Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Керування структуроутворенням та рівнем механічних властивостей ливарних сплавів системи al-mg-zn

Тип роботи: 
Автореферат
К-сть сторінок: 
30
Мова: 
Українська
Оцінка: 
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ
“КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”
 
На правах рукопису
 
КУЛІНІЧ АНДРІЙ АЛЬБЕРТОВИЧ
 
УДК 661. 74: 669. 14. 046. 554
 
Керування структуроутворенням та рівнем механічних властивостей ливарних сплавів системи al-mg-zn
 
Спеціальність 05. 16. 01 – металознавство та термічна обробка
 
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук
 
Київ – 2002
 
Дисертацією є рукопис
Робота виконана на кафедрі металознавства та термічної обробки Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”.
Науковий керівник: доктор технічних наук., професор Бялік Олег Михайлович, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, зав. кафедрою металознавства та термічної обробки.
Офіційні опоненти: доктор технічних наук., професор, член -кореспондент НАН України Борисов Георгій Павлович, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, зав. відділом нових методів лиття з використанням тиску доктор фізико-математичних наук Майборода Володимир Петрович, Інститут проблем матеріалознавства НАН України, зав. відділом будови металевих розплавів та процесів кристалізації.
Провідна установа: Інститут електрозварювання ім. Є. О. Патона НАН України.
Захист відбудеться “ 9“ грудня 2002 року о 14 год. 30 хв. на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26. 002. 12 при Національному технічному університеті України “КПІ” за адресою: 252056, м. Київ, пр. Перемоги 37, ІФФ, корп. №9 ауд. 203.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного технічного університету України “КПІ” за адресою: 252056, м. Київ, пр Перемоги 37.
 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
 
Актуальність теми. З розвитком нових областей техніки знайшли застосування ливарні алюмінієві сплави системи Al-Mg-Zn. Сплави даної системи володіють високою питомою міцністю, корозійною стійкістю, тепло та електропровідністю, а в порівнянні з сплавами системи Al-Mg, мають підвищенний рівень механічних властивостей. Крім того сплави даної системи, такі як ВАЛ11, в концентраційному інтервалі з сумарним вмістом магнію та цинку до 8% при співвідношенні Mg: Zn > 2, мають добру корозійну стійкість та технологічні властивості. Тому сплави системи Al-Mg-Zn використовують для виготовлення навантаженних деталей, що використовуються при підвищених температурах. Але широке використання даних сплавів в промисловості стримується нестабільністю їх механічних властивостей.
Рівень та стабільність механічних властивостей ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn суттєво залежить від хімічного складу (сумарного вмісту магнію та цинку, вибору мікролегуючих добавок), технологічних режимів плавки, параметрів кристалізації та режимів термічної обробки. Для більш широкого застосування даних сплавів в промисловості необхідно дослідити вплив цих параметрів на фазовий склад, структуру та рівень механічних властивостей досліджуємих сплавів.
При вирішенні актуального завдання прогнозування та керування структурою сплавів в процесі їх виготовлення з метою підвищення рівня їх механічних властивостей виявилось перспективним поєднання переваг традиційних підходів математичного моделювання і засобів, розроблених у системному аналізі і синергетиці, що вперше реалізовано в рамках імітаційної моделі кристалізації алюмінію та бінарних сплавів на його основі розробленої в НДЛ “Керування якістю рідких металів та сплавів” кафедри металознавства та термічної обробки інженерно-фізичного факультету НТУУ “КПІ” під керівництвом к. т. н. О. М. Донія. Дана імітаційна модель, що базується на експериментальних даних термічного аналізу технологічних проб металу та даних металографічного аналізу, дозволяє дослідити вплив параметрів кристалізації, швидкості охолодження та зовнішніх впливів на формування структури сплавів і, відповідно, прогнозувати рівень їх механічних властивостей.
Таким чином застосування імітаційної моделі кристалізації дозволяє вирішити актуальне завдання підвищення рівня механічних властивостей ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn шляхом розробки системи експрес-аналізу якості розплаву під час технологічного процесу плавки для прогнозування та керування структурою досліджуємих сплавів ще в процесі їх виготовлення.
Зв’язок програми з науковими програмами, планами, темами. Робота має зв’язок з темою № 2209, що розроблялася за завданням міністерства освіти і науки України: “Аналіз фазових перетворень у рівноважних та нерівноважних умовах та імітаційне моделювання процесів еволюції структури металічних матеріалів”.
Мета роботи і задачі дослідження – Створення наукових принципів керування структурою та рівнем механічних властивостей ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn, що поєднують оптимізацію хімічного складу, технологічних параметрів обробки в рідкому та твердому стані та засобів технологічного прогнозування структури на основі імітаційної моделі кристалізації алюмінію та сплавів на його основі.
Для досягнення поставленої мети треба вирішити наступні задачі:
1. Встановити кількісні закономірності зміни рівня механічних властивостей ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn в залежності від вмісту в них головних легуючих елементів.
2. Вивчити вплив мікролегування міддю та домішками вуглецю та титану на процес кристалізації, фазовий склад, структуру та рівень механічних властивостей досліджуємих сплавів.
3. Дослідити вплив технологічних параметрів обробки ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn в рідкому та твердому стані на їх фазовий склад, структуру та рівень механічних властивостей.
4. На основі імітаційної моделі кристалізації ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn дослідити вплив параметрів кристалізації та різних умов охолодження розплаву на формування структури та рівень механічих властивосеій досліджуємих сплавів.
Об’єктом дослідження є явище зміни фазового складу, структури та механічних властивостей ливарних сплавів системи Al-Mg-Zn в залежності від хімічного складу, умов охолоджедння розплаву та технологічних параметрів обробки в рідкому та твердому стані.
Предметом дослідження є вплив головних легуючих елементів – магнію та цинку,
Фото Капча