LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Підвищення якості чавуну шляхом механічної та теплової дії

Заявлено 14.03.2002; Опубл. 15. 11. 2002, Бюл. №11. – 4с.

14. Патент №53180 А України, МКІ С21D5/00. Спосіб обробки високоміцного чавуну / Д. О. Баранов, О. О. Баранов (Україна). – № 2002032476; Заявлено 28.03.2002; Опубл. 15. 01. 2003, Бюл. №1. – 4с.


Анотація


Баранов Д. О. Підвищення якості чавуну шляхом механічної та теплової дії. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.16.01 – Металознавство та термічна обробка металів. - Запорізький національний технічний університет, Запоріжжя, 2004.

Дисертація присвячена дослідженню структури і властивостей чавуну з одноманітно орієнтованим розміщенням графіту і способам його виготовлення. Механічним перемішуванням рідини вдавалося збільшити кількість евтектичних аустеніто-графітних колоній, але не впливати на розміщення графіту. Прокатка при 20, 600 і 1000 єС приводила до формозміни графіту і орієнтованому розміщенню його в високоміцному чавуні. Оцінено вплив температури і міри деформації на структуру чавуну і виконано комп'ютерне моделювання формозміни графіту на різних етапах деформування. Встановлено, що зневуглецювання і опір корозії в деформованому чавуні мають анізотропний характер. Досліджено зміцнення, густина, схильність до графітизації при охолодженні гарячекатаного чавуну. Показана роль несуцільностей при деформуванні високоміцного чавуну. Оцінено вплив початкової структури, дисперсності графіту і попередніх термічних обробок на деформівність високоміцного чавуну при прокатці на гладкій бочці. Розроблені режими термічної і термоциклічної обробок, що збільшують деформівність високоміцного чавуну. Використання рекомендацій дозволило підвищити якість чавуну.

Ключові слова: чавун, кристалізація, корозійна стійкість, деформація, структура, властивості, густина, зміцнення, графітизація, зневуглецювання.


Баранов Д. А. Повышение качества чугуна путем механического и теплового воздействия. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.16.01. – "Металловедение и термическая обработка металлов". - Запорожский национальный технический университет, Запорожье, 2004.

Диссертация посвящена исследованию структуры и свойств чугуна с однообразно ориентированным размещением графита и способам его изготовления. Механическим перемешиванием жидкости удавалось увеличить число эвтектических аустенито-графитных колоний, но не создавать однонаправленную ориентацию графитных пластин и влиять на их размещение в отливке. На основании анализа температурной зависимости реологических свойств графита и металлической основы чугуна рассмотрены три вида деформации – холодная, теплая и горячая. Прокатка при 20, 600 и 1000 єС приводила к формоизменению графита и к ориентированному размещению его в высокопрочном чугуне. Оценено влияние температуры и степени деформации на структуру чугуна и выполнено компьютерное моделирование формоизменения графита на различных этапах деформирования. Получена графическая зависимость формоизменения графита от степени обжатия чугуна при холодной, теплой и горячей прокатке на гладкой бочке. Образование "усов" и "хвостов" рассмотрено как результат разрушения металлической основы вблизи графита. Кантование на 90є при ковке чугуна ведет к формированию графита в виде стержней и волокон.

Исследован анизотропный характер обезуглероживания и сопротивления коррозии деформированного чугуна, а также упрочение, плотность и склонность к графитизации при охлаждении горячедеформированного чугуна. Расчетным путем получена согласующаяся с экспериментом зависимость количества феррита, образующегося при охлаждении горячедеформированного чугуна, от степени обжатия. Анизотропия сопротивления коррозии деформированного чугуна в водных растворах серной кислоты достигает 230 %. Анализируются причины возникновения анизотропии чугуна под влиянием пластической деформации. Показана роль пор при деформировании высокопрочного чугуна. Оценено влияние исходной структуры, дисперсности графита и предварительных термических обработок на деформируемость высокопрочного чугуна при прокатке на гладкой бочке. Разработаны режимы термической и термоциклической обработок, которые увеличивают деформируемость высокопрочного чугуна. Использование рекомендаций, основанных на запатентованных способах предварительной термоциклической обработки, позволило повысить качество чугуна.

Под влиянием пластической деформации графит высокопрочного чугуна вытягивается в направлении течения металла. Однообразная ориентация вытянутого графита придает деформированному чугуну свойства анизотропного материала. Анизотропию деформированного чугуна, зависимость свойств его от направления прокатки и ковки следует учитывать при технологических испытаниях и разработке технологии обработки давлением, ориентируя должным образом рабочие поверхности изделия относительно максимальных значений свойств.

На основании полученных в работе данных о структуре и комплексе свойств изделий получил дальнейшее развитие научно-обоснованный выбор основных параметров технологии деформированного высокопрочного чугуна. Под влиянием деформации высокопрочный чугун становится перспективным конструкционным материалом.

Ключевые слова: чугун, кристаллизация, коррозионная стойкость, деформация, структура, свойства, плотность, упрочение, графитизация, обезуглероживание.


Baranov D. A. The rise of quality of cast-iron by means of mechanical and thermal action. - Manuscript.

Thesis for the master's degree in engineering by speciality 05.16.01. – "Physical metallurgy and heat treatment of metals". - Zaporizhzhya national technical university, Zaporizhzhya, 2004.

Dissertation is devoted to investigation of structure and properties of pig-iron with monotonous oriented graphite placing and ways of itґs making. The amount of eutectic austenito-graphite colonies might be increased by mechanical liquid mixing. The rolling at 20, 600 and 1000 єС brought to change of graphite form and it is competent dislocation in high-strength iron. The influence of temperature and degree of deformation on pig-iron structure were estimated. The computer modeling of graphite form changing was made on different steps of deformation. The anisotropic character of decurburization and corrosion resistance of deformed pig-iron were investigated. The strengthening, density and inclination to graphitization at cooling of hot-rolled pig-iron were same investigated. The role of pores at rolling of high-strength iron was shown. The influence of primary structure, dispersity of graphite and preliminary heat-treatments on ability of deformation of high-strengthening iron at rolling on smooth roll was estimated. The regimes of heat an thermocyclic treatment were developed. The deformability of high-strength iron is increased by these regimes. Use of recommendations allowed to increase the quality of iron.

Key words: pig-iron, crystallization, corrosion resistance, deformation, structure, properties, density, strengthening, graphization, decurburization.