Учредитель – Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования «Южно-Уральский государственный университет
(национальный исследовательский университет)»
В журнале публикуются статьи в области физической химии металлургических систем, физики металлов,
металловедения и термической обработки металлов и сплавов, теории и технологии процессов производства
металлов и сплавов, устройства металлургических агрегатов, литейного производства, металлургической
теплотехники, обработки металлов давлением, а также родственных областей науки и техники.
Редакционная коллегия:
Корягин Ю.Д., д.т.н., профессор;
Кулаков Б.А., д.т.н., профессор;
Михайлов Г.Г., д.т.н., профессор
(ответственный редактор);
Окишев К.Ю., д.ф.-м.н.
(ответственный секретарь);
Шеркунов В.Г., д.т.н., профессор.
Редакционный совет:
Белов В.Д., д.т.н., профессор (Москва);
Бескачко В.П., д.ф.-м.н.;
Вдовин К.Н., д.т.н., профессор
(Магнитогорск);
Выдрин А.В., д.т.н. (Челябинск);
Дрозин А.Д., д.т.н., профессор;
Дубровин В.К., д.т.н., профессор;
Еланский Г.Н., д.т.н., профессор (Москва);
Иванов М.А., к.т.н., доцент;
Знаменский Л.Г., д.т.н., профессор;
Кулагин Н.М., к.х.н., профессор
(Новокузнецк);
Лыкасов А.А., д.х.н., профессор
(председатель);
Мысик Р.К., д.т.н., профессор
(Екатеринбург);
Найзабеков А.Б., д.т.н., профессор
(Рудный, Казахстан);
Рощин В.Е., д.т.н., профессор;
Фраге Наум, профессор (Беэр-Шева,
Израиль);
Чуманов И.В., д.т.н., профессор;
Шао Вэньчжу, профессор (Харбин, КНР);
Яковлева И.Л., д.т.н. (Екатеринбург).
© Издательский центр ЮУрГУ, 2016
Стр.1
South Ural State University
The journal publishes papers in the fields of physical chemistry of metallurgical systems, metal physics and
physical metallurgy, heat treatment of metals and alloys, theory and technology of production processes of metals
and alloys, metallurgical equipment, metal casting, metallurgical heat engineering, metal forming as well as related
areas of science and technology.
Editorial Board:
Koryagin Yu.D., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Kulakov B.A., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Mikhailov G.G., Dr. of Sci. (Eng.), Prof. (executive editor), South Ural State University, Chelyabinsk,
Russian Federation;
Okishev K.Yu., Dr. of Sci. (Phys. and Math.) (executive secretary), South Ural State University, Chelyabinsk,
Russian Federation;
Sherkunov V.G., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation.
Editorial Counsil:
Belov V.D., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., National University of Science and Technology «MISIS», Moscow,
Russian Federation;
Beskachko V.P., Dr. of Sci. (Phys. and Math.), South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Vdovin K.N., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk,
Russian Federation;
Vydrin A.V., Dr. of Sci. (Eng.), Russian Research Institute of the Tube and Pipe Industries, Chelyabinsk,
Russian Federation;
Drozin A.D., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Dubrovin V.K., Dr. of Sci. (Eng.), South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Elanskii G.N., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., Moscow State University of Mechanical Engineering (MAMI),
Moscow, Russian Federation;
Ivanov M.A., Cand. of Sci. (Eng.), Ass. Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Znamenskii L.G., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation.
Kulagin N.M., Cand. of Sci. (Chem.), Prof., Siberian State Industrial University, Novokuznetsk, Russian
Federation;
Lykasov A.A., Dr. of Sci. (Chem.), Prof. (chairman), South Ural State University, Chelyabinsk, Russian
Federation;
Mysik R.K., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., Ural Federal University, Ekaterinburg, Russian Federation;
Naizabekov A.B., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., Rudny Industrial Institute, Rudny, Kazakhstan;
Roshchin V.E., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Frage N., Prof., Ben-Gurion University of the Negev, Beer Sheba, Israel;
Chumanov I.V., Dr. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation;
Shao Wenzhu, Prof., Harbin Institute of Technology, Harbin, China;
Yakovleva I.L., Dr. of Sci. (Eng.), M.N. Mikheev Institute of Metal Physics, Ural Branch, Russian Academy
of Sciences, Ekaterinburg, Russian Federation.
2
Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия»
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Физическая химия и физика металлургических систем
ЧЕРНУХА А.С., КУЗНЕЦОВ Ю.С., КАЧУРИНА О.И. Равновесные параметры газовых смесей
H2–H2O–CO–CO2–CH4 в отсутствии и присутствии углерода ....................................................................
ТЯГУНОВ А.Г. Структурные изменения расплавов жаропрочных никелевых сплавов ............................. 16
5
BARKOV L.A., SAMODUROVA M.N., EKK E.V., LATFULINA Yu.S. New Method of Crystal Material
Heterogeneity Examination ............................................................................................................................................. 23
РОЩИН В.Е., РОЩИН А.В. Физическая интерпретация теории восстановления / окисления металлов .. 29
МИРЗАЕВ Д.А., МИРЗОЕВ А.А., РАКИТИН М.С. Влияние легирования на термодинамические
характеристики водорода в ОЦК-железе .................................................................................................................. 40
ДРОЗИН А.Д., ЯПАРОВА Н.М., ГОЛЬДШТЕЙН В.Я. Математическая модель кинетики фазового
перехода при нагреве поверхности цилиндрического тела ................................................................................. 54
ДРОЗИН А.Д. Математическая модель кинетики движения двухфазной зоны при нагреве цилиндрического
тела из двухкомпонентного сплава ............................................................................................................ 67
Металлургия чёрных, цветных и редких металлов
РОЩИН В.Е., САЛИХОВ С.П., ПОВОЛОЦКИЙ А.Д. Твердофазное предвосстановление железа –
основа безотходных технологий переработки комплексных руд и техногенных отходов ....................... 78
Литейное производство
ЗНАМЕНСКИЙ Л.Г., ИВОЧКИНА О.В., ВАРЛАМОВ А.С., ЮЖАКОВА А.А. Ресурсосберегающая
технология формообразования для литья жаропрочных сплавов ............................................................... 87
Металловедение и термическая обработка
ЧУКИН М.В., ПОЛЕЦКОВ П.П., АЛЕКСЕЕВ Д.Ю., БЕРЕЖНАЯ Г.А., ГУЩИНА М.С. Влияние
плазменной резки на микроструктуру и твердость высокопрочной стали ................................................ 92
ПАСТУХОВ В.И., АВЕРИН С.А., ДАНИЛОВ С.В., ЗОРИНА М.А., РУСАКОВ Г.М., МАКАРОВА Е.А.,
ЛОБАНОВ М.Л. Текстура деформированного и отожженного листового молибдена ............................. 101
РУЩИЦ С.В., АХМЕДЬЯНОВ А.М., СМИРНОВ М.А., ЛАПИНА И.В., ГОЛЬДШТЕЙН В.Я. Деформационное
поведение коррозионностойкой супермартенситной стали в условиях горячей осадки ...... 109
ШАБУРОВА Н.А., ШЕВЧЕНКО А.А. Исследование причин разрушения жаропрочных литых поддонов
......................................................................................................................................................... 117
МАКОВЕЦКИЙ А.Н., МИРЗАЕВ Д.А., ВАСИЛЬЕВ Е.Н. Влияние структурных и фазовых изменений
при термической обработке трубных сталей на скорость общей коррозии ....................................... 122
Обработка металлов давлением. Технологии и машины обработки давлением
ВОЛКОВ А.Е. Деформация сдвигом методом кручения, осадки и прессования ...................................... 129
СТРУГОВ С.С., ИВАНОВ В.А., ШЕРКУНОВ В.Г. Сравнение методов оценки напряженнодеформированного
состояния при осадке цилиндрической заготовки ...................................................... 140
Порошковая металлургия, композиционные материалы и покрытия
ШТИН С.В., ГАБИДУЛИН В.В., ЮСУПОВА Л.И. Исследование состава и структуры цинкникелевых
покрытий, осажденных из слабокислого электролита на железный подслой .......................... 147
Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия».
2016. Т. 16, № 4
3
Стр.3
CONTENTS
Physical Chemistry and Physics of Metallurgical Systems
CHERNUKHA A.S., KUZNETSOV Yu.S, KACHURINA O.I. Equilibrium Parameters of Gas Mixtures
H2–H2O–CO–CO2–CH4 in the Absence and Presence of Carbon ...................................................................... 5
TYAGUNOV A.G. Structural Changes in Melts of Heat-Resistant Nickel Alloys ............................................... 16
BARKOV L.A., SAMODUROVA M.N., EKK E.V., LATFULINA Yu.S. New Method of Crystal Material
Heterogeneity Examination ............................................................................................................................................. 23
ROSHCHIN V.E., ROSHCHIN A.V. Physical Interpretation of the Theory of Reduction / Oxidation
of Metals ............................................................................................................................................. 29
MIRZAEV D.A., MIRZOEV A.A., RAKITIN M.S. Alloying Effects on Thermodynamic Characteristics
of Hydrogen in BCC Iron ................................................................................................................................................ 40
DROZIN A.D., YAPAROVA N.M., GOL'DSHTEYN V.Ya. Mathematical Model of the Kinetics of Phase
Transitions at the Heating of the Surface of a Cylindrical Object ............................................................................. 54
DROZIN A.D. Mathematical Model of the Two-Phase Zone Motion During Heating of the Two-Component
Cylindrical Object ............................................................................................................................................................. 67
Metallurgy of Ferrous, Non-Ferrous and Rare Metals
ROSHCHIN V.E., SALIKHOV S.P., POVOLOTSKIY A.D. Solid-Phase Pre-Reduction of Iron as a Basis
of Non-Waste Technologies of Processing Complex Ores and Industrial Waste .............................................. 78
Casting
ZNAMENSKII L.G., IVOCHKINA O.V., VARLAMOV A.S., YUZHAKOVA A.A. Resource-Saving
Technologies of Forming Process for Casting Superalloys ............................................................................... 87
Physical Metallurgy and Heat Treatment
CHUKIN M.V., POLETSKOV P.P., ALEKSEEV D.Yu., BEREZHNAYA G.A., GUSHCHINA M.S.
The Influence of Plasma-Arc Cutting on the Microstructure and Hardness of High-Strength Steel .................. 92
PASTUKHOV V.I., AVERIN S.A., DANILOV S.V., ZORINA M.A., RUSAKOV G.M., MAKAROVA E.A.,
LOBANOV M.L. The Texture of Deformed and Annealed Molybdenum Sheet .............................................. 101
RUSHCHITS S.V., AKHMED'YANOV A.M., SMIRNOV M.A., LAPINA I.V., GOL'DSHTEYN V.Ya.
Deformation Behavior of Supermartensitic Stainless Steel in Hot Compression Tests ..................................... 109
SHABUROVA N.A., SHEVCHENKO A.A. Investigation of the Causes of Destruction of Heat-Resistant
Molded Pallets ............................................................................................................................................. 117
MAKOVETSKII A.N., MIRZAEV D.A., VASIL'EV E.N. Effect of Structural and Phase Changes in Heat
Treatment of Pipeline Steels on the Rate of General Corrosion ......................................................................... 122
Metal Forming. Technology and Equipment of Metal Forming
VOLKOV A.E. Shear Deformation by Torsion, Upsetting and Press Forming Method ................................... 129
STRUGOV S.S., IVANOV V.A., SHERKUNOV V.G. Comparison of Methods of Stress-Strain State Estimation
in the Upset of a Cylindrical Workpiece ................................................................................................ 140
Powder Metallurgy, Composite Materials and Coatings
SHTIN S.V., GABIDULIN V.V., YUSUPOVA L.I. Study of the Composition and Structure of Zinc-Nickel
Coatings Deposited from Weakly Acidic Electrolytes at Iron Sublayer ............................................................... 147
4
Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy.
2016, vol. 16, no. 4
Стр.4