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
(главный 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, 2017
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. (editor-in-chief), 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., Interregional Social Organization “Association of Steelmakers”,
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
МИХАЙЛОВ Г.Г., МАКРОВЕЦ Л.А. Фазовые равновесия в жидких железоуглеродистых сплавах,
легированных иттрием и хромом ...................................................................................................................
5
САМОЙЛОВА О.В., ТРОФИМОВ Е.А., ГЕРАСКИН В.И. Изучение процесса образования карбидов
хрома из компонентов расплава системы Cu–Cr–C ..................................................................................... 13
ХОДЖАЕВ Ф.К., ЭШОВ Б.Б., БАДАЛОВ А.Б. Закономерности изменения термохимических характеристик
интерметаллидов систем «свинец – лантаноиды», богатых свинцом ........................................ 21
ВИННИК Д.А., КЛЫГАЧ Д.С., ЧЕРНУХА А.С., ЖИВУЛИН В.Е., ГАЛИМОВ Д.М., СТАРИКОВ А.Ю.,
РЕЗВЫЙ А.В., СЕМЕНОВ М.Е., ВАХИТОВ М.Г. Твердофазный синтез частично замещенного титаном
гексаферрита бария BaFe12–xTixO19 ......................................................................................................... 28
ВИННИК Д.А., ТРОФИМОВ Е.А., ГАЛКИНА Д.П., ЧЕРНУХА А.С., ЖИВУЛИН В.Е., СТАРИКОВ
А.Ю., РЕЗВЫЙ А.В., СЕНИН А.В., МИХАЙЛОВ Г.Г. Термодинамический анализ возможности
использования расплавов системы BaO–Na2O–Fe2O3 для выращивания кристаллов гексаферрита
бария ................................................................................................................................................................. 34
РИДНЫЙ Я.М., МИРЗОЕВ А.А., МИРЗАЕВ Д.А. Примеси кремния в ОЦК-железе: ab-initio моделирование
свойств и энергетических параметров ............................................................................................ 46
Литейное производство
ГАНЕЕВ А.А., ДЕМЕНОК О.Б., МАМЛЕЕВ Р.Ф., ПАВЛИНИЧ С.П., ДЕМЕНОК А.О., КУЛАКОВ Б.А.
Выбор и оптимизация химического и фракционного состава стержней для пустотелых лопаток .......... 54
Металловедение и термическая обработка
КОРЯГИН Ю.Д., КРАЙНОВ В.И. Структура и свойства алюминиевого сплава 1421, подвергнутого
пластической деформации и термообработке ............................................................................................... 64
ЗОРИНА М.А., ДАНИЛОВ С.В., РУСАКОВ Г.М., ЛОБАНОВ М.Л. Взаимосвязь текстур деформации
и рекристаллизации в технически чистом алюминии .................................................................................. 73
Обработка металлов давлением. Технологии и машины обработки давлением
РАХМАНОВ С.Р. Моделирование технологических процессов на прошивном прессе трубопрессовой
линии ................................................................................................................................................................ 82
ПЕРЕВОЗЧИКОВ Д.В., ВАСЮЧКОВА К.В. Численная методика расчета полушага подачи заготовки
при прошивке труб на станах поперечно-винтовой прокатки ..................................................................... 92
СУДАКОВ Н.В. Управление деформацией сдвига и ее роль в формировании напряженного и деформированного
состояний (НДС) ...................................................................................................................... 99
КОНСТАНТИНОВ Д.В., КОРЧУНОВ А.Г., ШИРЯЕВ О.П., ЗАЙЦЕВА М.В. Компьютерное моделирование
процесса волочения проволоки из перлитной стали с учетом микроструктурного строения ... 106
Порошковая металлургия, композиционные материалы и покрытия
SAMODUROVA M.N., BARKOV L.A., LATFULINA Yu.S. High Velocity Compaction of Carbon Compositions
............................................................................................................................................................ 115
Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия».
2017. Т. 17, № 3
3
Стр.3
CONTENTS
Physical Chemistry and Physics of Metallurgical Systems
MIKHAILOV G.G., MAKROVETS L.A. Phase Equilibrium in Liquid Iron-Carbon Alloys Doped with
Yttrium and Chromium ...................................................................................................................................... 5
SAMOILOVA O.V., TROFIMOV E.A., GERASKIN V.I. Study of the Formation Process of Chromium
Carbides from Melt Components of the Cu–Cr–C System ................................................................................ 13
KHOJAEV F.K., ESHOV B.B., BADALOV A.B. Regularity of Changing of the Thermochemical Characteristics
of Lead-Rich Intermetallides in Lead – Lanthanide Systems ............................................................... 21
VINNIK D.A., KLYGACH D.S., CHERNUKHA A.S., ZHIVULIN V.E., GALIMOV D.M., STARIKOV
A.Yu., REZVIY A.V., SEMYONOV M.E., VAKHITOV M.G. Solid-Phase Synthesis of Titanium
Substituted Barium Hexaferrite BaFe12–xTixO19 ................................................................................................. 28
VINNIK D.A., TROFIMOV E.A., GALKINA D.P. CHERNUKHA A.S., ZHIVULIN V.E., STARIKOV A.Yu.,
REZVIY A.V., SENIN A.V., MIKHAILOV G.G. Thermodynamic Analysis of the Possibility of Using
Melts of the BaO–Na2O–Fe2O3 System for Growing Barium Hexaferrite Crystals .......................................... 34
RIDNYI Ya.M., MIRZOEV A.A., MIRZAEV D.A. A Silicon Impurity in BCC Iron: Ab Initio Simulation
of Properties and Energy Parameters ................................................................................................................. 46
Casting
GANEEV A.A., DEMENOK O.B., MAMLEEV R.F., PAVLINICH S.P., DEMENOK A.O., KULAKOV B.A.
Selection and Optimization of Chemical and Fractional Composition of the Collapsible Core for Hollow
Blades ................................................................................................................................................................. 54
Physical Metallurgy and Heat Treatment
KORYAGIN Yu.D., KRAYNOV V.I. Structure and Properties of 1421 Aluminium Alloy Subjected to Plastic
Deformation and Heat Treatment .................................................................................................................. 64
ZORINA M.A., DANILOV S.V., RUSAKOV G.M., LOBANOV M.L. Relationship Between Deformation
and Recrystallization Textures in Commercially Pure Aluminium .................................................................... 73
Metal Forming. Technology and Equipment of Metal Forming
RAKHMANOV S.R. Modelling of Technological Processes at the Piercing Press of a Pipe Pressing Line .... 82
PEREVOZCHIKOV D.V., VASYUCHKOVA K.V. Numerical Methods for Calculations of Billet Feed
Halfpitch in the Process of Piercing on Cross Rolling Mill ............................................................................... 92
SUDAKOV N.V. Controlling of Shear Deformation and Its Role in Forming a Stress-Strain State ................. 99
KONSTANTINOV D.V., KORCHUNOV A.G., SHIRYAEV O.P., ZAYTSEVA M.V. MicrostructureBased
Computer Simulation of Pearlitic Steel Wire Drawing ........................................................................... 106
Powder Metallurgy and Composite Materials and Coatings
SAMODUROVA M.N., BARKOV L.A., LATFULINA Yu.S. High Velocity Compaction of Carbon Compositions
............................................................................................................................................................. 115
4
Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy.
2017, vol. 17, no. 3
Стр.4