Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634840)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies  / №5 2016

Улучшение свойств серого чугуна кремнийдиоксид и углеродными наноструктурами (150,00 руб.)

0   0
Первый авторБалановский
АвторыИванчик Н.Н., Карлина А.И.
Страниц15
ID455941
АннотацияПовышение требований к эксплуатационным характеристикам в современной промышленности вынуждает использовать материалы, способные работать при повышенных нагрузках. Не стала исключением металлургическая отрасль, где производству все чаще требуются отливки из серого чугуна (СЧ) высоких марок. Улучшение свойств серого чугуна и сталей достигается только за счет эффективного легирования и модифицирования, позволяющего устранить дефекты, измельчить зерно. В настоящее время в промышленности используется свыше 500 действующих типов модификаторов, большинство из них многокомпонентные, количество различных добавок меняется от 2 до 15 компонентов. Очень часто основным компонентом является кремний – эффективный графитизатор и раскислитель. Добавки остальных компонентов служат для усиления эффекта модифицирования, повышения «живучести» модификаторов, а также для изменения формы включений графита в чугуне. Часто добавки для легирования представляют собой редкоземельные металлы и другие компоненты, значительно удорожающие конечный продукт. В настоящее время при высокой конкурентной составляющей требуется повышение эффективности модификаторов с учетом экономической составляющей. Для этого в данной работе проведено исследование влияния нанодобавок с повышенной химической активностью углерода и кремния. Рассмотрены теоретические аспекты модифицирования, основные сложности, не вписывающиеся в рамки теории зарождения центров кристаллизации. Произведено модифицирование чугуна тремя различными составами модификаторов, включающих в себя: – состав 1 – заменено 50 % стандартного металлургического графита на дисперсный графитизированный углерод с содержанием 0,20 % масс. углеродных многослойных нанотрубок; – состав 2 – наногранулы диоксида кремния (89-90 %) + аморфный углерод в разных концентрациях; – состав 3 – смесь составов 1 и 2 в пропорции 30 % на 70 %. Выплавка серого чугуна происходила в стандартном режиме плавки согласно действующей технологической инструкции. Разливка расплава производилась двумя способами: 1) заливка расплава на модификатор сверху; 2) «сандвич»-процесс. Действие модификатора оценивали с помощью испытаний прочности модифицированных образцов на разрыв. Модификаторы всех составов показали прирост временного сопротивления (HB). Испытанные образцы подверглись исследованию методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Приведено теоретическое обоснование эффективности использования дисперсных смесевых модификаторов.
Балановский, А.Е. Улучшение свойств серого чугуна кремнийдиоксид и углеродными наноструктурами / А.Е. Балановский, Н.Н. Иванчик, А.И. Карлина // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies .— 2016 .— №5 .— С. 61-75 .— URL: https://rucont.ru/efd/455941 (дата обращения: 26.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Engineering & Technologies, 2016, 9(5), 671-685 ~ ~ ~ УДК 669.1.017 Improvement of the Properties of Gray Cast Iron by Silicon Dioxide and Carbon Nanostructures Victor V. Kondratyev*, Nikolay A. Ivanov, Andrey E. Balanovskiy, Nikolay N. Ivanchik and Antonina I. Karlina Irkutsk National Research Technical University 83 Lermontova, Irkutsk, 664074, Russia Received 09.04.2016, received in revised form 28.05.2016, accepted 20.06.2016 Increasing requirements in terms of performance in modern industry forced to use materials that can operate at higher loads. <...> For metallurgical industry production increasingly require the casting of gray cast iron (GI) high marks. <...> Improving the properties of cast iron and steel is achieved only through the effective doping and modifi cation, allowing to eliminate defects, to grind grain. <...> Currently, the industry uses over 500 existing types of modifi ers, most of them are multicomponent. <...> Very often the main component of additives is silicon – effective graphitizer and deoxidizer. <...> Additives remaining components serve to enhance the effect of modifi cation, increase “survivability” of modifi ers, and to change the shape of inclusions of graphite in the iron. <...> At present, the highly competitive component requires an effi ciency modifi ers, considering the economic component. <...> For this purpose, this paper investigated the effect of nano-additives with high chemical reactivity of carbon and silicon. <...> Cast iron modifi cation process made by three different formulations of modifi ers, including: - Composition 1 – Replaced 50 % of standard metallurgical graphite particulate graphitic carbon with a content of 0.20 % by weight. carbon multiwalled nanotubes. <...> Smelting of gray iron took place in standard <...>