Приведены обоснования увеличения производительности машины (установки) непрерывного литья заготовок из медных сплавов при уменьшении длительности цикла движения заготовки. Степень уменьшения длительности цикла обусловлена законом затвердевания, полученными экспериментально реологическими характеристиками материала заготовки в температурном интервале кристаллизации. Как показали расчеты, производительность машины непрерывного литья увеличилась в 1,5 - 2,5 раза.

На основе экспериментальных даных, полученных на машине горизонтального непрерывного литья заготовок из медных и цветных сплавов, разработана модель для расчета положения фронта затвердевания в кристаллизаторе, глубины лунки жидкой фазы, степени термоконвективного расслоения при различных параметрах процесса. Математическая модель может быть использована при подборе технологических параметров непрерывного литья, рассчитанных иными способами.

Разработана новая методика для определения усадочных процессов в металлах и сплавах в любых температурных интервалах, которая позволяет исключить влияние линейного расширения промежуточного элемента (стержня) при его нагреве в цепи измерения усадки: цилиндрический образец - промежуточный элемент (стержень) - прибор для измерения стержня образца.

Показано, что материал непрерывно-литой заготовки по сравнению с центробежно-литой обладает следующими преимуществами: имеет более равномерное распределение химических элементов по поперечному сечению заготовки; материал заготовки, полученный непрерывным способом, обладает более высокой коррозионной устойчивостью, что является важным фактором долговечности при использовании трубных заготовок больших сечений в качестве материала защитных труб корабельных винтов или деталей тракторного и сельскохозяйственного машиностроения.

Комплексно досліджено можливості та передумови формування в Україні політичної нації. Визначено основні теоретико-методологічні принципи евентуальної парадигми її дослідження. Прогнозовано чинники та тенденції, що сприяють, чи, навпаки, перешкоджають процесам національного будівництва в Україні. Розглянуто вітчизняний етнополітичний організм як складну та динамічну систему політизованих етнічних колективів різного таксону. Побудовано базову гіпотетичну модель організації міжетичних відносин і принципів функціонування соціально-економічної, політичної, культурної та інших систем українського соціуму, які складають змістовне наповнення феномену політичної нації як такої.

На підставі асимптотичного аналізу рівнянь Нав'є - Стокса розглянуто постановки та розв'язання ряду задач щодо інтенсивного поверхневого масопереносу на тілах обертання в над- і гіперзвукових потоках газу. Для тіл скінченної довжини розподіл вдуву задається степеневою функцією. Інтенсивність інжекції відповідає режиму помірного та сильного вдуву. Дослідження розширено на випадки вдуву горючої суміші газів із урахуванням хімічних екзотермічних реакцій. Розроблено метод розв'язання крайових задач із вільною границею та процедуру побудови загального розв'язку.

Приведена методика, яка визначає радіальні, тангенціальні та еквівалентні напруження в довільній точці порожньої заготовки, яка охолоджується. Вирази для розрахунку напружено-деформаційного становища заготовок в температурному інтервалі кристалізації засновані на використанні її статико-геометричних та фізико-механічних характеристик. Крім розрахунку радіальних, тангенціальних та еквівалентних напружень визначені вирази для розрахунку напружень, які виникають між дорном та заготовкою під час їх взаємодії, переміщення довільної точки "М" порожистої заготівки в радіальному напрямі.

Розроблено методику розрахунку траєкторій малих вагомих частинок у завихреному потоці газу, що підводиться через пористу поверхню тіла, яке рухається з надзвуковою швидкістю.

Зроблено спробу з'ясувати особливості сценарію, за яким відбувається процес демократизації країни, визначити специфіку українського варіанта переходу від авторитарного політичного режиму до демократії як такої.

Рассмотрены вопросы повышения выхода годного при непрерывном литье заготовок из цветных сплавов путем регулирования температуры поверхности заготовки у валков тянущей клети за счет изменения интенсивности вторичного охлаждения. Показана предполагаемая экономическая эффективность при использовании оптимальных технологических параметров процесса непрерывного литья.

Предложена методика получения качественной поверхности заготовки при ее производстве на машине непрерывного литья, основанная на сочетании технологических параметров процесса непрерывного литья и реологического состояния нелинейновязкого участка заготовки в момент ее остановки после циклического движения из кристаллизатора. Определена математическая зависимость между количественными показателями качества поверхности непрерывнолитой заготовки (отсутствие микротрещин или их наличие с глубиной меньшей, чем припуски на механическую обработку поверхности заготовки) и реологическим состоянием нелинейновязкого участка заготовки, находящейся в температурном интервале кристаллизации.

We propose a hydrodynamic model adequately describing the technological process of continuous casting of the billets of non-ferrous metals and alloys. The full system of differential equations with the corresponding boundary conditions forming the basis of the given model is formulated and solved. A close fit of the theory with experimental data is got.

Індекс рубрикатора НБУВ: К232.106.25

Шифр НБУВ: Ж14475 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Отражены вопросы возникновения, состояния и перспективы развития процесса непрерывного литья цветных сплавов (ЛЦС). Показано преимущество ЛЦС по сравнению с другими процессами.

Предложено предотвращение попадания частиц неметаллических включений (НМВ) в полость кристаллизатора осуществить за счет применения новой конструкции металлоприемника ГМНЛЗ и совмещения начала заливки расплава в металлоприемник с началом очередной паузы циклограммы работы ГМНЛЗ, что снижает до минимума вероятность попадания частиц НМВ в кристаллизатор ГМНЛЗ.

Розроблено теоретичні та технологічні основи впливу вимушеного короткотермінового реверсивного руху заготовки з мідних сплавів під час подолання сили тертя спокою на механічні властивості заготовок, стабільність процесу безперервного лиття, продуктивність горизонтальних машин безперервного лиття заготовок (ГМБЛЗ) з урахуванням теоретичних положень механіки деформованого твердого тіла та континуальної механіки пошкоджуваності. Розроблено основні методи здійснення впливу вимушеного короткотермінового реверсивного руху заготовки на її механічні характеристики, удосконалено рівняння Бейлі - Нортона та Роботнова - Качанова для розрахунків рівня параметру пошкоджуваності. Запропоновано рівняння для визначення швидкості руху заготовки в циклі, а також відповідні пристрої, що конструктивно враховують значущі характеристики заготовки та процесу безперервного лиття. Досліджено особливості структуроутворення та фізико-механічних властивостей заготовок, одержаних із застосуванням удосконаленої технології за промислових умов. З'ясовано, що зниження рівня пошкоджуваності заготовки за рахунок використання її вимушеного короткотермінового реверсивного руху в кристалізаторі обумовлює збільшення межі міцності литих мідних сплавів в процесі випробування на розтягання на 12,4 - 15,8 %. Виявлено, що підвищення частоти реверсивного руху заготовки від 2,5 до 7,5 хв.{\up\fs8 -1} за умов безперервного лиття заготовок діаметром від 0,029 до 0,14 м обумовлює зростання продуктивності ГМБЛЗ на 25,4 - 55,5 %.

Предложен метод повышения качества непрерывного литья. Метод заключается в изменении направления движения заготовки во время преодоления силы трения покоя с поступательного на реверсивное и уменьшение длительности цикла работы машины непрерывного литья.

Рассмотренные направления исследования были реализованы для процесса непрерывного литья на машине горизонтального типа. Эксперимент проводился на заготовках из бронзы марки Бр. О5Ц5С5 диаметром 30,0 мм. Для каждого технологического параметра изготовляли не менее 8 образцов для построения модели, которая может воспроизвести результат эксперимента с надежностью 95 %. В результате исследований установлено, что применение реверсивного движения заготовки позволяет на порядок снизить напряжение, возникающие во время преодоления силы трения покоя. Так же определено, что при повышении частоты движения заготовки в кристаллизаторе в интервале 2,5…7,5 мин{\up\fs8 -1} увеличивается прочность механических свойств медных сплавов с 205 до 215 МПа, при условии реализации реверсивного движения. Таким образом, увеличение частоты движения заготовки при использовании реверсивного ее движения во время преодоления силы трения покоя позволило повысить прочностные свойства заготовок из медных сплавов в интервале 12,4…15,8 %.

Розглянуті напрями дослідження були реалізовані для процесу безперервного лиття на машині горизонтального типу. Експеримент проводився на заготовках з бронзи марки Бр. О5Ц5С5 діаметром 30,0 мм. Для кожного технологічного параметра виготовляли не менше, як 8 зразків для побудови моделі, яка може відтворити результат експерименту з надійністю 95 %. В результаті досліджень встановлено, що застосування реверсивного руху заготовки дозволяє на порядок знизити, напругу, що виникає під час подолання сили тертя спокою. Так само визначено, що за підвищення частоти руху заготовки у кристалізаторі в інтервалі 2,5...7,5 хв{\up\fs8 -1} збільшується міцність механічних властивостей мідних сплавів з 205 до 215 МПа, за умови реалізації реверсивного руху. Таким чином, збільшення частоти руху заготовки за використання реверсивного її руху під час подолання сили тертя спокою дозволило підвищити міцність заготовок з мідних сплавів в інтервалі 12,4…15,8 %.

Directions of research have been implemented for the continuous casting process on a machine of the horizontal type. The experiment was carried out on billet made of bronze mark Br. О5Ц5С5 diameter of 30.0 mm. For each technology option produced noless than 8 samples to build a model that can reproduce the result of the experiment with reliability of 95 %. As a result of researches it is established that the application of the reverse motion of the billet is possible to reduce the voltage appearing at the time to overcome the force of static friction. Also determined that the increase in the frequency of movement of the billet in the mold in the range of 2.5...7.5 min-1 was possible to increase the strength of the mechanical properties of copper alloys with 205 to 215 MPa, with reverse motion. Thus, an increase in the frequency of movement of the billet when using a reverse motion of the billet while overcoming the force of static friction is allowed to increase strength properties of billets ofcopper alloys in the range of 12.4…15.8 %.

С использованием метода аналогизации построены математические модели кристаллизации и адсорбции в технологических процессах химической, пищевой промышленности и литейного производства. Доказано, что аналитическое решение сформулированных задач будет одинаковым для всех аналогизированных процессов.

Предложено в качестве параметра обеспечения качества непрерывнолитых полых заготовок из медных сплавов рассматривать стабильность процесса литья. Определено условие стабильности процесса непрерывного литья и усовершенствована конструкция дорна путем выполнения срезов на его рабочей поверхности. Приведены рекомендации по обеспечению качества полых непрерывнолитых заготовок из медных сплавов с внутренним диаметром 0,05 - 0,15 м.