Registration Number
0419U005361, Candidate dissertation
Status
Кандидат технічних наук
Date
13-12-2019
popup.evolution
.
Title
Obtaining special copper alloys, strengthened by ultra-disperse FeCrC based inclusions, formed in the melt under the action of an alternating electromagnetic field
Author
Pareniuk Oleksandr Anatoliiovych,
popup.head Seredenko Volodymyr Oleksiiovych
popup.opponent Biktagirov Farit Kamilovich
popup.opponent Petryshchev Artem Stanislavovych
popup.rada
Physico-technological institute of metals and alloys National academy of Sciences of Ukraine
Description
Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуального науково-технічного завдання з розробки технології виплавки спеціального мідного сплаву з добавкою FeCrC у мікроемульсованому стані на базі розвитку теорії, зокрема, встановлення особливостей дії змінного електромагнітного поля на розплав із врахуванням уявлень про виникнення МГД-течій навколо добавки, внаслідок відмінностей електромагнітних властивостей лігатури та основи сплаву в індукційній тигельній печі. Експериментально підтверджено, що за рахунок структурної неоднорідності добавки відбувається перерозподіл електричного струму, який генерується в розплаві змінним електромагнітним полем, що викликає локальну концентрацію щільності електроструму у більш електропровідній фазі лігатури, підвищення тепловиділення у ній, та сприяє виникненню каналів по яким проникає матричний розплав та розклинює добавку, внаслідок чого прискорюється її диспергування. Встановлено, умови диспергування добавки до мікронних розмірів, на початковому етапі її сплавлення з мідною основою, що включають формування в тиглі індукційної печі локальної зони високої щільності електроструму і утримання легуючої добавки в цій зоні, що суттєво інтенсифікує процес її розчинення. Визначено вплив концентрації добавки на розмір включень та встановлені раціональні режими формування в литій структурі замороженої мікроемульсії при охолодженні і твердненні сплаву. На основі встановлених залежностей створено нову МГД технологію, що дозволяє зафіксувати у твердому стані включення ультрадисперсних розмірів (≤1 мкм) при високій щільності їх однорідного розподілу та знизити витрати електроенергії на 3 кВт∙год/кг при виплавці дисперснозміцненого мідного сплаву. Виготовлені, з такого матеріалу, струмоз’ємні контактні вставки пантографів електровозів постійного струму мають ефективно збалансовані показники властивостей (відносна питома електропровідність вставки і контактного дроту 0,9 та співвідношення твердості робочого шару вставки і контактного дроту 0,8), що забезпечує збільшення ресурсу пробігу дослідних вставок пантографів у вантажному та пасажирському русі порівняно з серійними вставками типу ПКД на 25%.
Registration Date
2019-12-19
popup.nrat_date
2020-04-03 / 2026-06-30