Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U003330, 0110U000138 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка наукових і технологічних основ управління структурою й властивостями залізовуглецевих сплавів ультрадисперсними порошками Назва етапу роботи Керівник роботи Троцан Анатолій Іванович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 25-01-2013 Організація виконавець Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича НАН України Опис етапу На основі проведених досліджень процесу кристалізації залізовуглецевого розплаву при введенні дисперсних модифікаторів показані можливість і визначені умови раціонального модифікування не дорогими нанодисперсними порошками, а шляхом введення в рідкий метал часток нітридів і карбідів відносно великих розмірів (до декількох мікронів), здатних розчиняючись до нанорозмірів, ставати додатковими центрами об'ємної кристалізації в момент її початку. Запропоновано спосіб введення дисперсного порошку в процесі шлейфової продувки розплаву (ШПР), що забезпечує рівномірний розподіл часток, що вводяться. Розроблено оптимальні технологічні параметри модифікування (розміри часток і інтервал їх варіювання, тип розподілу часток у фракції, витрату модифікаторів, температура розплаву, спосіб вводу) і ефективні модифікатори другого роду: для низьковуглецевих сталей - TiN, NbN і в меншому ступені ZrN і NbС; для ливарних чавунів у якості графітизуючого модифікатора - SiС з добавкою TiС або ZrN. Дослідно-промислове випробування показало, що модифікування дисперсними порошками (з використанням оптимальних технологічних параметрів), що вводяться за допомогою ШПР при сифонному розливанні, або порошковим дротом у проміжний ківш МБЛЗ дозволяє за рахунок підвищення дисперсності структури збільшити весь комплекс механічних властивостей у литому й деформуємому станах. Зокрема, у сталі 20 і сталі 15ГБ границіі міцності й текучості зростають в 1,3-1,5; відносні звуження й подовження в 1,2-1,3; KCV в 1,3-1,6 раз; у чавуні межа міцності на 15-22 %, стійкість виготовлених чавунних виливниць в 1,4-2,0 рази Опис продукції 1.Модифікатори для низьковуглецевих сталей: - при розливанні в злитки - TiN (розмір часток 1,0-3,0 мкм, витрата модифікатора 0,12 кг/т); NbN (1,0-3,0 мкм, 0,38 кг/т); температура розплаву при введенні 1530-1535 град.C; - при розливанні на МБЛЗ - TiN (розмір часток від 1, 0-4,0 до 3,0-7,0 мкм, залежно від швидкості витяжки, витрата модифікатора 0,18 кг/т); NbN (від 1,0-5,0 до 4,0-8,0 мкм; 0,50 кг/т). 2.Модифікатори для ливарних чавунів - SiС з добавкою TiС або ZrN (розмір часток 2,0-4,0 мкм SiС, витрата 0,3 кг/т; 1,0-3,0 мкм TiС (ZrN), 0,2 кг/т), температура розплаву при введенні - 1200 град.С Показано, що скорочення інтервалу варіювання вихідних розмірів часток, що вводяться, до ±1…2мкм, дозволяє до 2...4 раз збільшити частку часток модифікатора, здатних утворювати центри кристалізації. Установлено, що при рівномірному розподілі часток усередині фракції, що вводиться, їх кількість, що зберігається в розплаві й утвориює додаткові центри кристалізації в 2,0 - 5,0 разів більше (залежно від типу модиф Автори роботи Бєлов Б.Ф. Бродецький І.Л. Бурдинюк Н.І. Живченко В.С. Каверинський В.В. Крейденко Ф.С. Чичкарьов Є.А. Шермейстер М.А. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити