Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск
Том 55, № 10 (2012)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2012-10

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

3-6 103
Аннотация
Поставлена и решена краевая задача математической физики для оценки температурных полей в стенке вихревой топки. Полученное решение позволяет оценить величину тепловых потерь через стенки вихревой топки. Поставленная задача математической физики решена численным конечно-разностным методом. Методика решения поставленной задачи может быть использована при расчете температурных полей и оценке тепловых потерь в других агрегатах теплоэнергетики.

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

7-11 109
Аннотация

Проведен термодинамический анализ высокотемпературных взаимодействий в системах В – Н – N, Cr – В – H – N, Cr – В – Cl – H – N, Cr – В – О – C – H – N, соответствующих процессам «газификации» бора и синтеза диборида хрома в условиях плазменного потока с использованием различного хромсодержащего сырья. Установлено, что в системах Cr – В – H – N и Cr – B – O – C – H – N 100 %-ый выход диборида хрома возможен при стехиометрическом соотношении Cr:В, 3-кратном избытке водорода, обеспечивающего «газификацию» бора, при температуре 2150 – 2800 К. В системе Cr – В – Cl – H – N 100%-ый выход диборида хрома возможен при стехиометрическом соотношении Cr:В, 6-кратном избытке водорода для восстановления CrCl3 до Cr и «газификации» бора при температуре 2150 – 2800 К. Образование диборида хрома происходит по предполагаемому механизму «пар – расплав – кристалл» с участием бороводорода состава ВН2, что позволяет прогнозировать возможность достижения его высокого выхода в реальных условиях синтеза.

12-14 111
Аннотация

Исследована кинетика диссоциации порошкообразной (0 – 0,05 мм) и кусковой (12 12 12 мм) бакальской сидеритовой руды на дериватографе ОД-102 в различных газовых средах (гелии, воздухе и диоксиде углерода). Изучен механизм процесса и получены кинетические параметры разложения при неизотермическом нагреве с применением комплексного метода, основанного на допущении, что неизотермическую реакцию в бесконечно малом промежутке времени можно рассматривать как изотермическую. Кинетический анализ диссоциации порошка проведен с использованием модели снижающей среды. Получены кинетические уравнения диссоциации порошков сидеритовой руды в разных газовых атмосферах, рассмотрены закономерности декарбонизации кусковой сидеритовой руды. Результаты работы могут быть использованы для оптимизации конструктивных и режимных параметров работы шахтных печей для обжига сидеритовых руд.

14-16 133
Аннотация
На прозрачной модели с использованием жидкокристаллических детекторов выполнено моделирование теплообмена расплава со стенкой кристаллизатора на воде. С использованием чисел подобия Нуссельта и Фурье определены значения скоростей расплава и время заполнения кристаллизатора в натурных условиях.
17-21 134
Аннотация
Приведены основные технологические факторы волочильного производства, оказывающие существенное влияние на формирование неравномерности деформации и неоднородных физико-механических свойств в поперечном сечении холоднотянутой проволоки. Даны критерии для оценки неравномерности деформации при волочении. Выполнена оценка неравномерности деформации в осевом и радиальном направлениях.
22-27 101
Аннотация

Проведено компьютерное и физическое моделирование деформированного состояния металла при ковке прокатных валков массой 1,2 т. Протяжку слитка массой 7 т (для ковки двух валков) проводили на гидравлическом прессе усилием 20 МН в комбинированных бойках. Изучали деформированное состояние поковки после первого обжима (одностадийное деформирование), после кантовки и последующего обжима (двухстадийное деформирование). При первом обжатии деформация проникает до центральных слоев поковки, при втором распространяется на большую площадь ее сечения. Компьютерное и физическое моделирование показало адекватные результаты.

27-29 116
Аннотация

Представлены экспериментальные значения зависимости твердой фазы от содержания углерода в стали и математические модели, описывающие эту зависимость.

30-31 104
Аннотация

Приведен анализ работы существующих кинематических схем щековых дробилок. Определено, что щековая дробилка с плоскопараллельным движением подвижной щеки является при достаточно простой кинематической схеме наиболее производительной.

32-35 165
Аннотация

Рассмотрены различные подходы к расчету уширения металла при прокатке сортовых профилей простой формы. Проведен анализ особенностей моделей Берковского, ВНИИМЕТМАШ, МГТУ, Смирнова и конечно-элементной модели DEFORM-3D. Приведены результаты расчетов и их сравнение с экспериментальными данными, полученными на станах 250-1, 250-2, 300-3 ОАО «ММК». Даны рекомендации по дальнейшему совместному использованию формулы МГТУ и модели DEFORM-3D.

35-38 140
Аннотация

Показана возможность снижения содержания кислорода в металле сварных швов при автоматической дуговой сварке под флюсом при введении во флюс углеродсодержащей добавки. При этом уменьшается содержание неметаллических включений, улучшаются механические свойства (в том числе увеличивается ударная вязкость металла сварных швов при отрицательных температурах). При введении до 6 % добавки во флюс АН-348А содержание углерода в металле шва при сварке низколегированной стали не превышает допустимых значений и не оказывает существенного влияния на твердость металла.

38-43 101
Аннотация
Для условий процесса нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертеров при раздувке шлака нейтральными газовыми струями на участке сверхзвуковой нерасчетной струи совместно решены уравнения сохранения энергии и постоянства количества движения, получены распределения среднемассовой температуры и мощности по длине струи, истекающей в полости конвертера.

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИ

44-49 117
Аннотация

Выявлены закономерности формирования в поверхностном слое покрытия состава Ni – Cr – Al – Y, синтезированного методом plasma spray на поверхности теплостойкого сплава GH33, многофазного наноразмерного состояния, характеризующегося повышенными физико-механическими свойствами. Последнее достигается в условиях сверхскоростного нагрева до температур плавления с последующим сверхскоростным охлаждением поверхностного слоя вследствие отвода тепла в объем интегрально холодного материала при высокоинтенсивном электронно-пучковом облучении в субмиллисекундном диапазоне времени воздействия пучка электронов.

49-51 96
Аннотация

Проведен расчет энергии связи примесей с границами зерен в железе, меди, никеле и серебре. В основу расчета положено предположение о подобии структуры большеугловых границ структуре жидкости, что дало возможность использовать диаграммы состояния растворитель – примесь.

52-56 146
Аннотация

Исследована возможность образования метастабильных фаз на границе раздела двух металлов с ограниченной растворимостью (Си – Fе) при различных условиях приложения динамической нагрузки. Показано, что такие фазы могут являться продуктами твердофазных реакций, проходящих при высоких давлениях. В случае взаимодействия кумулятивной медной струи со стальным стержнем происходит образование твердых растворов замещения на основе ГЦК решеток железа и меди соответственно в более широких областях, чем это возможно по диаграмме фазовых равновесий. При взаимодействии твердофазных образцов стали и меди, подвергнутых совместной осадке, могут формироваться продукты механохимических реакций, имеющих структуру, отличную от структуры исходных компонентов. Под действием механических нагрузок в твердых образцах меди и стали в зонах точечных контактов при ударе создаются высокие концентрации напряжении. В результате происходит переключение химических связей и механохимические реакции, которые могут проходить со скоростью, равной или большей скорости звука.

56-60 151
Аннотация

Выполнено облучение стали 20Х23Н18 потоком электронов. Выявлено существенное (примерно до 2,3 раза) измельчение зеренной структуры поверхностного слоя. Показано, что многоцикловая усталость стали, предварительно обработанной электронным пучком, сопровождается увеличением среднего размера зерен в зоне разрушения материала.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

61-65 117
Аннотация
На примере доменного производства рассмотрены состояние и проблемы создания современных информационно-моделирующих систем для управления сложными энергонасыщенными объектами и их комплексами в металлургии.

 

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

66-67 141
Аннотация

Представлены результаты исследования влияния электрического потенциала на микротвердость плоскости (0001) монокристалла цинка. Установлено, что микротвердость уменьшается экспоненциально с увеличением абсолютного значения потенциала. Проведены количественные оценки, которые показывают, что снижение микротвердости может быть объяснено уменьшением удельной поверхностной энергии за счет электризации, которое изменяет условия зарождения и движения деформационных дефектов.

67-68 152
Аннотация

Выполнено моделирование на парафине формирования корочки стальной заготовки в кристаллизаторе с использованием жидкокристаллического детектора. Процесс исследовался в момент заполнения кристаллизатора с наклонными стенками расплавом. Новизна результатов характеризуется отсутствием в современной литературе методики исследования формирования заготовки в кристаллизаторе с использованием жидких кристаллов.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)