Processing math: 100%

Изучение параллельных процессов, возникающих в непрерывно литой заготовке при её затвердевании

О. Н. Хорошилов1, О. С. Подоляк1, О. И. Пономаренко2

1Украинская инженерно-педагогическая академия, ул. Университетская, 16, 61003 Харьков, Украина
2Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Кирпичева, 2, 61002 Харьков, Украина

Получена: 16.04.2021; окончательный вариант - 12.11.2021. Скачать: PDF

В статье представлены результаты исследований параллельных процессов, происходящих в заготовке во время изменения технологических параметров непрерывного литья. Определено, что вследствие изменения частоты движения заготовки fрух в ней параллельно происходят изменения следующих процессов: реологического (параметра повреждаемости ω) и механического (временного сопротивления разрыву σтчас). Выявлено наличие дополнительного теплофизического процесса в заготовке — скорости роста толщины её корки ˙ξ при изменении fрух, откуда следует, что показатели ˙ξ представляют собой дополнительный параллельный процесс. Определено, что ˙ξ и коэффициент затвердевания kтв являются одной и той же теплофизической величиной, откуда следует, что kтв, как и ˙ξ, не могут быть постоянными величинами, потому что они находятся с длительностью затвердевания tтв в гиперболической зависимости; kтв = const может быть только при условии Rпр = const для определения kтв одного и того же металла или сплава; только после этого возможно производить сравнение коэффициентов kтв для различных металлов и сплавов. Выявлено, что направленность движения заготовки во время преодоления силы трения покоя (СТП) оказывает влияние на показатели исследуемых процессов. Обнаружено, что показатель fрух находится в прямо-пропорциональной зависимости с показателями теплофизических свойств заготовки ˙ξ как при поступательном, так и при реверсивном движении во время преодоления СТП; при поступательном движении заготовки все исследуемые показатели процессов ω и fрух находятся в обратно-пропорциональной зависимости с показателями механических свойств σвзаготовки; при реверсивном движении заготовки исследуемые процессы ω и fрух находятся в прямо-пропорциональной зависимости с показателями σв. Показано, что при fрух = const изменение скорости и длительности движения tрух заготовки в цикле влияют только на параметр повреждаемости ω и соответственно на механические свойства σв заготовки.

Ключевые слова: коэффициент затвердевания заготовки, скорость роста толщины корки заготовки.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v44/i02/0175.html

PACS: 65.40.De, 81.30.Fb, 81.40.Np, 81.70.Bt, 83.10.Tv, 83.85.Ns, 89.20.Kk


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Ю. Н. Работнов, Ползучесть элементов конструкций (Mосква: Наука: 1966).
  2. Л. M. Качанов, Основы механики разрушения (Москва: Наука: 1974).
  3. Л. Сосновский, С. Щербаков, Вісник TNTU. Механіка та матеріалознавство, Спец. випуск, ч. 1: 14 (2011).
  4. Ю. Е. Курбатов, Г. Г Кашеварова, ПНИПУ Международный научно-исследовательский журнал, № 5 (47), ч. 3: 126 (2016). Crossref
  5. В. В. Kуриляк, Г. І. Хімічева, О. М. Хорошилов, Металлофиз. новейшие технол., 41, № 1: 71 (2019). Crossref
  6. Г. Г. Писаренко, А. В. Войналович, А. Н. Майло, Металлофиз. новейшие технол., 42, № 2: 261 (2020). Crossref
  7. O. Khoroshilov O. Podolyak, V. Kuryliak, A. Kipensky, and A. Lomakin, 3rd International Conference on Design, Simulation, Manufacturing: The Innovation Exchange (June 9–12, 2020, Kharkiv, Ukraine).
  8. Д. В. Бреславский, Ю. М. Корытко O. A. Татаринова, O. Н. Хорошилов. Науково-технічний журнал НТУ «ХПІ», № 1: 234 (2008).
  9. Ю. Я. Meшков, С. А. Котречко, А. В. Шиян, Металлофиз. новейшие технол., 41, № 5: 633 (2019). Crossref
  10. A. A. Рыжиков, Теоретические основы литейного производства (Москва-Свердловск: Машгиз.: 1961).
  11. A. Г. Спасский, Основы литейного производства (Москва: Meталлургиздат: 1950).
  12. O. A. Шатагин, В. T. Сладкоштеев, M. A. Вартазаров, С. M. Козаченко, В. Н. Терехов, Горизонтальное непрерывное литье цветных металлов и сплавов (Москва: Металлургия: 1974).
  13. J. Savage, J. Iron Steel Institute, 200 (1962).
  14. В. Я. Любов, Кристаллизация металлов (Mосква: Из-во АН СССР: 1960), с. 35.
  15. O. Khoroshylov, V. Kuryliak, and O. Podoliak, HST, 10, Iss. 2: 217 (2020). Crossref