Изучено влияние условий выплавки на процесс кристаллизации и структуру литейного жаропрочного сплава ЖС36 с содержанием углерода от 0,002 до 0,14 мас. Выявлена взаимосвязь между состоянием расплава, фазообразованием при кристаллизации и структурой литых жаропрочных никелевых сплавов с различным содержанием углерода. Показано, что процесс кристаллизации и параметры литого металла сложным образом зависят от температуры максимального нагрева жидкого металла. Интенсивные перестройки структуры расплава приводят к увеличению переохлаждения, измельчению дендритной структуры, изменению морфологии карбидов и их размеров. Предложен вариант модели, описывающий влияние температуры нагрева расплава на строение расплава и механизм кристаллизации жаропрочного сплава.

Описаны результаты посещения производства компании "INMETCO", специализирующейся на переработке некондиционных токсичных никельсодержащих отходов. Приведены составы отходов, перерабатываемых компанией, и составы получаемых лигартур. Описана технология подготовки исходного сырья и его переплава. Особое внимание уделено экологическим аспектам процесса.

Проведено термодинамічні та кінетичні дослідження азотування рідкого сплаву Ni - Cr при 1873 К в рамках співробітництва українських та французьких вчених з використанням різних експериментальних методів. Одержані результати добре співпадають як з точки зору визначення розчинності азоту, так і з точки зору визначення загальної кінетики першого порядку. Порівняння кінетичних постійних, одержаних обома методами, дозволяє зробити висновок про те, що кінетика азотування контролюється переносом атомів азоту до міжфазної поверхні.

Показана возможность получения качественных слитков меди и сплавов на ее основе методами электрошлаковой плавки отходов. Разработаны технологические режимы плавки (электрические и тепловые параметры, количество и состав флюса, скорость загрузки различных шихтовых материалов) и разливки металла, выплавлены опытные партии медных слитков из различных видов медных отходов. Полученные слитки подвергнуты пластической деформации.

Разработана технология плавки и литья кадмиевой бронзы, обеспечивающая получение слитков с минимальными потерями кадмия и высоким уровнем технологических характеристик. Исследованы различные способы ввода кадмия в расплав при внепечном легировании, дан анализ теплового взаимодействия биметаллической проволоки и расплава. Новая технология значительно уменьшает выделение токсичных паров кадмия.

Наведено результати досліджень по контрольованій зміні хімічного складу поверхневого шару зливків нікелевих жароміцних сплавів при його оплавленні по технології плазмово-дугового рафінуючого переплаву. Показано, що розбавлення жароміцних сплавів нікелем призводить до збільшення тріщиностійкості зливків при локальному плавленні.

Рассмотрены особенности формирования слитков ЭШП из никелевых суперсплавов, содержащих титан и алюминий, в токоподводящем кристаллизаторе при относительном перемещении слитка и кристаллизатора. Показано, что в этом случае не пригодны флюсы, предназначенные для ЭШП таких сплавов по канонической схеме в стационарных кристаллизаторах. Предложен флюс с относительно низким температурным интервалом плавления, обеспечивающий стабильный состав и хорошее формирование слитков ЭШП из указанных сплавов.

На прикладі міді, срібла й золота деталізовано умови придатності рівняння Шредера - Ле Шательє для обчислювання ентальпії плавлення металів. Визначено довірчі інтервали ентальпії плавлення міді та срібла.

На підставі вивчення залежності структури катодних осадів міді від концентрації в розчині, аніонного складу та густини струму оптимізовано параметри електролізу в псевдозрідженому шарі скляних частинок, що дозволяє вилучати 99,0 - 99,9 % міді з відпрацьованих розчинів і промивних вод гальванічних виробництв. Це дозволяє усунути забруднення токсичними іонами міді стічні води та повернути чисту мідь у виробництво.

Приведены экспериментальные данные по измерению температуры области фокального пятна при плавке никелевых сплавов в условиях вакуума при различной мощности нагрева, а также изменении основных параметров пушки - тока луча и ускоряющего напряжения. Показано, что в процессе электронно-лучевого нагрева параметры нагрева можно регулировать в широком диапазоне.

Рассмотрены вопросы совмещения процессов электрошлаковой тигельной плавки (ЭШТП) и литья по газифицируемым моделям (ЛГМ). Технология основана на переплаве металлического лома с помощью расплавленного флюса, после скачивания которого металл заливается в контейнер с блоком моделей, находящийся под вакуумом. Предложенная технология эффективна как для единичного, так и для массового производства отливок. При необходимости повысить скорость затвердевания отливок рекомендовано использовать новый ГАМОДАР-процесс, при котором заливка металла и затвердевание отливок осуществляются в условиях контролируемого давления. Технология применяется при производстве деталей из жаропрочного сплава. Подтверждена возможность эффективного соединения процессов ЭШТП и разнообразных литейных технологий. Процесс ЛГМ имеет экологическую защиту, которая обеспечивается специальной системой очистки отходящих газов и песка.

Проплавляемая в печах шихта неизбежно содержит сульфид свинца, который при пониженной степени восстановления не восстанавливается в должной мере до металла, а в основном растворяется в штейне и частично переходит в парогазовую фазу и в черновой свинец. Известные процессы обеднения штейнов свинцом позволяют понизить его содержание только до 7 - 13 . Дальнейшее их обеднение этими способами невозможно из-за образования под слоем штейна слоя жидкого чернового свинца, который подпитывает расплав штейна растворяющимся в нем свинцом. Предложен испарительный процесс, который ускоряет удаление свинца за счет увеличения поверхности испарения газовыми пузырьками на несколько порядков и исключает образование под слоем штейна слоя чернового свинца. Глубокое обессвинцевание штейна возможно проводить с помощью их фьюмингования.

Вивчено дію гомогенізуючої температурно-часової обробки жароміцних нікелевих розплавів типу ЖС та ЧС. Ця обробка призводить до зміни структури розплаву, що змінює макро- та мікроструктуру сплаву в твердому стані. Внаслідок цього при робочих температурах у 1,5 - 3 рази підвищуються механічні короткострокові та довгострокові властивості, корозійна стійкість - у 1,5 - 2 рази. Обробка дозволяє одержувати сплави з прогнозованими властивостями.

Разработаны технологические режимы выплавки сложнолегированных никелевых сплавов в гарнисажных тиглях с низкой теплопроводностью. Показана возможность использования в качестве шихты некондиционных отходов, эффективное рафинирование которых осуществляется за счет использования электронного луча, наличия вакуума в плавильной камере и термоциклирования. Энергозатраты на выплавку 1 кг сплава сопоставимы с аналогичными затратами при вакуумно-дуговом переплаве.

Приведены результаты сравнительных исследований качества сплавов на основе никеля открытой дуговой, вакуумно-дуговой плавок и электронно-лучевого переплава с промежуточной емкостью (ЭЛПЕ). Изучено влияние переплава на содержание неметаллических включений и газов. Показано, что наиболее полно идет рафинирование от водорода, остаточное содержание которого не превышает 0,00006 - 0,00009 %. В процессе ЭЛПЕ металл полнее очищается от вредных газовых примесей, а неметаллические включения уменьшаются в размерах и равномернее распределяются по сечению слитка.

Исследована возможность получения слитков бескислородной меди методом электронно-лучевого переплава с использованием промежуточной емкости. Проведен ряд экспериментальных плавок с разными шихтовыми материалами. Изучен химический состав, механические и физические свойства полученной меди. Разработана промышленная технология получения бескислородной меди из отходов электротехнической и других отраслей промышленности.

Виявлено причини високих механічних втрат міді та їх зростаючої розчинності у відвальних шлаках. Показано, що у процесі ф'юмінгування шлаків від виплавлення свинцю утворюється бідний на мідь штейн без відновлювально-сульфідувальної обробки шлаків. Утворення даного штейну гарантується більш високою розчинністю сірки у вихідному шлаку, ніж у шлаку після ф'юмінгування. Скорочуються втрати міді, срібла та золота зі шлаком за допомогою штейну, що утворюється, або флотаційного вилучення сульфідів зі шлаку до мідного концентрату. Флотація дозволяє глибше збіднити шлак від цінних металів. Хвости флотації можуть використовуватись як залізистий додаток до цементної шихти.

Індекс рубрикатора НБУВ: К342

Рубрики:

Металургія важких кольорових металів

Шифр НБУВ: Ж14738 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Методом лежащей капли исследована температурная зависимость поверхностного натяжения расплавов никель - вольфрам в контакте с графитом в температурном интервале 1300 - 1600 °C. Политермы поверхностного натяжения исследованных расплавов описываются линейными зависимостями. Установлено, что в насыщенных углеродом расплавах, содержащих до 20 % (по массе) вольфрама, углерод поверхностно активен. Его активность с ростом содержания вольфрама непрерывно снижается.

Наведено результати вивчення кінетики виділення міді з розчину сульфату цинку в межах температур 20...60 °C за умов різних витрат цинкового пилу. Доведено, що очищення розчину сірчанокислого цинку від міді відбувається за дифузійним режимом.