Приведены результаты экспериментальных термографических исследований нагрева и охлаждения огнеупорного припаса стояка при заливке слитков спокойной стали массой 28,6 т. Полученные данные использовали для определения технологических параметров работы устройств, обеспечивающих газодинамическое вытеснение расплава из сифонной литниковой системы в слиток или отливку.

Высокие расходные коэффициенты при производстве прокатных валков обусловили проведение экспериментальных термографических исследований по установлению особенностей направленного затвердевания и формирования усадочных дефектов в отливках. Технология комбинированного электродугового-электрошлакового обогрева прибылей валков обеспечивает уменьшение расхода металла на прибыли в 2,5 - 3,0 раза, предотвращает образование концентрированных усадочных дефектов в бочке и верхней шейке.

Рассмотрено состояние, проблемы и перспективы производства отливок в литейных цехах металлургических предприятий Украины, прокатных валков на вальцелитейных заводах. Показана целесообразность создания компьютерного центра по проектированию литейных технологий, который с помощью прикладных программ обеспечит оперативное выполнение заказов на разработку литейной оснастки для получения конкретных отливок. Рассмотрена существующая система распределения молодых специалистов на работу, намечены пути ее улучшения.

Исследовано влияние применения пыли плавки нормального электрокорунда уловленной электрофильтрами в составе формовочных смесей для литейных форм. Приведены рациональные составы и технологические свойства разработанных фосфатных холодно-твердеющих смесей. Указано на целесообразность использования пыли плавки электрокорунда в составе формовочных смесей.

Разработана технология вытеснения жидкой стали из центровой в слитки. Выполнены экспериментальные исследования процесса затвердевания стали в центровой с холодильником-газоподводом. Полученные результаты подтверждают техническую и экономическую целесообразность продолжения исследований по отработке технологического процесса вытеснения расплава в слитки и последующего воздействия инертным газом на жидкий и кристаллизующийся металл слитка.

Предложен вариант решения актуальной проблемы защиты арматуры в ячеистом бетоне - создание новых видов биметаллической коррозионно-стойкой арматуры, которую можно получать из двухслойных слитков, отливаемых с использованием оригинальных ресурсосберегающих технологий.

Описаны наиболее распространенные черные и цветные литейные сплавы, их состав, свойства, область применения. Приведены основные правила конструирования отливок с учетом литейных свойств сплава и технологии изготовления отливки. Рассмотрены существующие способы литья: в песчано-глиняные и оболочковые формы, по выплавляемым и газифицируемым моделям, в керамические формы по постоянным моделям, кокиль, под давлением, а также центробежное и непрерывное литье. Даны рекомендации по разработке чертежа отливки и технологического процесса ее изготовления.

Рассмотрена возможность графитизирующего модифицирования чугуна в литейной форме при производстве прокатных валков. Показано, что в ходе внутриформенного модифицирования прокатного валка можно оказать дифференцированное воздействие на структуру осевой зоны. Для реализации технологии не требуется кардинального изменения технологического процесса.

Проведено инфракрасное спектроскопическое ИК исследование кремнеземистой тонкодисперсной пыли, используемой в составе фосфатных холодно-твердеющих смесей (ХТС). Сделан анализ ИК-спектров кремнеземистой пыли и кремнеземистой пыли смешанной с ортофосфорной кислотой. На основании анализа выдвинуто предположение об основных структурных элементах данных материалов.

В лабораторных условиях определены состав и количество лигатуры для модифицирования стали 40ГЛ при производстве прокатных валков для пильгерных станов. Исследовано влияние лигатур различного состава на макро- и микроструктуру металла валка, его механические свойства. Промышленные испытания валков из стали 40ГЛ, модифицированной редкоземельными металлами, показали повышение эксплуатационных свойств и стойкости валков в 1,3 - 1,5 раза.

Разработаны новые составы фосфатных холодно-твердеющих смесей с использованием пыли с аспирационной установки дробления боксита и пыли мультициклона. Исследованы основные технологические и физико-механические свойства формовочных смесей. Установлены температурный и временной интервалы использования разработанных составов смесей.

Рассмотрены вопросы рационального применения оборудования и технологии плазмохимического синтеза ферросплавных, титаномагниевых, электродных и кремнийполимерных отходов при получении ультрадисперсных модификаторов для литейного производства.

Разработаны новые составы фосфатных холодно-твердеющих смесей (ХТС) с использованием пыли сухой газоочистки производства ферросилиция. Установлено влияние состава пыли на основные технологические и физико-механические свойства ХТС. Рассмотрена дисперсная система на основе кремнеземистой пыли и ортофосфорной кислоты.

Экспериментально установлены значения перепадов температур по толщине формовочной смеси стояка при заливке чугунного прокатного валка массой 1080 кг. Результаты исследований использованы при адаптации математической модели затвердевания системы стояк - устройство для ввода газа, а также для оценки тепловых условий работы материала стояка.

Проанализированы экспериментальные термографические исследования процесса затвердевания прокатных валков из отбеленного чугуна. Предложены мероприятия по повышению качества литого металла с использованием разработанной технологии регулируемого газодинамического вытеснения расплава из сифонной литниковой системы в отливку.

Установлена целесообразность комплексного модифицирования чугунных расплавов ультрадисперсными реагентами на основе SiC и TiCN, определено оптимальное их соотношение для получения высоких прочностных свойств в отливке и отработаны методы их ввода при ковшевой или внутриформенной обработке.

Рассмотрены основные способы улучшения служебных свойств изложниц с помощью защитных покрытий. Наиболее технологичным и перспективным является процесс высокотемпературного оксидирования внутренней поверхности изложницы.

Разработаны и освоены в промышленных условиях новые эффективные модификаторы для чугунного литья горнометаллургического оборудования, которое изготавливают на основе специально плакированных ультрадисперсных порошков различных материалов на установках плазмохимического синтеза. Изучено влияние ультрадисперсных модификаторов на процессы структурообразования и свойства чугуна. Эффективность модификаторов в 50 раз превышает эффективность известных, применяющихся в производстве модифицирующих добавок.

Результаты проведенных исследований подтверждают возможность получения на изложнице защитного самородного оксидного покрытия в процессе отливки изложниц.

Установлено влияние на структуру валковых чугунов отдельных компонентов редкоземельных металлов (РЗМ) и комплексных модификаторов (КМ) на их основе. Указанные индивидуальные особенности РЗМ необходимо учитывать при выборе составов КМ. Установлены критические концентрации отдельных компонентов РЗМ и КМ на их основе при различных скоростях охлаждения, приводящие к наибольшим изменениям параметров кристаллизации и структурным изменениям.