Журнал «Теория и технология металлургического производства» - Булитко Е.В., Савинов А.С., Феоктистов Н.А., Чернов В.П., Зарицкий Б.Б. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ВСТАВКИ НА ТЕПЛОВОЕ ПОЛЕ СИСТЕМЫ «ОТЛИВКА-ФОРМА»

Аннотация

Одним из важнейших вопросов получения качественного литья является организация эффективного питания отливки. Чтобы исключить возможность появления усадочных дефектов в теле отливки, необходимо грамотно установить прибыли в местах, являющихся местом концентрации усадочных дефектов. В настоящее время актуальной задачей является использование экзотермических вставок с целью уменьшения металлоемкости формы за счет уменьшения прибыли, без потери качественного питания отливки. Такое решение улучшает процесс производства отливок и уменьшает контактную поверхность прибыли с отливкой, устранение которой после извлечения отливки требует затрат денежных средств. В статье рассмотрено влияние теплового состояния экзотермической вставки на тепловое поле системы «отливка-форма». Произведено математическое моделирование по известной методике конечных разностей. Показан алгоритм расчета к применению конкретной модели экзотермической вставки, который позволяет уменьшить проблемы усадки и улучшить качество литых изделий на металлургическом предприятии ООО «МРК». Также разработан математический аппарат, позволяющий рассчитать температурные поля при применении экзотермических вставок. Рассмотрен вопрос о влиянии размеров прибыли на время ее полного затвердевания и возможность питания отливки. Выявлено, что уменьшение размеров диаметра прибыли в 3 раза позволяет качественно питать отливку.

Ключевые слова

Экзотермическая вставка, тепловое поле, математическое моделирование, система «отливка-форма», метод конечных разностей, оболочка, литье, усадка.

Булитко Елена Викторовна – аспирант кафедры литейных процессов и материаловедения, группа МТа-18-3, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Савинов Александр Сергеевич – заведующий кафедрой механики, директор института металлургии, машиностроения и материалообработки, доктор технических наук, доцент, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Феоктистов Николай Александрович – заведующий кафедрой литейных процессов и материаловедения, кандидат технических наук, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Чернов Виктор Петрович – профессор кафедры литейных процессов и материаловедения, доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Зарицкий Борис Борисович – старший преподаватель кафедры механики, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

1. Интернет-ресурс: https://uralresources.ru/shell

2. Арутюнов В.А., Бухмиров В.В., Крупенников С.А. Математическое моделирование тепловой работы промышленных печей: учебник для вузов. М.: Металлургия, 1990. 239 с.

3. Кузнецов Г.В., Шеремет М.А. Разностные методы решения задач теплопроводности. Томск: Изд-во ТПУ, 2007. 172 с.

4. Вержбицкий, В.М. Основы численных методов. М.: Высш. шк., 2002. 840 с.

5. Савинов А.С., Тубольцева А.С., Варламова Д.В. Расчет теплового поля сырой песчано-глинистой формы // Черные металлы. 2011. Спец. вып. С. 36-38.

6. Температурные поля системы отливка–литейная форма в условиях неравновесной кристаллизации комплекснолегированных сплавов / В.М. Колокольцев, К.Н. Вдовин, Е.В. Синицкий, А.С. Савинов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2014. №1. С. 28–31.

Подробности: Опубликовано: 28 декабря 2021; Обновлено: 28 декабря 2021; Просмотров: 3565