Аннотация
В центре внимания авторов находится проблема повышения эксплуатационной стойкости изложниц, широко применяющихся в практике работы металлургических предприятий и производств, решение которой актуально и по сей день. В этой связи ими поставлена цель – выявить закономерности, связывающие режимы эксплуатации изложницы с процессами, затрагивающими структуру и свойства ее материала, влияющие на качество слитка и технико-экономические показатели его производства, в частности эксплуатационную стойкость, и по результатам наметить перспективные пути ее улучшения. Для достижения цели проведен информационно-аналитический обзор публикаций по теме в открытых источниках и в условиях действующего производства выполнена исследовательская работа по мониторингу поведения материала изложницы на протяжении эксплуатации. С использованием современного лабораторного оборудования проведена термометрия рабочего цикла чугунной изложницы, зафиксированы проявления деградации микроструктуры и ухудшение некоторых свойств, таких как прочность на разрыв, пластичность, коэффициент линейного термического расширения. Полученные результаты позволяют наметить перспективные направления решения указанной проблемы, в частности, связанные с жидкофазной обработкой чугуна и стали как материалов, наиболее широко применяемых в качестве материала изложниц.
Ключевые слова:
изложница, эксплуатация, материал, структура, свойства, деградация
1. Заверюха Н.В., Волков Л.А., Чечеткин А.В. Разливщик стали. М.: Металлургия, 1974. 208 с.
2. Кукса А.В. Чугунные сталеразливочные изложницы. М.: Металлургия, 1989. 152 с.
3. Иванов М.А. Чугунные изложницы повышенной стойкости для литья цинковых блоков: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.16.04 / Иванов Михаил Александрович. Челябинск, 2007. 20 с.
4. Баранов А.А. Фазовые превращения и термоциклирование металлов. Киев: Наукова думка, 1974. 231 с.
5. Федюкин В.К., Смагоринский М.Е. Термоциклическая обработка металлов и деталей машин. Л.: Машиностроение, 1989. 255 с.
6. Добротворский А.М., Гюлиханданов Е.Л., Масликова Е.И. Деградация структуры и свойств труб из теплостойких сталей после длительной эксплуатации на нефтеперерабатывающих предприятиях // Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2016. №1(238). С. 136-144.
7. Десятникова М.А. Оценка усталостной долговечности элементов конструкций при термомеханическом нагружении: дис. … канд. техн. наук: 01.02.06. Нижний Новгород, 2018. 152 с.
8. Фомихина И.В. Механизмы деградации структуры конструкционных сталей, методы повышения эксплуатационных свойств изделий из них: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.16.09. Минск, 2018. 46 с.
9. Федюкин В.К. Закономерности и особенности фазовых превращений при термоциклической обработке и ее влияние на надежность изделий из сталей перлитного класса. Л., 1974. 30 с.
10. Баранов А.А. Рост чугуна и стали при термоциклировании. Киев, 1967. 140с.
11. Давиденков Н.Н. Лихачев В.А. Необратимое формоизменение металлов при циклическом тепловом воздействии. М.; Л., 1962. 223 с.
12. Федюкин В.К. Метод термоциклической обработки металлов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. 192 с.
13. Термоциклическое и химико-термоциклическое упрочнение сталей / Гурьев А.М., Ворошнин Л.Г., Хараев Ю.П. [и др.] // Ползуновский вестник. 2005. №2 (ч. 2). С. 36-43.
14. Бердиев Д.М., Файзуллаев С.С. Повышение износостойкости зубчатых колес методом термоциклической обработки [Электронный ресурс] // Universum: технические науки. 2023. №1(106).. Режим доступа: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14918 (дата обращения 18.10.2024)
15. Ромашкин В.Н. Исследование процесса изготовления стержней и форм отливок изложниц с применением жидких самотвердеющих смесей: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.04. М., 1968. 23 с.
16. Пантелеева А.В., Ковалевич Е.В. Компьютерное моделирование напряженного состояния изложниц для слитков высоколегированной стали // Литейное производство. 2013. №7. С. 21-24.
17. Nechtelberger E., Puhr H., Von Nesselrode J.B., Nakayasu A.S. Cast iron with Vennicuiar. Чугун с вермикулярным графитом // Compacted graphite – State of the Art. Development, Production, Properties, Applications. 49th Int. Foundry Congress, Chicago, 14-17 April, 1982. P. 17.
18. Чугун с вермикулярным графитом для деталей двигателей, работающих в условиях теплосмен / Крутилин А.Н., Розум В.А., Лось В.С., Панарад Ю.Г., Кузьмич А.Н., Карась А.Н. // Литье и металлургия. 2005. №4(36). С. 47-50.
19. Microstructure – mechanical property relationship in compacted (vermicular) graphite cast iron / Loper C.R., Lalich М.Т., Park Н.К., Gyarmaty F.M. // 46th International Foundry Congress, 1979. №35. С. 237-241.
20. Энциклопедия по машиностроению XXL: Оборудование, материаловедение, механика и ...: информационный портал [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://mash-xxl.info/?ysclid=m1vxtm0z3w343152391 (дата обращения: 13.09.2024).
21. Коффин Л.Ф. О термической усталости сталей // Жаропрочные сплавы при изменяющихся температурах и напряжениях / под ред. Л.Б. Гецова и М.Г. Таубиной. М.: Госэнергоиздат, 1960. С.188-258.
22. Гуртов В.А., Осауленко Р.Н. Физика твердого тела для инженеров. М.: Техносфера, 2012. 560 с.
23. Викулов А.С., Потемкин А.Н., Никитин Д.Е. Усталостное разрушение материалов с позиции различных теорий [Электронный ресурс] // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2015. Т. 13. С. 3311–3315. Режим доступа: http://e-koncept.ru/2015/85663.htm. (дата обращения 13.10.2024).
24. Лукьянец В.А. Физические эффекты в машиностроении. М.: Машиностроение, 1993. 224 с.
25. Зальцман Э.С. Изложницы для легированных сталей. Электросталь: ЭПИ МИСиС, 2004. 208 с.