blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2015-3-186-191blackmet-637Research ArticleИНЖИНИРИНГ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИENGINEERING IN FERROUS METALLURGYФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВАЛКОВОГО ПРЕССОВАНИЯ ПРИ НЕСИММЕТРИЧНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ НА УПЛОТНЯЕМЫЙ МАТЕРИАЛPHYSICAL MODELING OF ROLL PRESSING AT ASYMMETRIC EFFECT ON THE SEALING MATERIALЛогиновЮ. Н.LoginovYu. N.

д.т.н., профессор кафедры «Обработка металлов давлением»

Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair “Metal Forming”

j.n.loginov@urfu.ruБабайловН. А.BabailovN. A.

к.т.н., доцент кафедры «Обработка металлов давлением»

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Metal Forming”

ПервухинаД. Н.PervukhinaD. N.

аспирант кафедры «Обработка металлов давлением»

Postgraduate of the Chair “Metal Forming”

Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина 620002, Россия, Екатеринбург, ул. Мира, 19РоссияUral Federal University named after the fi rst President of Russia B. N. Yeltsin 19, Mira str., Ekaterinburg, 620002, RussiaRussian Federation201509062015583186191Copyright © Логинов Ю.Н., Бабайлов Н.А., Первухина Д.Н., 20152015Логинов Ю.Н., Бабайлов Н.А., Первухина Д.Н.Loginov Y.N., Babailov N.A., Pervukhina D.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/637

Исследование относится к области подготовки рудных и нерудных компонентов шихтовых материалов, а также техногенных отходов, для проведения пирометаллургических процессов. В работе предложено усовершенствование конструкции валкового брикетирующего пресса, предназначенного для уплотнения сыпучих материалов, используемых в качестве сырья для пирометаллургических процессов. Один из валков предлагается изготавливать с ячейками, второй – с гладкой поверхностью, что позволяет резко снизить расходы на изготовление инструмента. Выполнено физическое моделирование процесса с использованием установки оригинальной конструкции при изменении конфигурации ячеек в двух вариантах: радиальной и треугольной формы. Физическое моделирование показало, что в предлагаемой схеме целесообразно использовать ячейки радиального профиля, что приводит к достижению больших объемных деформаций сжимаемого материала.

The study relates to the preparation of metallic and non-metalliccomponents of blended materials and industrial wastes, for pyrometallurgical processes. The design improvement for roll briquetting press was proposed for compaction of granular materials used as raw materials for pyrometallurgical processes. One of the rolls was invited to perform with cells, and the second – with a smooth surface that can dramatically reduce the cost of manufacturing the tool. The authors have implemented physical modeling of the process using the installation of the original design when changing the confi guration of the cells in two versions: radial and triangular in shape. Physical modeling has shown that in the proposed scheme of the implementation process it is advisable to use cell of radial profi le, which leads to the achievement of large volumetric deformations of compressible material.

валковое брикетированиеобъемные деформациифизическое моделированиеуплотнение сыпучей средыформа ячеек.roller briquettingvolumetric strainphysical modelingcompaction of granular mediathe shape of the cellsReferencesRavich B.M. Briketirovanie v tsvetnoi i chernoi metallurgii [Briquetting in ferrous and nonferrous metallurgy]. Moscow: Metallurgiya. 1975. 232 p. (In Russ.).Ravich B.M. Briketirovanie v tsvetnoi i chernoi metallurgii [Briquetting in ferrous and nonferrous metallurgy]. Moscow: Metallurgiya. 1975. 232 p. (In Russ.).El-Hussiny N.A., Shalabi M.E.H. A self-reduced intermediate product from iron and steel plants waste materials using a briquetting process. Powder Technology. 2011, vol. 205, pp. 217–223.El-Hussiny N.A., Shalabi M.E.H. A self-reduced intermediate product from iron and steel plants waste materials using a briquetting process. Powder Technology. 2011, vol. 205, pp. 217–223.Loginov Y.N., Bourkine S.P., Babailov N.A. Cinematics and volume deformations during roll-press briquetting. Journal of Materials Processing Technology. 2001, vol. 118, no. 1–3, pp. 151–157.Loginov Y.N., Bourkine S.P., Babailov N.A. Cinematics and volume deformations during roll-press briquetting. Journal of Materials Processing Technology. 2001, vol. 118, no. 1–3, pp. 151–157.Elishevich A.T. Briketirovanie poleznykh iskopaemykh [Briquetting of minerals]. Moscow: Nedra, 1989. 300 p. (In Russ.).Elishevich A.T. Briketirovanie poleznykh iskopaemykh [Briquetting of minerals]. Moscow: Nedra, 1989. 300 p. (In Russ.).Pritykin D.P. Mekhanicheskoe oborudovanie dlya podgotovki shikhtovykh materialov [Mechanical equipment for the preparation of charge materials]. Part. 1. Mekhanicheskoe oborudovanie zavodov tsvetnoi metallurgii [Mechanical equipment for nonferrous metallurgical plants]. Moscow: Metallurgiya, 1988. 392 p. (In Russ.).Pritykin D.P. Mekhanicheskoe oborudovanie dlya podgotovki shikhtovykh materialov [Mechanical equipment for the preparation of charge materials]. Part. 1. Mekhanicheskoe oborudovanie zavodov tsvetnoi metallurgii [Mechanical equipment for nonferrous metallurgical plants]. Moscow: Metallurgiya, 1988. 392 p. (In Russ.).Loginov Yu.N., Burkin S.P., Babailov N.A., Polyanskii L.I. Mekhanika valkovogo briketirovaniya sypuchikh materialov [Mechanics of roll briquetting of loose materials]. Ekaterinburg: AMB. 2011. 304 p. (In Russ.).Loginov Yu.N., Burkin S.P., Babailov N.A., Polyanskii L.I. Mekhanika valkovogo briketirovaniya sypuchikh materialov [Mechanics of roll briquetting of loose materials]. Ekaterinburg: AMB. 2011. 304 p. (In Russ.).Loginov Yu.N., Burkin S.P., Babailov N.A. Infl uence of the tool shape on the boundary conditions and seal at roller briquetting. Stal’. 2000, no. 9, pp. 87–91. (In Russ.).Loginov Yu.N., Burkin S.P., Babailov N.A. Infl uence of the tool shape on the boundary conditions and seal at roller briquetting. Stal’. 2000, no. 9, pp. 87–91. (In Russ.).Kim W.J., Lee K.E., Choi S.-H. Mechanical properties and microstructure of ultra fine-grained copper prepared by a high-speed-ratio differential speed rolling. Materials Science and Engineering A. 2009, vol. 506, pp. 71–79.Kim W.J., Lee K.E., Choi S.-H. Mechanical properties and microstructure of ultra fine-grained copper prepared by a high-speed-ratio differential speed rolling. Materials Science and Engineering A. 2009, vol. 506, pp. 71–79.Krismanth Kenneth, Marsalka Joseph. Briquet forming machine and feeder system therefore. Patent no. US2001001670 SShA, MPK B30B11/16; B30B11/00. Publ. 05.24.2001.Krismanth Kenneth, Marsalka Joseph. Briquet forming machine and feeder system therefore. Patent no. US2001001670 SShA, MPK B30B11/16; B30B11/00. Publ. 05.24.2001.Komarek Karl R. Briquetting press. Patent no. US4249878 SShA, MPK B30B11/16. Publ. 02.10.1981.Komarek Karl R. Briquetting press. Patent no. US4249878 SShA, MPK B30B11/16. Publ. 02.10.1981.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.