В предположении электрохимической природы взаимодействия газа-восстановителя (СО) с оксидным расплавом, содержащим ионы металлов MenOm , выведено кинетическое уравнение для расчета скорости восстановительного процесса в кинетическом режиме, учитывающее физико-химические свойства контактирующих фаз. На примере взаимодействия оксидного расплава системы СаО – SiO2 – Al2O3 , содержащего до 5,7 % Fe2O3 , обдуваемого газовой фазой с парциальным давлением монооксида углерода 5,0·102  МПа при 1623 К, показано удовлетворительное согласие расчетных и экспериментальных данных.

Изложены результаты исследования напряженного состояния при несимметричной прокатке полосы в валках с обратной конусностью. Анализ результатов показывает, что при несимметричной прокатке полосы в валках с обратной конусностью обеспечиваются более благоприятные условия напряженного состояния, способствующие устранению внутренних дефектов заготовок за счет повышенного гидростатического давления, а также уменьшению осевых растягивающих напряжений, что снижает вероятность разрушения металла в продольном направлении.

С использованием специализированного программного комплекса DEFORM 3D проведено исследование напряженно-деформированного состояния металла при прокатке в сортовых калибрах простой формы. Применительно к условиям прокатки в ящичных, ромбических и овальных калибрах установлена взаимосвязь между напряженно-деформированным состоянием металла в объеме деформируемой заготовки и течением поверхностных слоев металла. С использованием полученных данных разработана новая калибровка валков мелкосортного стана 250-2 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК», внедрение которой позволило улучшить качество поверхности сортового проката.

Предложено аналитическое выражение коэффициента эффективной теплоемкости сталей с содержанием углерода менее 0,5  %, в котором учитываются все фазовые превращения, происходящие при кристаллизации таких сталей, что позволяет повысить точность математического моделирования процесса затвердевания углеродистых сталей.

Рассмотрена корреляция термодинамических свойств (активности) жидких растворов с физическими свойствами (термоЭДС) твердых растворов системы Fe – X – C.

Рассмотрен способ легирования стали ванадием с применением конвертерного ванадиевого шлака. Проведена термодинамическая оценка процесса восстановления оксидов, содержащихся в ванадиевом шлаке, при обработке металла ванадиевым шлаком в ковше, которая позволила определить технологические параметры процесса. Оценку процесса восстановления элементов из оксидов, содержащихся в ванадиевом шлаке, в частности ванадия, железа, марганца, проводили по остаточному содержанию их оксидов в шлаке. На основе результатов термодинамических расчетов и экспериментов определили, что при оптимальных соотношениях восстановителей происходит достаточно успешное углеродосиликотермическое восстановление ванадия (98 – 99 %) и железа из конвертерного ванадиевого шлака при ограниченном восстановлении титана и марганца.

Предложен оптимальный выбор, с точки зрения структуры, теплоизоляционного материала, который во многом определяет эффективность использования тепла в теплотехнических агрегатах. Представлены результаты нового подхода к интерпретации коэффициента теплопроводности пористых теплоизоляционных материалов. Опытная проверка подтвердила представленную гипотезу.

Проведено исследование изменения состава, структуры и дисперсности карбонитрида хрома при хранении и нагревании в газовых средах. Установлено, что при отжиге в аргоне и азоте при температуре 1273 – 1373 К карбонитрид превращается в карбид Cr3C2 , а при отжиге в водороде – в карбид Cr7C3 . Превращение карбонитрида в карбид Cr3C2 сопровождается укрупнением нанопорошка, протекающим по механизму твердофазной коалесценции. Взаимодействие карбонитрида с атмосферными газами (кислородом и влагой) происходит по адсорбционно-диффузионному механизму и сопровождается значительным повышением окисленности в первые 24 ч. Температура начала окисления на воздухе зависит от наноуровня и при изменении размера частиц от 22 до 53 нм возрастает с 542 до 568 К. Получены размерные зависимости для окисленности и температуры начала окисления.

С использованием симплекс-решетчатого метода планирования эксперимента исследована вязкость шлаков системы СаО – SiO2  – Al2O3 – 8 % MgO – 4 % B2O3 в широком диапазоне химического состава. Показано, что шлаки основностью 6 – 8, находящиеся в верхней левой области локального симплекса и содержащие 15 – 25 % Al2O3 , 8 % MgO и 4 % B2O3 , характеризуются высокой (в пределах 9,4  –  26,4  П) вязкостью, изменяющейся в диапазоне температур 1500 – 1530 °С. Смещение шлаков основностью 5 – 8 в правую нижнюю область локального симплекса обеспечивает в рассматриваемом диапазоне концентрации Al2O3 достаточно высокую жидкоподвижность; вязкость таких шлаков в диапазоне температур 1500 – 1530 °С изменяется в пределах 1,5 – 6,1 П.

Экспериментально исследовано влияние углеродфторсодержащей добавки во флюс OK Flux 10.71 при сварке стали 10ХСНД. Добавка в составе алюминатно-основного флюса положительно влияет на качество металла сварного шва. При использовании 4 и 6  % исследуемой углеродфторсодержащей добавки во флюс OK Flux 10.71 при сварке стали 10ХСНД снижается общее содержание кислорода в металле шва, увеличиваются значения требуемых механических свойств и ударная вязкость при отрицательных температурах за счет уменьшения загрязненности металла сварного шва оксидными неметаллическими включениями, при этом концентрация углерода в металле сварных швов остается на уровне концентрации углерода основного металла.

Подведены результаты исследований лабораторной мокрой сепарации первичных концентратов железорудных месторождений Сибири – сырья Абагурской обогатительной фабрики ОАО «Евразруда». Мокрый магнитный анализ выполнен на девяти пробах класса –0,07 мм промпродуктов двух типов руд – магнетитовых и слабоокисленных в магнитном поле 80 кА/м. Измерены основные магнитные характеристики исходных первичных концентратов и продуктов их сепарации. Наибольший выход магнитного продукта получен на магнетитовых рудах – более 68 % (Абакан), на слабоокисленных – существенно меньше (43 – 45 %), т.е. выход падает с уменьшением содержания магнетита в исходном материале. Практические рекомендации: слабоокисленные руды целесообразно обогащать в общей шихте с магнетитовыми для уменьшения потерь железа с хвостами; необходимо завершить реконструкцию магнитных систем сепараторов ПБМ 90/250 с переходом на высокоинтенсивные магниты.

Методом высокотемпературной рентгенографии в процессе термоциклических испытаний в вакууме установлены λ-аномальные эффекты термических деформаций кристаллических решеток котельных сталей 10, 08Х18Н10Т, 12Х1МФ, Ди-59 (10Х13Г12БС2Н2Ц2) в узком диапазоне температур, необъясняемые известными фазовыми переходами I и II рода, связываемые на основе анализа относительных интегральных интенсивностей дифракционных линий с зернограничными превращениями и изменением ориентировок зерен, влияющими на физические, механические характеристики и ресурс работоспособности теплопередающих поверхностей.

Проанализировано влияние режимов термической обработки, а также кислотного и механического способов удаления прокатной окалины на закономерности изменения механических свойств катанки из низкоуглеродистой стали 1кп.

Исследовано влияние ионно-лучевого азотирования на структуру, фазовый состав и триботехнические свойства газотермического покрытия, полученного методом гиперзвукового напыления стали аустенитного класса 06Х19Н9Т. Показано, что ионно-лучевая обработка приводит к увеличению микротвердости поверхностных слоев покрытий до 785 – 1410 HV 0,025 и износостойкости до 35 раз. На основании полученных результатов выбран температурный режим ионно-лучевого азотирования, обеспечивающий наиболее высокие триботехнические и прочностные свойства покрытий.

Производство и использование профильных труб в строительстве неуклонно растет. Их преимуществами по сравнению с трубами круглого сечения являются: экономия металла, большая механическая прочность, меньшая ветровая нагрузка. Представлены результаты исследований по разработке технологии производства трубы треугольного поперечного сечения на трубоэлектросварочном агрегате.

Рассмотрено влияния различных вариантов температурных параметров плавки и заливки расплава состава АК7 при литье по газифицируемым моделям на содержание неметаллических включений в литом состоянии. Выявлено, что минимальное содержание γ-Al2O3 в готовом сплаве обеспечивают температуры перегрева расплава до 880 – 890 или 940 – 950 °С и заливки в литейную форму – 820 – 830 °С. 

К 70-ЛЕТИЮ АНАТОЛИЯ ГРИГОРЬЕВИЧА ЧЕРНЯТЕВИЧА.