Реєстраційний номер
0419U002457, Кандидатська дисертація
На здобуття
Кандидат технічних наук
Дата захисту
11-04-2019
Статус
Захищена
Назва роботи
Удосконалення процесів ударно-хвильової регенерації твердих сплавів
Здобувач
Савченко Юрій Володимирович,
Керівник Драгобецький Володимир Вячеславович
Опонент Федотьев Андрій Миколайович
Опонент Фролов Євгеній Андрійович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського
Опис
Представлена робота присвячена вирішенню наукової задачі збільшення ефективності процесу ударно-хвильової обробки лому твердих сплавів з їх подальшим відновленням на основі вибору схеми детонуванні бризантної вибухової речовини, обґрунтування її режимних та конструктивних параметрів, встановлення залежностей взаємодії з подрібнюваною масою та удосконалення технології виробництва ріжучого, руйнуючого й формотворного інструменту з вольфрамокобальтових і вольфрамонікелевих сплавів зі значною економією стратегічної сировини шляхом прямої регенерації вторинної сировини без використання термохімічних і металургійних методів. В роботі розглянуто та проаналізовано врахування впливу ударно-хвильової обробки лому твердих сплавів з їх подальшим відновленням без використання термохімічних і металургійних методів та заощадження вольфраму і кобальту, як стратегічних матеріалів. Отримані аналітичні залежності та результати чисельного інтегрування дозволили визначити зв’язок параметрів ініціювання плоских і циліндричних поверхонь і встановити не лінійність взаємозв’язку параметрів при ініціюванні вибухом плоских і циліндричних поверхонь за інших рівних умов. Розроблено математичну модель розрахунку геометричних параметрів циліндричних і плоских пристроїв обробки тиском з урахуванням створеної розрахункової моделі пористого середовища, що складається із суміші двох або декількох матеріалів. Показано, що вплив навантаження на реакційну здатність порошків істотно підвищує внутрішню енергію, яка значно прискорює процеси компактування і спікання порошків, при цьому зростає хімічна активність. Виявлені явища алотропічних перетворень при механічному здрібню-ванні лому твердих сплавів енергією вибуху бризантних ВР, що дозволило виготовляти тверді сплави з підвищеними фізико-механічними характеристиками. Набула подальшого розвитку технологія помелу подрібненої крупки твердого сплаву, яка відрізняється запровадженим методом підвищення ефективності помелу подрібненої крупки твердого сплаву за рахунок встановлення критеріїв її крупності, що дозволило зменшити тривалість процесу помелу крупки. Розроблена промислова високоефективна технологія виробництва ріжучого, руйнуючого і формоутворювального інструменту з вольфрамокобальтових і вольфрамонікелевих сплавів шляхом прямої регенерації вторинної сировини без використання термохімічних і металургійних методів, яка захищена патентом України та патентом Німеччини. Розроблено, досліджено та виготовлено вперше новий твердий сплав, одержаний переробкою відходів конверсійного вольфрамнікелевого сплаву з додаванням кобальту.
Показано принципову можливість використання ударно-хвильової обробки, як фізичного фактору, що стимулює процеси руйнування порошкових виробів будь-якої конфігурації, з метою одержання високоякісного порошку для подальшого формування, спікання й виробництва інструмента різного призначення. Проведені в роботі теоретичні та експериментальні дослідження були використані для виготовлення партій інструменту з вперше розробленого нового твердого сплаву. Запропоновані пристрої дроблення твердих сплавів і розроблені методи збереження ударно-стиснутих речовин знайшли практичне впровадження у працях з регенерації твердих сплавів НТУ «Дніпровська політехніка», Державному інженерному центрі твердих сплавів «Світкермет» і Світловодському казенному комбінаті твердих сплавів і тугоплавких мате-ріалів. Промисловими випробуваннями встановлено, що тривалість процесу помелу порошку, обробленого вибухом, більш ніж в 20 разів менше в порівнянні з існуючою технологією помелу, що сприяє зниженню енергоспоживання процесу подрібнення тільки по одному агрегату на 7,75 МВт. Виготовлені промислові партії гірничого інструменту за вперше розробленою технологією впроваджені у виробничих умовах шахт Західного та Централь-ного Донбасу, ВАТ «Дрогобичський долотний завод», НПЗ «Південний машино-будівний завод», Дніпропетровському метизному виробничому об’єднані, Державному інженерному центрі твердих сплавів «Світкермет» та на ТОВ НВП «Тангстен». Беззбиткова робота ділянки забезпечується при обсягах продажів 11 тон в рік. При зниженні цін на готову продукцію на 10-20% збільшенні ви-трат на основні матеріали на 20-50% рентабельність продукції досягає рівня 60-70%. Технологія принципово відрізняється від існуючих високими техніко-економічними показниками, продуктивністю, малої енергоємністю і екологічною чистотою. Запропонована екологічно чиста технологія переробки надтвердих матеріалів, металокерамічних складових застарілої військової техніки і різних видів боєприпасів.
Дата реєстрації
2019-05-20
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-03 / 2026-06-29
