Реєстраційний номер
0222U001769,
0120U100135
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Наукові та технологічні засади процесів одержання литих композиційних і конструкційних матеріалів на основі алюмінію, зміцнених високоентальпійними газовими та дисперсними реагентами, введеними у розплав в рідкому та пароподібному стані
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Нарівський Анатолій Васильович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
02-02-2022
Організація виконавець
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів Національної академії наук України
Опис етапу
Розроблено принципові підходи і створено на їх основі необхідні технологічні передумови для одержання литих конструкційних і композиційних матеріалів на основі алюмінію, зміцнених високоентальпійними газовими та дисперсними реагентами, які вводяться у рідкому та пароподібному стані.
Після МГД-плазмового оброблення сплаву В93пч азотною плазмою підвищуються механічні властивості литого металу: межа міцності – на 16%, межа пластичності – на 14%, відносне подовження – в 1,5-1,7 рази у порівнянні з необробленим сплавом.
Створено технології приготування у вакуумній МГД-установці та безперервного лиття зливків діаметром 250 мм зі сплаву В93пч, що легований титаном і оброблений азотною плазмою. Такі зливки мають дисперсну структуру з середнім розміром зерна ~40 мкм, що на 25-30% менше, ніж у зливках з вихідного сплаву В93пч.
Введення тугоплавкого порошкоподібного модифікатора (карбід вольфрама) у доевтектичний (АК7) та заевтектичний (А390) сплави в умовах МГД-плазмової дії дозволило додатково диспергувати структурні складові сплавів у литому стані та забезпечити зростання триботехнічних характеристик. Застосування модифікованих сплавів дозволило збільшити у 1,5-2 рази робочий ресурс підшипників ковзання порівняно з існуючими з бронзи.
МГД-плазмова обробка рідкого алюмінієвого сплаву А390 дозволяє не лише диспергувати литу структуру (передусім – кристали первинного кремнію), але й змінити співвідношення структурних складових та перерозподілити компоненти сплаву між ними. Як наслідок, забезпечується підвищення міцності сплаву (на 7-8%), збільшення майже у 2 рази його пластичності та більш ніж на 20% – зносостійкості порівняно з базовим сплавом.
У виливках машинобудівного призначення (корпусні деталі, поршні двигунів) зі сплавів АК7 та А390, що одержані за новою технологією, порівняно з існуючими промисловими процесами, диспергується структура, зменшується пористість, підвищується щільність і густина сплавів, до 15% – їх міцність та до 25% – зносостійкість.
Опис продукції
Автори роботи
Горюк Максим Степанович
Затуловський Андрій Сергійович
Нарівський Анатолій Васильович
Поливода Світлана Леонідівна
Скоробагатько Юлія Петрівна
Смірнов Олексій Миколайович
Щерецький Володимир Олександрович
Додано/оновлено в НРАТ
2022-03-09
