Оцінка підходів до прогнозування властивостей синтетичного чавуну у ливарному виробництві
Ключові слова:
ливарні вироби, чавун, хімічний склад, вуглецевий еквівалент, відношення вмісту вуглецю до вмісту кремнію, ступінь евтектичності, твердість, міцністьАнотація
Розглянуто підходи щодо оцінки залежності механічних властивостей виробів з синтетичного чавуну, виплавленого в індукційних тигельних печах, від вмісту вуглецю і кремнію, а також від вуглецевого еквівалента, ступеня евтектичності, співвідношення вмісту вуглецю до вмісту кремнію. Проаналізовано статистичні параметри розподілів відсоткового вмісту зазначених елементів у хімічному складі чавунів з пластинчастим графітом, що виробляють відповідно до вимог ДСТУ 8833-2019. Величини вуглецевого еквівалента складу цих чавунів і величини їх ступеня евтектичності були розраховані за формулами для визначення цих показників із застосуванням методу Монте-Карло і використовуючи ймовірнісний підхід при врахуванні вмісту кожного елемента у хімічному складі чавуну. Акцентовано увагу, що з ймовірнісної точки зору величини вуглецевого еквівалента і ступеня евтектичності можуть не співпадати в різних партіях чавуну навіть при однакових величинах вмісту хімічних елементів у його складі. Показано, що при збільшенні вуглецевого еквіваленту і ступеня евтектичності зменшуються міцність і твердість чавуну, виготовленого згідно з ДСТУ 8833-2019. З підвищення вмісту вуглецю і вуглецевого еквівалента величина відношення вмісту вуглецю до вмісту кремнію зменшується. В промислових партіях чавунних гальмових колодок і «клину Ханіна», виготовлених згідно з ГОСТ 30249-97 і ГОСТ 34503-2018, твердість цих виробів не залежить від вуглецевого еквівалента у звʼязку з невеликим діапазоном розмаху величин вуглецевого еквівалента.
Посилання
Bunin K.P., Malinochka Ya.N. Vvedeniye v metallografiyu (Introduction to metallography), M.: Metallurgizdat, 1954, 192 p. [in Russian].
Spravochnik po chugunnomu lit'yu (Handbook of iron casting), Ed. N.G. Girshovich. L.: Mashinostroenie, 1978, 758 p. [in Russian].
Bunin K.P., Malinochka, Ya.N., Taran, Yu.N. Spravochnik po chugunnomu lit'yu (Fundamentals of cast iron metallography). M.: Metallurgiya, 1969, 416 p. [in Russian]
Bunin K.P., Baranov A.A. Metallografiya (Metallography), M.: Metallurgiya, 1970, 256 p. [in Russian].
Chalmers B. Fizicheskoye metallovedeniye (Physical metallurgy), M.: Metallurgizdat, 1963. 455 p. [in Russian].
Spravochnik po izgotovleniyu otlivok iz vysokoprochnogo chuguna (Handbook for the manufacture of castings from ductile iron), Ed. A.A. Gorshkova, M.; К.: Mashgiz, 1961. 300 p. [in Russian]
Shumikhin V.S., Luzan P.P., Zhelnis M.V. Sinteticheskiy chugun (Synthetic cast iron), K.: Naukova Dumka, 1971. 159 p. [in Russian].
Muravieva I.G., Togobitskaya D.N., Semenova Yu.S., Ivancha N.G., Belkova A.I., Shumelchik E.I., Stepanenko D.A. Sozdaniye intellektual'nykh sistem podderzhki prinyatiya resheniy po upravleniyu domennoy plavkoy: novyye podkhody (Creation of intelligent decision support systems for the management of blast-furnace smelting: new approaches), Kyiv, Naukova Dumka, 2019, 272 p. [in Russian].
Shumikhin V.S., Kutuzov V.P., Khramchenkov A.I., Dibrov I.A., Aleksandrov N.N., Bobro Yu.G., Bubbles-Uvarov O.V., Bloshko N.K. Vysokokachestvennyye chuguny dlya otlivok (High-quality cast irons for castings), M.: Mashinostroenie, 1982, 222 p. [in Russian].
Kogan L.B., Novik F.S., Vinogradov Yu.G. Izucheniye svoystv sineticheskikh chugunov s ispol'zovaniyem metodov matematicheskoy statistiki (Study of the properties of synthetic cast irons using the methods of mathematical statistics), M., 1971, 76 p. [in Russian].
Neizhko I.G., Naidek V.L., Gavrilyuk V.P. Tormoznyye kolodki zheleznodorozhnogo transporta (Brake pads of railway transport), K., 2009, 121 p. [in Russian].
Smirnov A.N., Leirikh I.V. Proizvodstvo otlivok iz chuguna (Manufacture of cast iron castings. Monograph) Donetsk, Nord-Press, 2005, 245 p. [in Russian].
Spravochnoye izdaniye (Cast iron. Reference edition), Ed. HELL. Sherman and A.A. Zhukov. M.: Metallurgy, 1991, 576 p. [in Russian].
Vozdvizhensky V.M., Grachev V.A., Spassky V.V. Liteynyye splavy i tekhnologiya ikh plavki v mashinostroyenii (Casting alloys and the technology of their melting in mechanical engineering), M.: Mashinostroenie, 1984. 432 p. [in Russian].
Bublykov, V.B. Rozrobka naukovikh osnov optimal'nikh tekhnologíchnikh protsesív oderzhannya korpusnikh vilivkív z visokomítsnogo chavunu (Development of the scientific basis of optimal technological processes for the production of body castings from high-strength cast iron), Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences, Kyiv, FTIMS of the National Academy of Sciences of Ukraine. 1998, 326 p. [in Ukrainian].
Zakharchenko E.V., Levchenko Yu.N., Gorenko V.G., Dumpling P.A. Otlivki iz chuguna s sharovidnym i vermikulyarnym grafitom (Castings from cast iron with nodular and vermicular graphite), Kyiv: Naukova Dumka, 1986, 248 p. [in Russian].
Sirenko K.A., Mazur V.L., Processy litʹa, 2023, No. 1, pp. 20–34 [in Ukrainian] https://doi.org/10.15407/plit2023.01.020
Sirenko K.A., Mazur V.L., Processy litʹa, 2021, No. 4 (146), pp. 66–75 [in Ukrainian] https://doi.org/10.15407/plit2021.04.066 19
Mazur V.L., Sirenko K.A.,Teoryya y praktyka metallurhyy, 2022, No. 3, pp. 5-14 [in Ukrainian].
Sirenko K.A., Mazur V.L., Metal ta lyttya Ukrayiny, 2021, Vol. 29, No. 4 (327) pp. 44–54 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/steelcast2021.04.044
Klymov A.A., Struchkov A.V., Bondaryk V.B., Ylʹynskyy V.P., Domnyn S.V., Kyrpychenko V.P., Vestnyk YrHTU, 2017, Vol. 21, No. 11 (130), pp. 179–190 [in Ukrainian].
Sirenko K.A., Metal ta lyttya Ukrayiny, 2022, Vol. 30, No. 3 (330), pp. 98–101 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/steelcast2022.03.096
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 К.A. Sirenko, V.L. Mazur

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.