стандартной термической обработки. Установлено, что при применении аэротермоакустической обработки после полного цикла стандартной термической обработки для стали 65Г повышается твердость, прочность, без снижения пластичности и ударной вязкости т.е. влияние этого вида обработки на механические свойства стали 65Г аналогично ранее установленному для углеродистых и легированных инструментальных сталей. Это связано с измельчением карбидной фазы, уменьшением размеров зерен, субзерен и остаточных напряжений, что обеспечивает повышение износостойкости сталей в процессе эксплуатации.

Аннотация: Приведены результаты анализа геометрических параметров дуговых сталеплавильных печей (ДСП) на теплообмен и технико-экономические показатели печей вместимостью 100 и 180 т. Длина дуг ДСП-180 составляет 600-630 мм, что в 1,4 раза больше длины дуг в ДСП-100, в которых 425-450 мм. Расстояние от дуг до ближних откосов в печах ДСП-100, ДСП-180 - соответственно, 2,0 и 3,1 м, что оказывает определяющее влияние на теплообмен в ванне, так как шихта на откосах плавится преимущественно тепловыми потоками теплопроводности и конвективными. Конвективный теплообмен в ванне создается в результате скоростных перемещений под действием электромагнитно-гидродинамических сил слоев металла и шлака из эллипсоидных сегментов под дугами на поверхность ванны. Перегретые дугами до температуры 2500-2735 °С поверхности шлака и металла в эллипсоидных сегментах передают тепло теплопроводностью ванне и шихте на откосах.

Аннотация: В статье проанализированы способы переработки отработанных литий-ионных аккумуляторов: пирометаллургический, гидрометаллургический, комбинированный. Описана разработанная в НИЦ «Курчатовский институт» комбинированная технология переработки литий-ионных аккумуляторов (ЛИА), включающая стадии разрядки, вскрытия, дробления, измельчения, помола с механоактивацией, выщелачивания и химического осаждения. Показано, что данную технологию переработки можно использовать для ЛИА с катодным материалом кобальтат лития (LiCoO2), а также смешанным катодным материалом оксид лития-никеля-марганца-кобальта (LiNiMnCoO2). При исследовании процесса помола частиц ЛИА на шаровой барабанной мельнице и дезинтеграторе установлен характер движения мелющих тел и измельчаемых частиц в рассматриваемом аппаратурном оформлении. Представлены химические реакции, протекающие на стадиях выщелачивания механоактивированных порошков ЛИА и химического осаждения с получением промежуточных компонентов в виде гидроксидов никеля, кобальта, марганца и лития...

Аннотация: Данный обзор обобщает особенности легирования сплавов Al-Cu малыми добавками РЗМ и последние тенденции повышения эксплуатационных характеристик сплавов этой системы. РЗМ (Y,Er,Yb,Gd) впервые использованы не только как малые добавки - модификаторы зерна и дисперсоидообразующие элементы, но и как основные легирующие элементы, несущие еще одну роль эвтектикообразующих совместно с медью. В результате разработаны составы и режимы термической обработки новых литейных и деформируемых алюминиевых сплавов системы Al-Cu-РЗМ (РЗМ = Y,Er,Yb,Gd) при последовательном легировании Zr, Zr и Mn, и комплексно Mg, Mn, Zr в присутствии примесей Fe и Si.

Аннотация: В данной статье приведены материалы и результаты циклических испытаний мелющих шаров. Испытания на циклическую стойкость проводились на шарах диаметром 120 мм 5-й группы твердости, изготовленных в соответствии с требованиями ГОСТ 7524-2015. После проведения испытаний было отмечено отсутствие трещин и разрушений изделий. Принято решение провести испытания на циклическую стойкость образцов, изготовленных из шаров. По результатам циклических испытаний выявлено, что разрушений и трещин шаров и образцов не произошло. С целью исследования стойкости к расколу шаров и наиболее приближенного воспроизведения ударной работы мелющих тел необходимо применять установку для испытаний на ударную нагрузку падающим шаром. Данный тип установки смонтирован на НТМК в научно-исследовательском центре.

Аннотация: В работе представлен обзор научной литературы по сварке трением разнородных материалов на основе алюминия и меди. Рассмотрены исследования различных авторов за последние пять лет, направленные на изучение технологических особенностей этого метода сварки, основанного на использовании тепла, выделяемого при трении между двумя движущимися частями, которые соединяются без необходимости использования присадочного материала и защитной атмосферы. Данный вид сварки разработан для соединения разнородных материалов с различными механическими свойствами, что обусловило его эффективное применение в различных отраслях промышленности. Исследование показало, что правильный выбор параметров сварки, таких как скорость вращения, приложенное давление и время сварки, необходим для минимизации дефектов и получения надежного соединения с хорошими прочностными и механическими характеристиками.

Аннотация: В настоящей работе проведен анализ зарубежного и отечественного опыта получения дисперсионно-оксидных сплавов, которые могут использоваться для защиты деталей горячего тракта турбины от высокотемпературного окисления в условиях работы двигателя. Дисперсионно-оксидный сплав представляет собой композиционный материал, который состоит из матрицы и упрочняющей фазы Y2O3. Одним из способов нанесения упрочняющей фазы является электрохимический метод осаждения, используемый в настоящей работе для получения покрытия системы Ni/Y2O3 на никелевом жаропрочном сплаве ЧС70ВИ из стандартного электролита Уоттса с добавлением нанопорошка оксида иттрия (Y2O3), который был получен в результате термического разложения карбоната иттрия. Изучены особенности микроструктуры и распределения иттрия в полученном покрытии до и после гомогенизационного высокотемпературного вакуумного отжига (1170±10 °С). Рассмотрена теоретическая возможность применения данного покрытия для защиты деталей горячего тракта ГТД, работающих при температурах ≥ 850 °С...

Аннотация: На обеспечение производства горячедеформированных бесшовных труб в трубопрокатных агрегатах с непрерывными станами с контролируемо перемещаемой оправкой существенное влияние оказывает имеющаяся зависимость от поставок технологического инструмента (оправок непрерывных станов) зарубежными производителями. Это обусловливает необходимость разработки решений, позволяющих осуществлять изготовление оправок на существующих мощностях предприятия - изготовителя труб. В статье показана возможность использования оправок непрерывных станов новой конструкции - со сварной и полой рабочей частью. Рассмотренные технические решения подтвердили свою эффективность при производстве труб.

Аннотация: Представлены результаты исследований структуры и свойств (теплофизических характеристик, адгезионных и когезионных показателей) покрытий на образцах из жаропрочных сплавов ХН32Т, ХН65МВ, ХН50ВМТЮБ, 10Х11Н23Т3МР и ХН45МВТЮБР, полученных с использованием технологии жидкостного алитирования. Показано, что наличие Fe в сплавах (ХН32Т, 10Х11Н23Т3МР и ХН45МВТЮБР) способствует формированию более тонкого покрытия при алитировании по сравнению со сплавами (ХН65МВ и ХН50ВМТЮБ), где содержание Fe минимально. При термической обработке алитированных образцов преобладание Fe в составе сплава способствует формированию гомогенной структуры поверхностных слоев за счет растворения легирующих элементов в составе алюминидов железа. В случае преобладания Ni структура покрытий становится дисперсной с включениями алюминидов Cr и Mo. Другие легирующие элементы, ввиду их малого содержания, находятся в составе твердых растворов на основе алюминидов или отдельных мелкодисперсных интерметаллидных включений и не оказывают значимого влияния на структуру покрытий.Установлено, что в системе «твердое покрытие - пластичная основа» реализуется механизм так называемого вязкого разрушения, при котором отслоение и скалывание покрытий происходят только при очень больших нагрузках...

Аннотация: Морфология булатных узоров на качественных персидских клинках эпохи Сефевидов неслучайна. Волнистые линии с выпуклыми и вогнутыми локальными участками представляют собой топографический контур слоистых структур. Внутренняя микроструктура булатного клинка представляет собой слоистую карбидную полосчатость в эвтектоидной матрице. Микротвердость булатной структуры состоит из максимумов в карбидных слоях (980 HV ) и минимумов в трооститных слоях (420 HV ). Коэффициент анизотропии качественных булатных структур представляет собой равномерное чередование карбидных полос (k4 < Al < k5). По химическому составу булатные клинки выделены в три группы, отличающиеся по содержанию постоянных примесей и объемной доле избыточных карбидов. Отличительным признаком таких булатных структур является морфология избыточных карбидов в карбидных слоях. Она не похожа на традиционные карбидные фазы, которые обнаруживаются в современных инструментальных высокоуглеродистых сталях.

Аннотация: Новый марочный сплав AZ6NF системы Al-Zn-Mg-Ni-Fe наряду с высокими механическими свойствами отличается повышенными литейными свойствами, благодаря чему становится возможным его применение в качестве сварочной проволоки. В рамках данной работы изучается возможность изготовления из экспериментального сплава Никалин-П (близкого по составу сплаву AZ6NF) сварочной проволоки путем волочения заготовки, полученной при помощи литья в электромагнитный кристаллизатор и последующего прессования. В качестве предварительного этапа проведено моделирование, по результатам которого сформированы рекомендации по режимам деформации и проведению термической обработки между проходами, в связи с высокими значениями упрочнения. В результате экспериментального волочения получена проволока с отсутствием дефектов, а также сформирована структура, характерная для композитов. Подтверждена возможность получения проволоки из сплава системы Al-Zn-Mg-Ni-Fe, которая может быть использована для сварочных и аддитивных технологий.

Аннотация: Производство высококачественной высокоуглеродистой стали для металлокорда требует строгого контроля всех этапов выплавки, начиная от подбора шихтовых материалов и заканчивая разливкой. Основная сложность при этом заключается в достижении достаточно высокой чистоты стали по неметаллическим включениям (НВ). Недеформируемые включения служат концентраторами напряжений, приводят к трещинам и обрывам проволоки. Однако полностью удалить НВ невозможно, и перед производителями стоит задача не просто снизить количество и размеры включений, но и модифицировать их, повысив деформируемость, чтобы минимизировать их влияние на качество готовой продукции. Ввиду сложности задачи производства кордовой стали требуется тщательно изучать опыт работы различных промышленных предприятий и научных лабораторий, поэтому в данной статье представлен обзор особенностей производства металлокорда на отечественных и зарубежных заводах, проводимых ими мероприятий, обеспечивающих успешное получение металла высокого качества...

Аннотация: Приведены результаты исследования влияния продольной прокатки и чередования продольных и поперечных проходов листов толщиной 0,7 мм из заготовок размером 1,90×40×40 мм из алюминиевого сплава АМг2 на стане 150×235 Московского политехнического университета на формирование размеров, предела текучести σ0,2, временного сопротивления σв, относительного удлинения δ и сужения поперечного сечения Ψ. Показано, что продольная прокатка и прокатка с разворотом различно влияют на формирование размеров листов. Лист, прокатанный с разворотом, принимает практически квадратную форму с размерами 75×49 мм по сравнению с прямоугольной формой листа с размерами 104×41 мм после третьей продольной прокатки c суммарным обжатием около 60%. Установлено положительное влияния прокатки листов с чередованием продольных и поперечных проходов на выравнивание показателей механических свойств и снижение анизотропии. Показано, что предел текучести σ0,2 составляет 187,88 Н/мм2 в продольном направлениии 185,96 Н/мм2 для поперечного направления...

Аннотация: Представлены результаты лабораторных экспериментов по исследованию влияния условий введения и расхода извести на показатели окомкования, спекания и качество агломерата из железорудных материалов Курской магнитной аномалии (КМА).Показано, что увеличение общего расхода извести в исследуемом диапазоне (43,7-88,7 кг/т) улучшает условия и результаты окомкования, повышая газопроницаемость слоя спекаемой шихты и удельную производительность по годному агломерату. По мере увеличения общего расхода извести (в исследуемом диапазоне) эффективность ее влияния на результаты окомкования и удельную производительность снижается, что необходимо учитывать при выборе технологии использования извести с учетом ее стоимости и получаемого эффекта. При постоянном общем расходе увеличение доли извести на известкование концентрата с соответствующим снижением расхода извести в рудный штабель ухудшает результаты окомкования и показатели аглопроцесса.Наилучшие показатели аглопроцесса по выходу годного, скорости спекания, удельной производительности и качеству агломерата достигаются при различных опытных вариантах введения и расходах извести. Поэтому, изменяя способ введения и расход извести (в исследуемом диапазоне), можно оптимизировать тот или иной требуемый показатель аглопроцесса.

Аннотация: Значительное повышение производительности и интенсификация технологического процесса требуют учета температурного режима работы валков станов горячей прокатки. В этой связи расчет температурных полей и напряжений приобретает особое значение для выбора оптимальных конструктивных параметров и технологических режимов при эксплуатации валков современных станов. В данной работе представлены адаптация универсальной методики расчета температурных полей и упрощенный способ оценки тепловых напряжений в рабочих валках непрерывной чистовой группы стана, обеспечивающие удобство и быстроту расчета при различных параметрах валков для любого нестационарного режима изменения температуры горячей прокатки на их наружной поверхности. Во время проведения вычислительного эксперимента для оценки достоверности определения температурных напряжений в поперечном сечении валка показано отрицательное влияние существующего технологического режима охлаждения на прочность и стойкость рабочих валков.

Аннотация: Провели обзор исследований винтовой прошивки и прокатки по двухвалковой схеме, в рамках которых использовалось конечно-элементное компьютерное моделирование. Определены применяемые вычислительные среды конечно-элементного анализа, а также выявлены актуальные направления исследований: прогнозирование разрушения, оценка параметров напряженно-деформированного состояния, расчет энергосиловых параметров, прогнозирование точности размеров получаемых заготовок. Проведена оценка перспектив развития исследований процессов двухвалковой винтовой прокатки и прошивки с применением конечно-элементного компьютерного моделирования.