Установлено, что повысить эффективность процесса наплавки роликов МНЛЗ в промышленных условиях позволяет дифференцированный подход к выбору конструкции поверхностного слоя, материалов, технологии и оборудования для наплавки. Это предусматривает обоснование выбора материалов для наплавки роликов в зависимости от места расположения в зоне вторичного охлаждения, интенсивности износа и растрескивания. Показано, что повысить сопротивление растрескиванию роликов, не изменяя состава наплавленного слоя, позволяют разрывы его сплошности за счет формирования из одиночных валиков без перекрытия. Предложены и освоены в промышленных условиях схемы наплавки роликов МНЛЗ, предусматривающие дифференцированный подход к выбору ширины валиков, зазора между ними, угла наклона валика в одну или в разные стороны от середины бочки к краям. Для реализации предложенных схем разработана функциональная система управления наплавочной установкой.

Показано, что при наплавке роликов машин непрерывного литья заготовок на размеры зоны проплавления влияют химический состав и теплофизические свойства материала ролика или наплавленного подслоя. Приведены расчетные значения площади поперечного сечения и глубины проплавления, объема расплавленного металла, полученные численным моделированием на основании решения нелинейного трехмерного дифференциального уравнения теплопроводности с учетом аппроксимированной температурной зависимости коэффициента теплопроводности. Установлено расчетом и подтверждено экспериментом, что размеры зоны проплавления увеличиваются при наплавке ленточным электродом под флюсом на подслой из мартенситно-ферритной высокохромистой стали и в еще большей мере - на подслой из аустенитной хромоникелевой стали по сравнению с наплавкой на материал ролика или на подслой из низкоуглеродистой низколегированной стали.

Представлены данные, свидетельствующие, что при наплавке одним и двумя ленточными электродами от параметров режима зависит соотношение дугового и шлакового процессов, направление и интенсивность конвективных потоков в сварочной ванне, что влияет на неравномерность проплавления основного металла. Анализ результатов экспериментов показывает, что возникновение неравномерного проплавления связано с механизмом теплопередачи от расплава ванны основному металлу. Это в значительной мере влияет на неравномерность абсолютной величины глубины проплавления. В условиях наплавки двумя ленточными электродами абсолютная величина, неравномерность, а также несимметричность поперечного сечения зоны проплавления, зависят от токовой нагрузки ленточных электродов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.043

Рубрики:

Структурні і фазові перетворення в машинобудівній сталі. Теорія термічної обробки

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведены данные, свидетельствующие, что при наплавке ленточным электродом на размеры зоны проплавления основного металла влияют энтальпия и вязкость расплава, зависящие от среднемассовой и максимальной температуры сварочной ванны. Показано, что значительно более высокая максимальная температура расплава низкоуглеродистой стали по сравнению с хромоникелевой сталью определяет повышение энтальпии и снижение вязкости расплавленного металла. В условиях наплавки на поверхность изделия с поперечным наклоном возрастание температуры, энтальпии и жидкотекучести расплава приводит к несимметричности сечения зоны проплавления.

Приведены результаты исследования влияния состава и теплофизических свойств расплавленного металла сварочной ванны на эффективность проплавления при наплавке ленточным электродом под флюсом. В результате обработки и анализа полученных экспериментальных и расчетных данных показано, что в условиях формирования состава сварочной ванны, близкого к составу ленточного электрода, уменьшение площади проплавления коррелирует с понижением энтальпии расплава при замене ленты Св-08кп лентой Св-12Х18Н10.

Показано, что при выборе состава металла для наплавки прокатных валков и роликов машин непрерывного литья заготовок наряду с оценкой влияния углерода на механические и функциональные свойства, следует учитывать критические значения концентрации хрома, определяющие коррозионную стойкость металла с позиций электрохимической теории коррозии. Выявлено, что как для наплавленного металла типа Х5, так и Х12, предельное содержание углерода, обеспечивающее оптимальное сочетание прочности, пластичности, сопротивления разрушению, ограничено одинаковыми значениями.

Приведены результаты расчетной оценки формы и размеров сварочной ванны при наплавке комбинированным ленточным электродом под флюсом. Использована математическая модель, основанная на решении нелинейного дифференциального уравнения теплопроводности с учетом зависимости от температуры теплофизических свойств основного металла. Расчетные зависимости, описывающие процесс распространения тепла в основном металле при наплавке комбинированным ленточным электродом, получены из условий аддитивного действия трех источников - средней и двух боковых лент. С увеличением тепловложения на краях изменяется не только форма и размеры ванны, но также возрастает неравномерность проплавления. Показано, что за счет изменения угла поворота боковых лент относительно средней ленты комбинированного электрода можно воздействовать на формообразование сварочной ванны и глубину проплавления. Адекватность разработанной модели подтверждена хорошим совпадением расчетных данных с экспериментом.

Показано, что за счёт рассредоточения тепловложения по пятну нагрева при наплавке ленточным электродом под флюсом удаётся регулировать долю участия основного металла в наплавленном. Для процесса наплавки ленточным электродом, протекающего в перемежающемся (смешанном) режиме, характерна закономерность - уменьшение доли участия основного металла в наплавленном при увеличении тепловой мощности источника (величины тока).

Показано, что при разработке состава флюса для наплавки ленточным электродом необходимо учитывать перемежающийся характер процесса, связанный с изменением геометрии электрода и теплофизическими свойствами шлаковой ванны. Дополнительные требования к свойствам шлакообразующей основы легирующего керамического (агломерированного) флюса определяются влиянием используемой системы легирования и содержанием введённых во флюс легирующих элементов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К644.510.023.1 + К722.31

Рубрики:

Електродугове наплавлення металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведены результаты замера тока шунтирования дуги шлаком при наплавке одинарным и составным ленточным электродом под флюсом, полученные с использованием методики зондирования межэлектродного промежутка. Оценено влияние регулирования взаимного расположения основной и боковых лент составного электрода на долю тока шунтирования, стабильность режима наплавки, неравномерность расплавления ленточных электродов.

Синтетическим методом исследована растворимость сероводорода в нонане при температурах 273 - 323 K во всем диапазоне составов жидкой фазы. По полученным данным рассчитаны термодинамические характеристики сероводорода в растворе: активности, коэффициенты активности, избыточные энергии Гиббса, дифференциальные молярные теплоты растворения.

Показано, что при широкослойной наплавке составным ленточным электродом формообразование сварочной ванны зависит от геометрии составного электрода, влияющей на характер процесса наплавки под флюсом, распределение тепловой энергии по ширине источника, неравномерность расплавления основной и боковых лент, коэффициент вариации глубины проплавления. Математическое моделирование и результаты экспериментов позволили оценить влияние угла поворота боковых лент составного электрода на форму, длину и ширину сварочной ванны.

В ячейке переменного объема изучено равновесие жидкость - пар, жидкость - жидкость - пар в системе диоксид углерода - диэтиленгликоль - gamma-бутиролактон при температурах 0 - 50 градусов по Цельсию и давлениях до 9 МПа. Установлены концентрационные границы области расслоения в жидкой фазе.

Экспериментально показана возможность образования возле мест утечки изобутана как хладагента из компрессорной системы бытовых холодильников изобутано-воздушной смеси, способной воспламеняться от источника зажигания и не только гореть, но и локально взрываться - создаются хлопки. Разработана и обоснована методика расчета теплового эффекта сгорания изобутана, а также тротилового эквивалента взрыва его реальной массы при утечке ее из компрессорной системы современных бытовых холодильников.

Проблемы рационального потребления природных ресурсов в полной мере относятся к геологоразведочной отрасли. Соответствие международным стандартам достигается при системном и проактивном подходе к вопросам охраны окружающей среды. Для внедрения и развития систем менеджмента окружающей среды применяется международный стандарт ISO 14001. Соответствие требованиям стандарта подтверждается в рамках сертификационной процедуры. Практическим результатом внедрения и сертификации систем менеджмента является улучшение имиджа и повышение конкурентоспособности компании.

Разработан метод интегрированного проектирования и параметрического моделирования высокоресурсных растянутых панелей крыла транспортного самолета с помощью компьютерных систем CAD/CAM/CAE/PLM, включающий создание мастер-геометрии и модели распределения пространства крыла, аналитических элементов конструкции, анализ влияния конструктивно-технологических параметров на характеристики общего и локального напряженно-деформированного состояния, прогнозирование долговечности регулярной и нерегулярных зон, а также разработку конструктивно-технологических способов для достижения регламентируемой долговечности растянутых панелей крыла в зоне отверстий для перетекания топлива. Предложен метод анализа последовательного применения дорнования и барьерного обжатия на характеристики локального напряженно-деформированного состояния силовых элементов растянутых панелей крыла в зоне отверстий для перетекания топлива. Обоснован комбинированный способ последовательного применения дорнования и барьерного обжатия стрингеров растянутых панелей крыла в зоне системы отверстий для перетекания топлива, обеспечивающий надежное достижение заданных ресурсных характеристик панелей крыла транспортного самолета.

Приведены результаты исследований влияния редкоземельных металлов на структуру и свойства среднехромистого наплавленного металла. Показано, что роль добавок редкоземельных металлов проявляется в повышении технологической прочности, ударной вязкости и сопротивлении термоусталостному разрушению металла, применяемого для наплавки валков горячей прокатки.

Рассмотрены существующие методы определения остаточных внутренних напряжений в сварных соединениях. Проанализированы условия их использования на титановом сплаве ПТ7М. Установлено, что наиболее точный метод - рентгеновская тензометрия. Для узлов сложной конфигурации необходимо проведение дополнительных экспериментальных исследований.