Кафедра ливарного виробництва чорних та кольорових металів

Національний технічний університет України "КПІ ім. Ігоря Сікорського"

Українська (UA)Русский (RU)English (UK)Deutsch (DE)
FacebookTwitterGoogle+

Не оспаривать ничьих мнений.


Знайшли помилку в тексті? Виділіть текст, натисніть Shift+Enter і відправте нам повідомлення.

Михалевич Дмитро Олександрович

Внутрішньоформове модифікування при виробництві двошарових виливків з різнорідних чавунів з двоетапним заливанням форми

Актуальність теми. До окремих частин багатьох деталей сучасної техніки висуваються різні, іноді протилежні вимоги за механічними і експлуатаційними властивостями. Валки і опорні ролики прокатних станів, щоки дробарок, бронефутеровальні плити кульових млинів, метательні лопатки дробометальних і піскометальних апаратів, склізи бункерів сипких матеріалів, зубчасті шестерні, канатопровідні шківи повинні мати тверду зносостійку робочу поверхню або робочий елемент і м’яку ударостійку матричну підкладку, серцевину або елементи монтажного кріплення.
Зносостійкість робочої поверхні литих деталей машин і механізмів забезпечує вибілений чавун з твердими карбідами заліза у мікроструктурі, а підвищену пластичність та ударну в’язкість їх матричної підкладки – високоміцний феритний чавун з кулястим графітом. Більшість з існуючих технологічних варіантів виробництва двошарових чавунних виливків базуються на виплавлянні різнорідних сплавів у окремих плавильних агрегатах з наступним послідовним заливанням таких сплавів у ливарні форми. Відомо, що мікроструктуру і властивості сірого або білого чавунів можна суттєво змінити сфероїдизувальним, графітизувальним або карбідостабілізувальним модифікуванням частини базового розплаву, виплавленого в одному плавильному агрегаті. Але інформація про особливості подібних технологічних процесів виробництва двошарових виливків у технічній літературі вкрай обмежена.

Ідея запропонованого в роботі нового методу диференціації властивостей окремих частин виливка полягає в розділенні вихідного білого чавуну під час заливання ливарної форми на два потоки, один з яких прямує безпосередньо у форму, а інший – спочатку піддається графітизувальному або сфероїдизувальному модифікуванню у реакційній камері ливникової системи, а потім прямує у іншу частину форми.
Принципова новизна способу, а також відсутність відповідних досліджень дає підставу вважати тему магістерської дисертаційної роботи, присвячену встановленню особливостей і закономірностей подібного технологічного процесу виробництва двошарових чавунних виливків, достатньо актуальною як з наукової, так і з практичної точки зору. Мета дослідження. Розроблення технологічного процесу диференційованого модифікування рідкого чавуну у реакційних камерах ливникової системи ливарної форми різнорідними за функціональним призначенням модифікаторами для виробництва двошарових виливків з твердим зносостійким поверхневим робочим шаром і в’язкою матричною підкладкою.

Для досягнення поставленої мети в роботі сформульовані наступні завдання:
1. Оптимізувати гранулометричний склад сфероїдизувального та графітизувального зарядів реакційної камери для різного за функціональним призначенням модифікування білого чавуну у ливарній формі.
2. Виконати серію експериментальних лабораторних плавок для перевірення реалізації та дослідження особливостей запропонованих конструктивно-технологічних варіантів диференціації властивостей частин виливка модифікуванням чавуну в ливарній формі і встановити практичну цінність кожного з таких варіантів.
3. Дослідити процеси взаємодії різномодифікованих чавунів в порожнині ливарної форми і основні закономірності формування двошарових чавунних виливків з диференційованими структурою та властивостями.

Об'єкт дослідження: Технологічний процес виробництва двошарових литих деталей з твердого зносостійкого чавуну у одній частині перерізу і м’якого ударостійкого чавуну у іншій частині перерізу стінок виливка. Предмет дослідження: Процес диференційованого модифікування потоку рідкого металу у реакційних камерах ливникової системи різними за функціональним призначенням модифікаторами з наступною кристалізацією у окремих частинах ливарної форми з диференційованими за хімічним складом, мікроструктурою, механічними та спеціальними властивостями чавунів.

 

03056, м. Київ - 56, вул. Політехнічна 35, корпус 9, поверх 4. Тел.: +38(044)204-82-16. Кафедра ЛВЧКМ КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2010-2017©

Розробка: shevchuk.ua