Browse
Recent Submissions
Item Випуск 5 (136). Теорія і практика металургії(Національна металургійна академія України, Дніпро, 2022)UKR: Журнал розрахований на широке коло читачів (науковців, фахівців) в галузі металургійного виробництва чавуну, сталі, феросплавів та кольорових металів, теоретичних основ одержання металів та сплавів та розробки механізмів процесів, залучення у виробництво матеріалів техногенного походження, прокатного виробництва, удосконалення відомих матеріалів та створення якісно нових, дослідження в області розширення вугільної сировинної бази коксування, математичного моделювання технологічних процесів, удосконалення машин для металургійного виробництва та підвищення надійності металургійного обладнання.Item Дослідження поведінки шлакової системи при обробці металу газовою сумішшю з підвищеним вмістом азоту(НМетАУ, Дніпро, 2022) Голуб, Ірина ВалеріївнаUKR: Мета. Вивчення впливу шлакового покрову на видалення газів (водню та азоту) при обробці металу газовою сумішшю. Одним з найбільш поширених способів ковшової обробки сталі є процес продування металу інертними газами та її вакуумування. Методика. Математична модель, яка дозволяє розглядати процес видалення і розраховувати кількісні показники видалення розчинених газів з металу при позапічній обробці. Результати. При продуванні аргоном метал на установці ківш-піч поверхня металу повинна бути відкритою від шлаку, але при цьому відбувається паралельний перехід газу з атмосфери в метал, оскільки шлак є захисним покривом металу від атмосфери також доказано, що спінювання шлаку впливає лише на вміст азоту в металі. Наукова новизна. Розгляд термодинамічних та кінетичних особливостей розчинення азоту в металі при продувці інертними газами металу в ковші та при вакуумуванні дозволили з'ясувати тепло та масообміні процеси поведінки газів у металі що приведе до можливостей розробки нової технології ковшової обробки металу із застосуванням інертних газових сумішей. Практична значущість. Використовувати суміш газів, що містить азот, при продувці можливо за рахунок ведення процесу обробки металу під спіненим шлаком, бо процес видалення азоту йде значно швидше тому є можливість розширити класу для якого можливо використовувати суміш газів при продувці сталі.Item Формування режиму навантаження для прогнозування ресурсу колон гідравлічних пресів для виробництва залізничних коліс(НМетАУ, Дніпро, 2022) Білодіденко, Сергій Валентинович; Гануш, Василь Іванович; Іжевський, Є. А.; Костриця, Сергій АнатолійовичUKR: Дослідження в області міцності і надійності станин важких гідравлічних пресів особливої актуальності на були у зв’язку з необхідністю продовження ресурсу після їхньої довготривалої експлуатації. Найбільш небезпечним за наслідками відмови елементом станини є колони, які в свою чергу мають різьбове з’єднання як найбільш вразливе місце. Робота присвячена аналізу і узагальненню експериментальних досліджень пресу зусиллям 100 MН, формування режиму навантаження елементів колон для подальшої оцінки її технічного стану і прогнозування ресурсу. Розглянуто загальні принципи проєктування колон і особливості експлуатації дослідженої колесопрокатної лінії. За результатами експериментального вимірювання навантаженності станини пресу зусиллям 100 МН при виробництві залізничних коліс з’ясовано, що процес штампування однієї заготовки визиває один пульсуючий цикл зміни напружень в елементах станини. Середнє зусилля при пресуванні коліс діаметром 957 мм складає 70.3 MН, а для коліс діаметром 1062 мм прийнято зусилля 91.4 MН. Сформовано типовий режим навантаження елементів колони преса у вигляді блока з 4-х рівнів. Визначені еквівалентні зусилля блоків в залежності від умов прогнозування ресурсу. Досліджено вплив виробництва коліс великого діаметру на ресурс станин.Item Дослідження особливостей модифікації електродного пеку фенол-формальдегідною смолою(НМетАУ, Дніпро, 2022) Малий, Євген Іванович; Чемеринський, Михайло СергійовичUKR: Мета. Дослідження фізико-хімічних процесів, що проходять між розплавленим пеком і модифікатором – фенол-формальдегідної смоли, та запропоновані фактори регулювання процесу модифікації. Методика. Дослідження модифікації електродного пеку фенол-формальдегідною смолою проводили з використанням методів математичного моделювання, визначення групового складу, сорбційної ємності термоантрациту, зміни крайового кута та індексу змочування. Результати. Визначено, що фенол-формальдегідна смола здатна впливати на реологічні характеристики електродного зв’язуючого. Наукова новизна. Вперше показано, що при технологічному формуванні групового складу пеку під впливом фенол-формальдегідної смоли відбувається його пластифікація, а найбільш дієвим фактором регулювання процесу модифікації є термічна витримка та вміст модифікатору. Практична значущість. За результатами роботи встановлено, що модифікація електродного пеку фенол-формальдегідною смолою позитивно впливає на його властивості, а отримані параметри процесу можливо використовувати під час виробництва вуглеграфітових виробів.Item Технологічний рециклінг стрижневої суміші на основі фосфатів натрію(НМетАУ, Дніпро, 2022) Лютий, Р. В.; Тишковець, М. В.; Осипенко, Ірина Олександрівна; Мисливченко, О. М.UKR: Вперше представлено результати досліджень властивостей стрижневої суміші на основі неорганічного зв’язувального компонента, здатної до повторного використання. У роботі використано зв’язувальний компонент, який утворюється внаслідок неорганічного хімічного синтезу із ортофосфорної кислоти та триполіфосфату натрію. Потенційно використання такого матеріалу в ливарному виробництві сприяє вилученню фосфатів натрію із побутової хімії та значному покращенню екології водних екосистем. Попередніми дослідженнями встановлено, що цей зв’язувальний компонент забезпечує високу міцність стрижневої суміші. У представленій статті додатково вивчено такі властивості, як залишкова міцність, вибиваємість та можливість повторного використання суміші. Визначено, що під час нагрівання зв’язувальний компонент має ряд фізико-хімічних перетворень, які поляга- ють у переході полі- та пірофосфатів натрію у метафосфати (200…250 оС), їх подальшому плавленні та зміні кристалічної форми на аморфну (500…600 оС). Внаслідок цього стрижнева суміш після нагрівання та охолодження зберігає відносно високу міцність. Однак завдяки водорозчинності фосфатів натрію, ливарні стрижні із внутрішніх порожнин виливків легко вилучаються у воді, незалежно від значень залишкової міцності суміші. Усунення негативного впливу фосфатів натрію на водні екосистеми, незважаючи на використання води для вилучення ливарних стрижнів, досягається тим, що зв’язувальний компонент після розчинення у воді повторно проявляє зв’язувальну здатність, тобто суміш здатна до технологічного рециклінгу та багаторазового використання у замкненому виробничому циклі без витоку до навколишнього середовища.Item Розрахунково-аналітичний метод визначення кінематичних та енергосилових параметрів кривошипно-повзунного механізму (Повідомлення 1. Кінематика)(НМетАУ, Дніпро, 2022) Добров, Ігор Вячеславович; Сьомічев, Андрій ВікторовичUKR: Метою роботи є розробка алгоритму та програми розрахунку енергосилових параметрів кривошипно-повузнного механізму з урахуванням апробованих на практиці та добре зарекомендованих себе: аналітичного методу розрахунку кінематики повзуна та графо-аналітичного методу розрахунку силових параметрів кривошипно-повузнного механізму. Результати досліджень. Розроблено новий метод розрахунку та алгоритм визначення енергосилових параметрів кривошипно-повузнного механізму для персональних комп’ютерів. Наукова новизна. Новий метод розрахунку та алгоритм визначення енергосилових параметрів відрізняється визначенням координат точок механізму та вирішенням рівнянь графічним методом. Практична значимість. Створений алгоритм дозволяє виконати попередню оцінку енергосилових параметрів механізмів та агрегатів з використанням кривошипно-повзунних механізмів на стадії технологічного проектування, техніко-економічного обґрунтування нових агрегатів або модернізації існуючого обладнання при зміні технологічних режимів, пов’язаних з освоєнням випуску сучасної конкуренто спроможної продукції.Item Дослідження впливу параметрів процесу гарячого пресування корозійностійких труб на зношування матричних кілець за допомогою комп’ютерного моделювання(НМетАУ, Дніпро, 2022) Пінчук, Вікторія Леонідівна; Самсоненко, Андрій Анатолійович; Бобух, Олександр Сергійович; Кузьміна, Ольга Михайлівна; Корнєв, С. В.; Фролов, Ярослав ВікторовичUKR: Мета. При експлуатації інструменту, зокрема у технологічному процесі пресування корозійностійких труб, одним з основних видів руйнування є зношування. Встановлено, що 85 ... 90% інструменту, що використовується в процесах обробки тиском, виходить з ладу в результаті зносу і тільки 10 - 15% з інших причин. Зношування – процес руйнування і відділення матеріалу з поверхні інструменту та/або накопичення його залишкової деформації при терті, який проявляється у поступовій зміні розмірів й форми інструменту. Наразі процес зношування та зносостійкість інструменту часто вивчається за допомогою комп'ютерного моделювання. Часто комп'ютерне моделювання використовується також як перший етап перед випробуванням досліджуваного процесу в лабораторних та виробничих умовах. Методика. Дана робота присвячена моделюванню процесу пресування труб за допомогою ПП QForm UK 10 і дослідженню впливу параметрів технологічного процесу на розподіл тиску та температур на контакті з а- готовки та матриці для оцінки зносу матриці. Результати. Теоретично досліджено вплив коефіцієнту витяжки, початкової температури заготовки та швидкості руху прес-штемпеля на зношування матричного кільця та силу пресування під час процесу пресування труб розмірами 60×14 мм та 60×8 мм зі сталі 08Х18Н10Т. Дослідження проведено за методикою повнофакторного експерименту 23. Наукова новизна. Отримано регресійні залежності максимальних значень параметрів зношування матриці та сили пресування від вищезазначених факторів. Досліджено розподіл температури, тиску та зношування на робочій поверхні матриці. Практична значущість. Визначено, що основну долю (≥ 90 %) значення сумарного зношування матриці складає зношування від тиску. Також визначено, що ділянки розподілу максимальних значень зношування та максимальних значень тиску не співпадають. Додатковий аналіз результатів моделювання дозволяє висунути гіпотезу про спільний вплив інтенсивності деформації (або ступеню деформації) та відносної швидкості заготовки на контакті з інструментом на зношування. Дана гіпотеза потребує подальшої теоретичної та експериментальної перевірки.