Представлены технологии и показана эффективность рафинирования алюминиевых расплавов газореагентными средами в нагретом и холодном состояниях.

Проведены сравнительные испытания рафинирующей способности фильтров отечественного и зарубежного производства при рафинировании алюминиевого сплава АК12М2МгН. Определены механические характеристики образцов, отлитых с применением металлического фильтра, фильтров из стеклоткани и неметаллических материалов. Показана целесообразность фильтрования вторичных алюминиевых сплавов фильтрами отечественного производства.

Разработана схема струйного диспергирования флюса в алюминиевом расплаве. Методом моделирования этого процесса на холодных прозрачных жидкостях определены оптимальные гидродинамические параметры для реализации технологии рафинирования высокодисперсным флюсом.

Отмечено, что недостатками наиболее распространенных существующих методов рафинирования алюминиевых сплавов являются зависимость удаления твердых неметаллических включений (ТНМВ) от случайного характера встречи с ними газовых пузырьков или частиц флюса, а также неконтролируемое удаление мелкодисперсных ТНМВ, выполняющих полезную роль центров кристаллизации. Для устранения этих недостатков предложен комбинированный метод рафинирования, включающий на первом этапе удаление крупной фракции ТНМВ путем водородного пересыщения расплава, а на втором этапе - снижение содержания водорода известными эффективными методами.

Разработана математическая модель для определения скорости движения жидкого металла в устройстве непрерывного рафинирования расплава, которая построена на основании уравнений квазистационарного электромагнитного поля и уравнений гидродинамики. Сопоставлены рассчитанные значения скорости с экспериментальными данными, полученными на промышленном устройстве рафинирования алюминиевых сплавов.

Предложен способ газофлюсового рафинирования алюминиевых сплавов, показаны его технологические особенности и эффективность.

Науково обгрунтовано новий високоекономічний спосіб обробки сплавів заглибленим у металевий розплав плазмовим струменем, встановлено основні параметри і технологічні режими даного процесу. Вперше вивчено структуру та гідродинамічні параметри зони впровадження плазмового струменя, що витікає в глиб розплаву. Встановлено, що зона взаємодії плазмового струменя з розплавом складається з трьох ділянок: основного, емульсійного та зворотного потоку. Виявлено, що за однакових режимів продувки глибина проникнення плазмового струменя, поверхня й об'єм газових пузирів, що утворюються в його зоні, в 2 - 3 рази більші у порівнянні з холодним струменем. Визначено електричні та температурні параметри роботи заглибленого в рідкий метал плазмотрона, встановлено залежності температури і швидкості витікання струменя від витрати газу в ньому. Встановлено, що потужність перемішування розплаву заглибленим плазмовим струменем більша, ніж струменем холодного газу. З'ясовано, що в реакційній зоні заглибленого плазмового струменя температура металу на 400 - 600 град. вища (за продувки холодним газом на 150 - 190 град. нижча), ніж середньомасова температура алюмінієвого розплаву. Показано, що за охолодження нагрітого в плазмотроні газу до температури розплаву розміри пузирів зменшуються на 25 - 40 % і скорочується в 2 - 2,5 рази час оновлення межового шару на нагрітому газовому пузирі у порівнянні з холодним. Розвинуто уявлення про механізм видалення водню з рідких алюмінієвих сплавів за глибинної обробки розплаву плазмореагентними середовищами. Показано, що в реакційній зоні плазмового струменя, поряд з термочасовою обробкою розплаву,

Вивчено процеси видалення магнію з ливарних алюмінієвих розплавів (ЛАР) за допомогою кріолітово-карбамідного флюсу (ККФ) під час переплави брухту кольорових металів. Досліджено вплив ККФ та параметрів обробки на ступінь та швидкість видалення магнію (ВМ). Розроблено математичну модель та визначено оптимальні параметри процесу. Обгрунтовано технологію ВМ з ЛАР за допомогою ККФ, проведено порівняльний аналіз даної технології з існуючими, визначено її вплив на вміст газів, структуру, фізико-механічні та експлуатаційні властивості алюмінію марок А7, А0 та ливарних алюмінієвих сплавів марок АК5М2, АК7, АК9ч, АК12М2, АМг5К.

Дана сравнительная оценка различных методов рафинирования при производстве вторичных алюминиевых сплавов, показаны положительное воздействие процесса водородного рафинирования на прочность и плотность сплава и пути повышения его эффективности.

Рассмотрены результаты физического моделирования новой технологии газофлюсового рафинирования алюминиевых сплавов, показаны преимущества разработанного процесса рафинирования.

Предложена более простая (на основе уравнения прямой с угловым коэффициентом) математическая модель зависимости увеличения содержания водорода в литейных алюминиевых сплавах АК7 и АК12М2 от количества карбамида, %.

Представлены результаты исследований по влиянию газофлюсового рафинирования расплава на качество отливок из алюминиевого сплава АК7.

Розроблено технологію рафінування ливарних алюмінієвих сплавів від газів і неметалевих включень за допомогою карбаміду. Досліджено вплив карбаміду на фізико-механічні властивості кінцевих сплавів та параметри кристалізації. Проведено порівняльний аналіз розробленої технології з відомими. Доведено, що обробка ливарних алюмінієвих сплавів карбамідом дає змогу покращити фізико-механічні властивості кінцевих сплавів і зменшити вартість рафінування.

Приведено влияние нанодисперсного тугоплавкого модификатора карбида кремния на технологические свойства литейных алюминиевых сплавов АК12 и АК9ч. Показаны химические составы исследуемых алюминиевых сплавов систем Al - Si и Al - Si - Mg. Разработана технология модифицирования алюминиевых сплавов порошковым модификатором. Достигнуто повышение технологических свойств исследуемых сплавов. Предложены теоретические обоснования отмеченного повышения технологических свойств литейных алюминиевых сплавов. Разработаны заводские технологические инструкции по модифицированию алюминиевых сплавов и получению отливок высокого качества.

Представлены результаты исследований по влиянию холодного и высокотемпературного газофлюсового рафинирования на степень удаления водорода и оксидов из алюминиевых сплавов.

Рассмотрен процесс циркуляционного фильтрования алюминиевого расплава в магнитодинамической установке и механизмы удержания неметаллических включений пенокерамическим фильтром. Разработана и опробована компьютерная модель данного процесса, с помощью которой произведена оценка эффективности циркуляционного фильтрования. Расчёт показал, что процесс циркуляционного фильтрования алюминиевого расплава в магнитодинамической установке позволит удалить 99 % неметаллических включений независимо от их начального содержания в расплаве. Расчётное время обработки не превышает реальную продолжительность комплексного процесса рафинирования, включающего продувку аргоном и фильтрование, во время которого осуществляется исследуемый процесс.

В хронологическом порядке изложены исследования, касающиеся водородного рафинирования жидких алюминиевых сплавов. Сделаны предложения по дальнейшему усовершенствованию этого метода.

В хронологическом порядке изложены исследования, касающиеся водородного рафинирования жидких алюминиевых сплавов. Сделаны предложения по дальнейшему усовершенствованию этого метода.

Індекс рубрикатора НБУВ: К343.17

Рубрики:

Рафінування алюмінію

Шифр НБУВ: Ж14475 Пошук видання у каталогах НБУВ