Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні - 2017, №1
Постійне посилання зібранняhttps://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/27925
Переглянути
Нові надходження
Документ Получение нанокристаллических композиций на основе титана плазмохимическим синтезом(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Носова, Т. В.; Калинин, А. В.; Носова, Т. В.; Калінін, О. В.; Nosova, T.; Kalinin, A.RU: На основе анализа существующих способов получения наноматериалов обосновано применение плазмохимического синтеза для получения нанодисперсных тугоплавких композиций на основе титана. Разработаны технологические параметры синтеза порошков карбидов, нитридов, карбонитридов титана с размером частиц 50...100 нм. Получены нанокомпозиции TiC, TiN, Ti(C, N ) заданной формы и размеров. Изучены кристаллографические параметры и физические свойства наночастиц, доказывающие их кристаллическое строение. Проведен анализ особенностей строения и свойств нанопорошковых композиций по сравнению с обычными порошками того же состава. Полученные нанокомпозиции плазмохимического синтеза применены в качестве основы модификаторов железо-углеродистых сплавов и цветных металлов. UK: На основі аналізу наявних способів отримання наноматеріалів обґрунтовано застосування плазмохімічного синтезу для отримання нанодисперсних тугоплавких композицій на основі титану. Розроблені технологічні параметри синтезу порошків карбідів, нітридів, карбонітридів титану з розміром часток 50...100 нм. Отримані нанокомпозиції TiC, TiN, Ti(C, N) заданої форми і розмірів. Вивчені кристалографічні параметри і фізичні властивості наночасток, що доводять їх кристалічну будову. Проведений аналіз особливостей будови і властивостей нанопорошкових композицій порівняно із звичайними порошками того самого складу. Отримані нанокомпозиції плазмохімічного синтезу застосовані як основа модифікаторів залізо-вуглецевих сплавів і кольорових металів. EN: On the basis of analysis of existent methods of receipt the nanomaterials application plasmachemical synthesis is reasonable for the receipt of nanodispersible refractory compositions on the basis of titan. The technological param¬eters of synthesis of powders the carbides, nitrides, carbonitrides titan with particles size for 50...100 nm are worked out. Nanocompositions TiC, TiN, Ti(C, N) true-to-shape and sizes, are got. Crystallographic parameters and physical properties of nanoparticles, proving them crystall structure, are studied. The analysis of features structure and properties of nanopowder-like compositions is conducted as compared to ordinary powders of the same composition. Obtaining nanocompositions of plasmachemical synthesis are applied on basis of modifiers the iron-carbon alloys and coloured metals.Документ Влияние скорости перемещения плазмотрона на термоупругие напряжения в плазменных покрытиях(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Зеленина, Елена Анатольевна; Ершов, Анатолий Василевич; Лоскутов, Степан Васильевич; Мацюк, С. Н.; Зеленіна, Олена Анатоліївна; Єршов, Анатолій Васильович; Лоскутов, Степан Васильович; Мацюк, С. М.; Zelenina, Ye.; Ershov, A.; Loskutov, S.; Matsyuk, S.RU: Плазменное напыление сопровождается нагревом и возникновением температурной неравномерности в поверхностной зоне покрытия. При остывании детали указанная температурная неравномерность является причиной появления остаточных термических напряжений, которые могут привести к разрушению покрытия и к потере работоспособности детали и устройства в целом. Поэтому исследование термических напряжений является актуальной проблемой. На основании модели нестационарного теплообмена при осаждении плазменного покрытия разработана модель влияния скорости перемещения плазмотрона на температуру поверхности, глубину зоны нагрева подложки, термическое напряжение и несущую способность плазменного покрытия. Использование предложенной модели расчета показало, что при увеличении скорости перемещения плазмотрона вдоль поверхности происходит снижение температуры и термических напряжений, вследствие чего повышается несущая способность покрытия. Одновременно снижается и толщина температурного слоя в зоне нагрева. Полученные зависимости использованы для выбора технологических параметров режима плазменного напыления покрытий толщиной более 1 мм, что позволило снизить термические напряжения и устранить растрескивание покрытия на детали UK: Плазмове напилення супроводжується нагріванням і виникненням температурної нерівномірності в поверхневій зоні покриття. При охолодженні деталі зазначена температурна нерівномірність є причиною появи залишкових термічних напружень, які можуть призвести до руйнування покриття і до втрати працездатності деталі і пристрою в цілому. Тому дослідження термічних напруг є актуальною проблемою. На підставі моделі нестаціонарного теплообміну при осадженні плазмового покриття розроблена модель впливу швидкості переміщення плазмотрона на температуру поверхні, глибину зони нагріву підкладки, термічне напруження і несучу здатність плазмового покриття. Використання запропонованої моделі розрахунку показало, що при збільшенні швидкості переміщення плазмотрона уздовж поверхні відбувається зниження температури і термічних напружень, внаслідок чого підвищується несуча здатність покриття. Одночасно знижується і товщина температурного шару в зоні нагріву. Отримані залежності використані для вибору технологічних параметрів режиму плазмового напилення покриттів товщиною понад 1 мм, що дозволило знизити термічні напруження і усунути розтріскування покриття на деталі. EN: Plasma spraying is accompanied by heat and the occurrence of temperature unevenness in a surface area coverage. During cooling of the part specified temperature unevenness is the cause of residual thermal stresses, which can lead to failure of the coating and loss of efficiency parts and devices in General. Therefore the research of thermal stresses is an important issue. Based on the model of unsteady heat transfer during the deposition of the plasma coating a model of influence of speed of movement of the plasma torch on the surface temperature, the depth of the zone of heating of the substrate, thermal stress and load carrying ability to plasma coat was developed. Using the proposed calculation model it was shown that increasing the speed of movement of the torch along the surface reduces the temperature and thermal stresses, thereby increasing the bearing capacity of the coating. At the same time and the thickness of the temperature layer in the heating zone are reduced. The dependences were used for selection of technological parameters of plasma spraying of coatings of a thickness of > 1 mm, which allowed to reduce thermal stresses and eliminate cracking of the coatings on the parts.Документ Технологія розмірного знімання металу при електролітно-плазмовій обробці циліндричних поверхонь(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Пономаренко, А. М.; Хандюк, М. В.; Рога, М. П.; Ponomarenko, А.; Khanduk, N.; Roga, M.UK: Представлено розроблену технологію електролітно-плазмової обробки циліндричних поверхонь, яка за своїм якісним представленням є безпечною та більш продуктивною технологією порівняно з альтернативними видами (електрохімічна, механічна обробка). Розроблено модель розмірного знімання матеріалу для кількісної оцінки розмірного знімання в процесі електролітно-плазмової обробки. Встановлено зв’язок інтенсивності розмірної електролітно-плазмової обробки з технологічними параметрами процесу та геометрією оброблюваної деталі обертання. EN: The developed technology of electrolytic-plasma treatment of cylindrical surfaces, which, by its quality presentation is safer and more productive technology in comparison with alternative types (electrochemical machining) was presents. The dimensional model of material removal for the quantitative assessment of dimensional lifting in the process of electrolyte-plasma processing was designed. The relation of the intensity dimension plasma electrolytic treatment technological process parameters and geometry of the workpiece treatment was established.Документ Дослідження особливостей процесів отримання інтерметалідних титанових сплавів при нестаціонарних температурних умовах(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Бєлоконь, Ю. О.; Жеребцов, О. А.; Бєлоконь, К. В.; Belokon, Yu.; Zherebtsov, A.; Belokon, K.UK: Розглянуто особливості отримання інтерметалідних титанових сплавів на базі дослідження процесів структуроутворення алюмінідів титану в режимі теплового самозапалювання. Проаналізовані температурні умови процесу фазоутворення в бінарній системі Ti-Al. Теоретичні викладки підтверджено експериментально за допомогою металографічних досліджень. EN: The features of intermetallic titan alloys process obtaining are shown on the base of titan aluminides structurization researching at combustion synthesis. The heat conditions at phase structure formation processes in Ti-Al binary system are analized. The theoretical approachings are confirmed experimentally owning to metallographic researches.Документ Конструювання, контроль параметрів та автоматизація технологічних процесів при формуванні пружної стрічки(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Кравчина, В. В.; Шувалов, Ю. Н.; Kravchina, V.; Shuvalov, Yu.UK: У роботі проведено розрахунок параметрів процесів відпалу при формування пружної стрiчки. Потужність високотемпературного відпалу до (Т = 900 °С) становить 655 Вт, напруга та струм, які прикладається до локальної ділянки полоси відпалу, становлять величини відповідно U= 5,35 В та І = 113 А, а коефіцієнт корисної дії ККД η = 0,94. Потужність, яка витрачається на низькотемпературний відпал (Т = 280 °С) при відпусканні, становить 147 Вт. У роботі також наведені розроблена конструкція, електричні принципові схеми локального відпалу рухомої полоси та контролера автоматичного підтримування температури відпалу при відпусканні полоси. EN: The paper describes the parameters of the annealing process in the formation of a spring strip. Power high-temperature annealing (Т = 900 °С) is 655 watts, voltage and current which are applied to local portion annealing of the strip comprise the values U = 5,35 V and I = 113 A, and the coefficient of efficiency η = 0,94. The power which is consumed at the low-temperature annealing (T = 280 °С) is 147 watts. The paper also shows the developed design, electrical circuit diagrams of the local annealing of the moving strip and electrical schematic of automatic control-ler of maintaining the annealing temperature of the releasing strip.Документ Исследование влияния органических волокон на термостойкость полиарилата(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Буря, А. И.; Ерёменко, А. В.; Арламова, Н. Т.; Конг, Л.; Буря, О. І.; Єрьоменко, О. В.; Арламова, Н. Т.; Конг, Л.; Burya, A.; Yeromenko, A.; Arlamova, N.; Kong, L.RU: Исследован процесс термического разложения органопластиков на основе полиарилата. Экспериментально измерена термостойкость разработанных материалов. По данным термического анализа определены механизм и кинетические параметры процесса термической деструкции полиарилата и органопластиков на его основе с использованием метода Коатса-Редферна. Структурные превращения на молекулярном уровне в органопластиках исследованы методом ИК-спектроскопии. UK: Досліджено процес термічного розкладу органопластиків на основі поліарилату. Експериментально виміряна термостійкість розроблених матеріалів. За даними термічного аналізу визначено механізм і кінетичні параметри процесу термічної деструкції органопластиків на його основі з використанням методу Коатса-Редферна. Структурні перетворення на молекулярному рівні в органопластиках досліджені методом ІЧ-спектроскопії. EN: The process of thermal destruction of organic plastics based on polyarilate was investigaed. Thermal resistant of the developed materials was experimentally meashured. According to the thermal analysis mechanism and kinetic parameters of thermal destruction process of organic plastics using by Coates-Redfern method were identified Structural transformations at the molecular level in organic plastics were studied using by IR-spectroscopy.Документ Вплив зовнішнього тиску та легування міддю на структуроутворення та властивості компактів, спечених на основі швидко охолоджених сплавів Nd-Fe-(C,В)-Cu(Національний університет «Запорізька політехніка», 2016) Гуляєва, Тетяна Василівна; Gulyaeva, T.UK: У роботі досліджувалися структурно-фазові перетворення у процесі вакуумного спікання плівок сплавів Nd20Fe70-xB0,5C9,5Cux, отриманих гартуванням із рідкого стану. Перед спіканням плівки ущільнювали під пресом (зовнішній тиск 0,5 МПа, 3 МПа, 6 МПа) та в стиснутому стані поміщали у вакуумну піч. Плівки у вихідному стані були аморфними або аморфно-кристалічними з метастабільною фазою Nd2Fe14С та зародками метастабільної фази NdCu2. При спіканні відбувається кристалізація аморфної складової та ріст метастабільної фази Nd2Fe14С за рахунок перитиктоїдного перетворення (Fe + Nd2Fe17 +Nd4FeC6 ↔ Nd2Fe14С). Збільшення вмісту міді у сплаві прискорює перитектоїдне перетворення. Підвищення зовнішнього тиску сприяє ущільненню компактів, оптимізації стркутури та зростанню їх магнітних властивостей (Нс, Br) після відпалу. EN: In this work structural-phase transformations in the process of vacuum sintering of films of Nd20Fe70-xB0,5C9,5Cux alloys obtained by quenching from a liquid state were investigated. Before sintering, the film was sealed under press (external pressure of 0.5 MPa, 3 MPa, 6 MPa) and compressed in a vacuum oven. The films in the initial state were amorphous or amorphous-crystalline with the metastable phase of Nd2Fe14С and the nuclei of the metastable phase of NdCu2. The crystallization of the amorphous component and the growth of the metastable phase of Nd2Fe14С by the periticoid conversion (Nd2Fe17 +Nd4FeC6 ↔ Nd2Fe14С) occurs during the sintering. Increasing the copper content in the alloy accelerates the perithecoid transformation. An increase in external pressure contributes to compacting compacts, optimizing stroktura and increasing their magnetic properties (Hs, Br) after annealing.Документ Вплив кремнію на графітизацію заевтектичного синтетичного чавуну(Національний університет «Запорізька політехніка», 2016) Іванов, Валерій Григорович; Ivanov, V.UK: Установлено, що добавка до 1, 0 % кремнію у заевтектичний синтетичний чавун (4,5 % С) викликає інтенсивну графітизацію внаслідок взаємодії із окисом вуглецю та утворення у чавунах поверхнево-активного монооксиду кремнію, який впливає на морфологію графіту. При збільшенні добавки кремнію до 2,5 % змінюються умови кристалізації заевтектичного чавуну, що може викликати погіршення засвоєння кремнію та привести до утворення висококремністих силікатів, карбідів і складних твердих розчинів Fe-C-Si. У цьому випадку добавка кремнію не сприяє, а навпаки, погіршує графітизацію і, як наслідок, технологічні і службові властивості сірих чавунів. EN: It has been established that the addition of up to 1.0 % of silicon to hypereutectic synthetic iron (4.5 % C) causes intense graphitization due to interaction with carbon monoxide and the formation of surface-active silicon monoxide in cast iron, which affects the morphology of graphite. The silicon additive increasing up to 2.5 %, the crystallization conditions of the hypereutectic cast iron change, which can lead to deteriorated absorption of silicon and to the formation of high-silica silicates, carbides and complex solid solutions of Fe-C-Si. In this case the addition of silicon does not contribute, but on the contrary, worsens the graphitization and, as a consequence, the technological and service properties of gray cast irons.Документ Зниження хімічної неоднорідності сплаву 35ГЛ шляхом модифікування електроімпульсним струмом в процесі кристалізації(Національний університет «Запорізька політехніка», 2016) Жбанова, О. М.; Zhbanova, Ye.UK: Розглянуто метод обробки розплаву при кристалізації, який дозволяє отримувати якісні виливки сталі марки 35ГЛ. Показано, що електроімпульсна обробка розплаву покращує структуру лиття і зменшує хімічну неоднорідність виливків, а також підвищує швидкість розчинення металевих домішок та інших компонентів у розплаві, що забезпечує дрібнокристалеву структуру та підвищує гомогенність металу виливка, зменшує бал карбідів марганцю, знижує вміст газів і неметалічних включень. EN: The method of processing of a crystallizing alloy is considered, which allows obtaining high-quality castings of steel grade 35GL. It is shown that the electro pulse treatment of the melt improves the casting structure and reduces the chemical heterogeneity of the castings. The melt processing by current greatly increases the rate of dissolution of metal impurities and other components in the melt and provides a fine-grained structure, increases the homogeneity of the casting metal, reduces the manganese carbide score, reduces the content of gases and non-metallic inclusions.Документ Исследование качества заготовки из жаропрочного никелевого сплава для монокристаллического литья CMSX-4PLUS (США)(Національний університет «Запорізька політехніка», 2016) Лысенко, Н. А.; Клочихин, В. В.; Наумик, Валерий Владиленович; Лисенко, Н. А.; Клочихін, В. В.; Наумик, Валерій Владиленович; Lysenko, N.; Klochikhin, V.; Naumyk, V.RU: Качество материала прутковой заготовки из жаропрочного никелевого сплава CMSX-4 PLUS (США) соответствует требованиям ISO 17025 и технических условий фирмы-производителя. В материале исследованной заготовки грубые загрязнения металла в виде плен, крупных частиц шлаковых включений и их скоплений не обнаружены. Оксидные включения встречаются практически только в периферийной зоне верхней части заготовки. Микроструктура фрагментов прутковой заготовки из сплава CMSX-4 PLUS характерна для литого состояния высоколегированных жаропрочных никелевых сплавов. UK: Якість матеріалу пруткової заготовки з жароміцного нікелевого сплаву CMSX-4 PLUS (США) відповідає вимогам ISO 17025 та технічних умов фірми-виробника. У матеріалі дослідженої заготовки грубі забруднення металу у вигляді плівок, великих частинок шлакових вкраплень і їх скупчень не виявлені. Оксидні включення зустрічаються практично тільки в периферійній зоні верхньої частини заготовки. Мікроструктура фрагментів пруткової заготовки зі сплаву CMSX-4 PLUS характерна для литого стану високолегованих жароміцних нікелевих сплавів. EN: The quality of the bar billet material from the heat-resistant nickel alloy CMSX-4 PLUS (USA) complies with the requirements of ISO 17025 and the technical conditions of the manufacturer. In the material of the investigated billet, gross contamination of the metal in the form of a captive, large particles of slag inclusions and their clusters was not detected. Oxide inclusions are found practically only in the peripheral zone of the upper part of the billet. The microstructure of the fragments of the bar stock from the alloy CMSX-4 PLUS is typical for the cast state of high-alloy, high-temperature nickel alloys.