Исследование тепловых и силовых условий литья с кристаллизацией под давлением алюминиевых сплавов с целью производства высококачественных отливок ответственного назначения - Автореферат
Характеристика свойств отливок из бинарных и промышленных алюминиевых сплавов. Формирования структуры отливок в условиях одновременного воздействия давления и местного направленного затвердевания. Изменение коэффициента теплоотдачи во время затвердевания.
При низкой оригинальности работы "Исследование тепловых и силовых условий литья с кристаллизацией под давлением алюминиевых сплавов с целью производства высококачественных отливок ответственного назначения", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Современный этап развития машиностроения характеризуется увеличением производства отливок из алюминиевых сплавов. Повышение качества отливок при одновременном снижении материальных и энергетических затрат на их производство может быть достигнуто за счет разработки и освоения различных методов воздействия на расплав и затвердевающую отливку, среди которых давление занимает особое место по многообразию форм приложения и эффективности воздействия. Имея очевидные преимущества (высокие выход годного и коэффициент использования металла, физико-механические и эксплуатационные свойства отливок), способ ЛКД не получил еще широкого распространения изза недостаточного развития основ теории и технологии, включая роль давления на отдельных этапах формирования отливки. К числу недостаточно решенных вопросов можно отнести следующие: тепловые и силовые условия получения отливок из алюминиевых сплавов различных систем и композиционных материалов на их основе при основных схемах прессования, эффективность воздействия давления на затвердевающую отливку, кинетику уплотнения отливок из сплавов с различной степенью легирования, изменение структуры и свойств отливок как в литом состоянии, так и после термической обработки. Работа выполнялась в Московском государственном открытом университете (МГОУ) и являлась составной частью по теме-гранту 2.1.171 «Литье с кристаллизацией под давлением: теория и практика» в рамках инновационной научно-исследовательской программы «Фундаментальные исследования в технических университетах» (раздел 2.1.На основе их анализа можно сделать вывод о том, что с увеличением номинального давления рн уменьшаются время затвердевания отливки, относительная температура ее поверхности и величина перепада температур на границе раздела «отливка - форма», а увеличивается перепад температур по сечению отливки. Так, для отливок из сплава Al-17%Si, затвердевающих под атмосферным давлением, коэффициент К=0,011 мм/с2 (без модифицирования) и 0,2 и 0,277 мм/с2 при введении 0,2 и 0,5%Ті, а при затвердевании под давлением 160 МПА - К=0,152; 0,211 и 0,277 мм/с2 соответственно. Видно, что отливки из сплавов АК18Н (кривая 1) и АК12 (кривая 2) более длительное время затвердевают в условиях повышенной интенсивности охлаждения, чем отливки из алюминия А7 (кривая 4) и сплава АК7ч (кривая 3), так как они имеют разные теплофизические характеристики. Анализ кривых охлаждения «корок» (по показаниям термопар, установленных на расстояниях 1; 5 и 10 мм от торца пуансона), показал, что с повышением давления прессования улучшается контакт между торцом пуансона и «коркой», в результате чего температура поверхностного слоя корки (на глубине 1 мм) резко снижается и стабилизируется на уровне 540…530°С (давление 10 МПА, сплав АК12) и 475…450°С (давление 200 МПА), градиент температур по толщине корки при указанных выше значениях давления составляет 7 и 15°С/мм. Установлено, что при формообразовании отливки, а, следовательно, и при заполнении полостей пресс-формы (главным образом в пуансоне) в отливках возникают дефекты следующих видов: 1) нечеткое оформление контуров отливки в полости пуансона, образующееся изза отсутствия или недостаточной вентиляции пресс-формы; 2) газовые раковины (при отсутствии вентиляции пресс-формы); 3) наличие спаев, распространяющихся от наружной поверхности в тело отливки (или пресс-остатка), вследствие деформации вертикальной «корки».Это приводит к уменьшению в 3…4 раза времени затвердевания отливок из алюминиевых сплавов всех систем и перепада температур на границе раздела между отливкой и формой, к увеличению перепада температур по поперечному сечению и высоте формирующейся заготовки. Продвижение фронта затвердевания в отливках во времени выражается параболическими зависимостями, показатель степени которых изменяется от 0,5 до 2 и зависит от конфигурации поверхности контакта между отливкой и формой и давления прессования. Коэффициент затвердевания отливки при различных схемах прессования зависит от состава сплава и его теплофизических свойств, размеров (масштабного фактора) отливки и величины воздействующего давления. Давление способствует формированию в отливке плоского фронта затвердевания и переходу характер затвердевания от объемного к объемно-последовательному при использовании сплавов с широким интервалом кристаллизации. Наибольшее перемещение слоев затвердевающей отливки под давлением имеет место на расстоянии до 1/3 высоты от верхнего торца - места приложения давления.
План
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ
1. Батышев А.И., Безпалько В.И., Любавин А.С., Батышев К.А. Литье с кристаллизацией под давлением: Обзор. информ. - М., 1989. - 56 с. (Машиностроительное производство. Серия «Технология и оборудование литейного производства» /ВНИИТЭМР. Вып. 1).
2. Батышев А.И., Батышев К.А. Отливки из композиционных материалов: Обзор. информ. - М., 1990. - 41 с. (Машиностроительное производство. Серия «Технология и оборудование литейного производства /ВНИИТЭМР. Вып. 4).
3. Батышев А.И., Батышев К.А. Формирование отливок в условиях внешних воздействий: Обзор. информ. - М., 1991. - 64 с. (Машиностроительное производство. Серия «Технология и оборудование литейного производства /ВНИИТЭМР. Вып. 1).
4. Батышев К.А., Батышев А.И. Отливки из алюминиевых сплавов: Обзор. информ. - М., 1992. - 54 с. (Машиностроительное производство. Серия «Технология и оборудование литейного производства /ВНИИТЭМР. Вып. 1).
5. Проектирование и производство заготовок: Учебник /А.И. Батышев, А.Г. Схиртладзе, К.А. Батышев и др. - М.: Изд-во «Глобус», 2005.-222 с.
6. Батышев К.А. Литье с кристаллизацией под давлением алюминиевых сплавов. - М., 2008. - 143 с.
7. Батышев К.А. Литье с кристаллизацией под давлением. - М.: Изд-во МГОУ, 2009. - 167 с.
8. Новые технологии и материалы в литейном производстве: Учебное пособие /А.И. Батышев, К.А. Батышев, В.Д. Белов и др. /под общей ред. А.И. Батышева. - М.: Изд-во МГОУ, 2009. - 181 с.
9. Любавин А.С., Батышев К.А., Безпалько В.И. Исследование затвердевания отливок при наложении механического давления /Прогрессивная технология и автоматизация литья под давлением: Материалы семинара. - М., МДНТП, 1991. - С. 142-143.
10. Batyshev K.A., Bespal?ko V.I., Lubavin A.S. Vplyv mechanickeho tlaku na process tuhnuta odliatku: Tezy referatu «Pokrok v rozvoji zlivarenskych materialov a technologii. - Kosice, 1992. - С. 17.
13. Батышев К.А., Батышев А.И., Любавин А.С., Шрамко Т.Я. Затвердевание отливок под поршневым давлением // Литейное производство, 1993, № 10. - С. 26-27.
14. Batyshev K.A., Batyshev A.I.,Lyubavin A.S., Shramko T.Ja. Solidification of aluminum alloys under pressure //Soviet Casting Technology, 1993, № 10. - Р. 41-44.
15. Батышев К.А., Батышев А.И., Любавин А.С., Безпалько В.И. Затвердевание отливок типа стакана при литье с кристаллизацией под давлением //Литейное производство, 1993, № 11. - С. 25-26.
16. Batyshev K.A., Batyshev A.I., Lyubavin A.S., Bezpal’ko V.I. Solidification under pressure of cup-shoped castings // Soviet Casting Technology, 1993, № 11. - Р. 34-36.
17. Батышев К.А. Затвердевание отливок типа стакана при пуансонном прессовании /«Technologia-95», 7 сентября 1995 г.- Bratislava, 1995. S. 169-170.
18. Батышев К.А. Затвердевание отливок из композиционных материалов с металлической матрицей //Литейное производство, 1994, № 4. - С. 22-23.
19. Батышев А.И., Батышев К.А., Григерова Т.М. Свойства заэвтектических силуминов, затвердевших под давлением //Литейное производство, 1995, № 6. - С. 15-16.
20. Batyshev A.I., Batyshev K.A., Grigerova T.M. The properties of hypereutectic silumins, solidified under pressure //Russian Castings Technology, 1995, № 6. - Р. 17-18.
21. Батышев А.И., Георгиевский Г.М., Савченко Е.Г., Батышев К.А., Литвинова Н.Н. Литье с кристаллизацией под давлением антифрикционных алюминиевых сплавов //Известия вузов. Цветная металлургия, 1997, № 1. - С. 21-24.
22. Батышев А.И., Георгиевский Г.М., Батышев К.А., Хорохорин Ф.П., Савченко Е.Г. Литье с кристаллизацией под давлением антифрикционных алюминиевых сплавов //Литейное производство, 1997, № 4. - С.31-32.
23. Батышев А.И., Георгиевский Г.М., Батышев К.А., Хорохорин Ф.П. Литье с кристаллизацией под давлением антифрикционных алюминиевых сплавов /«Technologia-97»: Zb. prednas. - Bratislava, 1997. - S. 256-258.
24. Батышев А.И., Станчек Л., Батышев К.А., Капуткин Е.Я., Космачева Н.П. Наследственность при литье с кристаллизацией под давлением //Генная инженерия в сплавах: Тезисы международ. научно-практ. конф., 18-21 мая 1998 г. Самара. - Самара. Россия, 1998. - С. 55-56.
25. Батышев А.И., Батышев К.А., Литвинова Н.Н. Затвердевание отливок при литье с кристаллизацией под давлением //Литейное производство, 1998, № 6. - С. 28-29.
26. Stancek L., Caplovic L., Batysev A.I., Batysev K.A. Morfologia eutektickeho kremika zliatiny Al-Si12 stuhnutej za ucinku vonkajsieho tlaku /«Strojne Inzinierstso’98».- Zb. referatov z medzinarodnej konferencie. П cast. - Strojnicka fakuta. STU v Bratislave, 1998. - S. 641-644.
27. Stancek L., Caplovic L., Batysev A.I., Batysev K.A. Vpyivi tlaku aplikovaneho pocas tuhnutia na morfologiu eutektickeho kremika siluminovych odliatkov pohakovitelo tvaru // CO-MAT-TECH’98.- 6 Medzi narodna vedicka konferencia.- Trnava, 22-23 oktober, 1998. - S. 186-191.
28. Батышев А.И., Станчек Л., Батышев К.А. и др. Наследственность при литье с кристаллизацией под давлением //Информационный бюллетень № 64, 65. - М., Июль, 1998. - С. 8. (Инженерно-технический центр машиностроения «Металлург»).
29. Батышев А.И., Батышев К.А. Исследование формирования отливок с внутренними полостями при литье с кристаллизацией под давлением / Процессы литья (Киев), 1999. - № 4. - С.42-47.
30. Батышев А.И., Батышев К.А., Литвинова Н.Н., Станчек Л., Савченко Е.Г. Особенности формирования отливок с глубокими внутренними полостями при литье с кристаллизацией под давлением «Technologia’99»: Zb. prednas. D.2. - Bratislava, 8-9 sept. 1999. - Bratislava, 1999. - S. 635-640.
31. Stancek L., Caplovic L., Batysev A.I., Batysev K.A. Charakter prudenia v modelovych LKT-odliatkoch po haroviteho tvaru pocas tuhnutia /Там же. - С. 769-772.
32. Stancek L., Caplovic L., Batysev A.I., Batysev K.A. Vplyv tlaku na modifikaciu kremika pri dkymi ochladzovanim // Materialove vedy na prahu 3. Milenia. Sbornik prednasek sekce Sltvarenske materilov a technologii.- Brno, areal FSJ VUT. 30.8 - az 2.9.1999. - S. 57-61.
33. Батышев А.И., Батышев К.А., Григерова Т.М.,Станчек Л. О затвердевании расплава со стороны пуансона при кристаллизации под механическим давлением //Известия вузов. Цветная металлургия, 1999, № 6. - С. 30-32.
34. Батышев А.И., Батышев К.А., Безпалько В.И., Любавин А.С. Об особенностях структуры отливок, полученных в частично теплоизолированных формах при кристаллизации под давлением //Известия вузов. Цветная металлургия, 2000, № 1. - С. 17-19.
35. Соловьев В.П., Батышев К.А. Затвердевание под давлением отливок из композиционных материалов /Тезисы докладов Международной научно-практической конференции «Прогрессивные литейные технологии», 24-26 октября 2000 г., МИСИС. - М., 2000. - С. 136.
36. Чурсин В.М., Савченко Е.Г., Батышев К.А., Станчек Л. Литье под давлением силуминов (пуансонное прессование) /Там же. - С. 137-138.
37. Батышев А.И., Станчек Л., Батышев К.А., Безпалько В.И. Исследование структуры и свойств отливок, затвердевших под давлением в частично теплоизолированных формах «Technologia 2001». Zbornik prednasok. П diel.- 11-12. 09.2001. - Bratislava. - S. 478-481.
38. Stancek L., Batysev A.I., Batysev K.A., Caplovic L. Dosadzovanie eutektikych siluminov pri tuhnuti pod tlakom. /Там же. - S. 547-550.
39. Батышев А.И., Безпалько В.И., Батышев К.А., Хорохорин Ф.П. Затвердевание под давлением отливок из алюминиевых сплавов/ Тезисы докладов второй международной научно-практической конференции «Прогрессивные литейные технологии»., 19-21 декабря 2002 г., МИСИС. - М.,2002. - С. 61-64.
40. Батышев А.И., Станчек Л., Батышев К.А., Безпалько В.И. Затвердевание отливок под давлением. /8-я Международная научная конференция «Technologia-2003». Zbornik abstraktov. 9-10 сентября 2003 г. - Братислава. - С.50. (Доклад на диске).
42. Batyshev A.I., Brezhnev L.V., Batyshev K.A., Stancek L. Improving the casting prozecc with crystallization under pressure. /9-я Международная научная конференция «Technologia-2005». 13-14 sept. 2005, Bratislava. - Р. 52. (Доклад на диске).
43. Batyshev K.A., Batyshev A.I., Stancek L. Solidification process of aluminum matrix composite materials / Там же. - Р. 52. (Доклад на диске).
44. Батышев А.И., Батышев К.А., Георгиевский М.Г. Ликвация свинца в отливках из медистых силуминов //МГОУ-ХХ1-Новые технологии, 2005, № 5. - С. 29-32.
45. Батышев А.И., Батышев К.А., Станчек Л. Формирование тонкостенных отливок из силуминов при литье с кристаллизацией под давлением. /Труды третьей Международной научно-практической конференции «Прогрессивные технологии литейного производства». МИСИС, 13-15 декабря 2005 г. - М.: МИСИС, 2005. - С. 172-177.
46. Станчек Л., Батышев А.И., Седлачек Е., Батышев К.А. Получение тиксотропной структуры в отливках при литье с кристаллизацией под давлением /Там же. - С. 163- 171.
47. Батышев А.И., Батышев К.А., Станчек Л. Формирование тонкостенных отливок из силуминов при литье с кристаллизацией под давлением //Литейщик России, 2005, № 12. - С. 48-51.
48. Станчек Л., Батышев А.И., Седлачек Е., Батышев К.А. Получение тиксотропной структуры в отливках при литье с кристаллизацией под давлением //Литейщик России, 2005, № 12. - С. 54-57.
49. Батышев А.И., Батышев К.А. О влиянии давления на наследственность алюминиевых сплавов //Рынок вторичных металлов, 2006, № 3. - С. 39-40.
50. Батышев А.И., Батышев К.А., Станчек Л. Пуансонное прессование отливок из силуминов при литье с кристаллизацией под давлением //МГОУ-ХХ1-Новые технологии, 2006, № 2. - С.24-27.
52. Батышев А.И., Безпалько В.И., Батышев К.А., Абрамов А.А., Тихомиров М.Д. Литье с кристаллизацией под давлением высокопрочных алюминиевых сплавов //Там же. - С. 39-42.
53. Батышев А.И., Безпалько В.И., Батышев К.А., Абрамов А.А., Тихомиров М.Д. Литье высокопрочных алюминиевых сплавов /«Литейное производство сегодня и завтра». Тезисы докладов 6-ой Всероссийской научно-практической конференции. - С.-Петербург, 2006. - С. 161-167.
54. Батышев А.И., Батышев К.А., Гольцова С.В., Базилевский Е.М. Литье медных сплавов в условиях воздействия давления /Там же. - С. 167-170.
55. Батышев А.И., Батышев К.А., Георгиевский Г.М., Георгиевский М.Г. Литейные медистые силумины, легированные свинцом /«Металлургия легких металлов. Проблемы и перспективы». П-я Международная научно-практическая конф., МГИСИС, 20-22 ноября 2006 г. - М.: МИСИС, 2006. - С. 216-218.
56. Батышев А.И., Батышев К.А., Гольцова С.В. Литье медных сплавов в условиях воздействия давления /МГОУ-ХХ1-Новые технологи, 2006, № 2. - С. 26-28.
57. Stancek L., Batyshev A.I., Caplovic L., Batyshev K.A. Metallographic Verification of Model of the Flow Enforced during Solidification under High External Pressure //Die Casting Engineer (США). March 2007. - P. 56-60.
58. Белов М.В., Батышев К.А. Некоторые особенности затвердевания отливок из заэвтектических силуминов при литье с кристаллизацией под давлением /Труды восьмого съезда литейщиков России. Том 1. - Ростов-на-Дону, 2007. - С. 249-252.
59. Батышев А.И., Батышев К.А., Гольцова С.В., Безпалько В.И., Станчек Л. Механические свойства отливок, уплотненных при затвердевании /Новые материалы, прогрессивные технологические процессы и управление качеством в заготовительном производстве. Материалы Российской научно-технической конференции. Т.1. - Рыбинск, 2007. - С. 20-24.
60. Батышев А.И., Батышев К.А., Безпалько В.И., Гольцова С.В., Станчек Л. Механические свойства отливок, уплотненных при затвердевании /Там же. - С. 61-65.
61. Batyshev A.I., Batyshev K.A., Bezpalko V.I., Stancek L., Abramov A.A., Tichomirov M.D. Casting with crystallization under pressure of high strength Al-alloys /«Technologia-2007». 10 International Conference. Book of abstracts. - Bratislava, 2007. - P. 39-41.
64. Белов М.В., Тен Э.Б., Батышев К.А. Некоторые особенности затвердевания отливок из заэвтектических силуминов при литье с кристаллизацией под давлением (ЛКД) //Известия высших учебных заведений. Черная металлургия, 2007, № 5. - С. 42-44.
67. Батышев А.И., Батышев К.А., Безпалько В.И., Станчек Л., Абрамов А.А., Тихомиров М.Д Литье с кристаллизацией под давлением высокопрочных алюминиевых сплавов //Литейное производство, 2008, № 1. - С. 28-30.
68. Батышев К.А., Белов М.В. О структуре силуминов, прессованных при кристаллизации //МГОУ-ХХ-Новые технологии, 2008, № 1. - С. 31-32.
69. Батышев К.А. Изучение структуры заэвтектических силуминов /Наследственность в литейных процесса. Труды VII Международного научно технического симпозиума 14-16 октября 2008 г. - Самара, САМГТУ, 2008. - С. 133-134.
70. Батышев К.А. О влиянии повторяющихся циклов «переплав - затвердевание под давлением» на свойства отливок /Наследственность в литейных процесса. Труды VII Международного научно технического симпозиума 14-16 октября 2008 г. - Самара, САМГТУ, 2008. - С. 134.
71. Батышев К.А. Влияние характера движения расплава в полости пресс-формы на качество отливок из вторичных сплавов цветных металлов /Сборник тезисов докладов Международной научно практической конференции «Металлургия цветных металлов. Проблемы и перспективы», 16-18 февраля 2009 г., ГТУ МИСИС. - М., 2009. - 316-317.
72. Батышев К.А. В сб. «Наноматериалы». - М.: Изд-во МГОУ, 2009.
73. А.с. № 1588497 (СССР). Способ определения скорости кристаллизации сплавов при литье с кристаллизацией под давлением /Батышев К.А. и др. - Б.И., 1990, 74. Заявка № 2007131572/06(034406). Георгиевский М.Г.. Георгиевский Г.Г., Батышев К.А. Шестеренная гидромашина (Варианты). - Решение о выдаче патента РФ на изобретение от 18 ноября 2008 г.
Размещено на .ru
Вывод
1. На основе проведенных комплексных исследований тепловых и силовых условий ЛКД установлено, что независимо от конфигурации отливки основные закономерности их затвердевания и уплотнения при основных схемах прессования одинаковы.
2. Механическое давление, воздействующее при ЛКД, способствует устранению зазора между формирующейся отливкой и пресс-формой, в результате чего в 4…5 раз интенсифицируется процесс теплообмена на границе «отливка-форма». Это приводит к уменьшению в 3…4 раза времени затвердевания отливок из алюминиевых сплавов всех систем и перепада температур на границе раздела между отливкой и формой, к увеличению перепада температур по поперечному сечению и высоте формирующейся заготовки.
3. Продвижение фронта затвердевания в отливках во времени выражается параболическими зависимостями, показатель степени которых изменяется от 0,5 до 2 и зависит от конфигурации поверхности контакта между отливкой и формой и давления прессования. Схема прессования при ЛКД не оказывает заметного влияния на характер указанных параболических зависимостей.
4. Коэффициент затвердевания отливки при различных схемах прессования зависит от состава сплава и его теплофизических свойств, размеров (масштабного фактора) отливки и величины воздействующего давления. Его величина уменьшается при увеличении количества легирующих элементов в сплаве (степени легирования), увеличении толщины стенки (или приведенного размера отливки) и снижении давления прессования.
5. Давление способствует формированию в отливке плоского фронта затвердевания и переходу характер затвердевания от объемного к объемно-последовательному при использовании сплавов с широким интервалом кристаллизации. При этом сокращается время существования и ширина двухфазной зоны в отливке.
6. Уплотнение формирующейся под механическим давлением отливки зависит от характера затвердевания, прочностных характеристик образовавшейся корки и усадки сплава в соответствующие периоды - в жидком состоянии, при затвердевании и в твердом состоянии. При прочих равных условиях чем больше давление, тем на большую величину перемещается верхний торец отливки и тем лучше уплотняется сама затвердевающая отливка.
7. Эффективность уплотнения затвердевающей отливки при ЛКД зависит от потерь давления на внешнее трение, которые тем больше, чем меньше давление прессования, чем больше габаритные размеры отливки и предел текучести сплава при высоких температурах. При варьировании отношения высоты к диаметру отливки изменяется роль касательных напряжений на вертикальных и горизонтальных поверхностях в возникновении сил трения и относительных потерь давления прессования на их преодоление. Чем больше указанное отношение, тем больше роль касательных напряжений на вертикальных поверхностях отливки в снижении эффективности действия давления на затвердевающую отливку.
8. Наибольшее перемещение слоев затвердевающей отливки под давлением имеет место на расстоянии до 1/3 высоты от верхнего торца - места приложения давления. Его величина зависит от свойств сплава при высоких температурах и скорости затвердевания отливки. Неравномерность уплотнения формирующейся отливки по высоте при воздействии механического давления приводит к ее неоднородному строению, что отражается на структуре и физико-механических свойствах.
9. Давление свыше 100 МПА, воздействующее на кристаллизующийся сплав, приводит к измельчению структуры отливок. В доэвтектических силуминах измельчаются первичные кристаллы а-твердого раствора в 2,0…2,5 раза, а в заэвтектических - первичные кристаллы кремния в 3…4 раза, а также составляющие эвтектики. Оно способствует увеличению количества а-твердого раствора в структуре сплавов до- и эвтектического составов и, следовательно, приводит к сдвигу эвтектической точки в сторону кремния. При кристаллизации под давлением форма первичных кристаллов кремния в заэвтектических силуминах не изменяется.
10. Структура заэвтектектических силуминов, включая кристаллы первичного кремния, заметно изменяется при ЛКД (измельчается), но комплексное воздействие модифицирования расплава фосфорсодержащей лигатурой и механического давления на затвердевающую отливку является предпочтительным.
11. Измельчение структуры и устранение усадочной пористости способствует повышению механических свойств отливок, изготовленных ЛКД из исследованных сплавов. При этом между прочностными и пластическими показателями свойств наблюдается прямо пропорциональная линейная зависимость: с увеличением прочности повышается и пластичность сплавов.
12. Впервые показана возможность получения в отливках комбинированной структуры за счет создания зон с направленным затвердеванием и последующим воздействием механического давления на кристаллизующийся сплав, что предопределяет различные значения механических свойств в отдельных зонах литой заготовки. Установлены технологические пути регулирования такой структуры при ЛКД за счет изменения ширины зоны контакта, толщины теплоизоляционного покрытия матрицы пресс-формы и давления прессования.
13. Установлена возможность получения тиксостропной структуры отливок при пуансонном прессовании, зависящей от характера движения расплава, выдавливаемого прессующим пуансоном, величины его дозы, конструкции отливки, температурных режимов литья и прессования.
14. При использовании схемы пуансонно-поршневого прессования необходимо учитывать условия удаления газов из рабочей полости пуансона, смятия вертикальной корки, образовавшейся до приложения давления, и величину давления, определяющие получение качественных отливок.
15. Впервые установлено, что наследственность алюминиевых сплавов в отливках, изготовленных ЛКД, сохраняется после нескольких циклов «переплав - затвердевание под давлением». Поэтому в шихте при плавке можно использовать в широких пределах отходы собственного производства, а также отслужившие детали, отливки для которых были изготовлены способом ЛКД или литьем под давлением.
16. Разработана технология ЛКД высокопрочны алюминиевых сплавов применительно к деталям специального приборостроения: спроектированы отливки и пресс-формы, установлены рациональные режимы литья и прессования, определен достигаемый при ЛКД комплекс механических свойств как в литом состоянии, так и после термической обработки.
17. Разработана технология ЛКД антифрикционных алюминиевых сплавов для литых деталей гидронасосов высокого давления: выбраны рациональные схемы прессования, созданы конструкции отливок и пресс-форм, установлены режимы ЛКД. Технология ЛКД антифрикционных алюминиевых сплавов внедрена ОАО «Гидромаш», где в течение последних 15 лет изготовлено более 300 тысяч отливок «Втулка» и более 1 миллиона отливок «Компенсатор». Только на сплаве АО3-7 (при изготовлении отливок «Втулка») экономия составила более 50 тонн, включая ~2 тонн олова.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
