Дослідження ефекту рафінування алюмінієвого сплаву в магнітодинамічній установці з продувкою аргоном при приготуванні сплаву для лиття корпусу насоса НШ50 в кокілі
Loading...
Date
2024-01-19
Authors
Пустовий Владислав Михайлович
Pustovyi Vladyslav
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
Виконано критичний огляд існуючих способів плавки і рафінування алюмінієвих сплавів. Зроблено висновки щодо перспектив розвитку технологій рафінування.
Розроблена технологія виготовлення виливка «Корпус НШ50» в кокілі.
У спеціальному розділі запропоновано застосування в ливарному цеху новітньої технології рафінування алюмінієвого розплаву продувкою аргоном та циклічною його фільтрацією через пінокерамічний фільтр у магнітодинамічній установці МДН-6А. Узагальнено у вигляді графічних залежностей запозичені експериментальні дані щодо впливу різних режимів продувки розплаву аргоном і руху металу на вміст водню у сплаві і кількість неметалевих домішок у виливках. Встановлено раціональний режим рафінування. Загальний корисний ефект становить до 0,05 см3 водню на 100 г металу і до 0,07% неметалевих домішок у виливку. Розраховано основні електричні параметри роботи установки МДН-6А, та необхідну кількість аргону при різних режимах роботи ливарного цеху.
A critical review of the existing methods of melting and refining aluminum alloys is made. The conclusions on the prospects for the development of refining technologies are made.
The technology of manufacturing the casting of the "NSH50 hull" in a ladle is developed.
A special section proposes the use in the foundry of the latest technology for refining aluminum melt by purging with argon and its cyclic filtration through a foam ceramic filter in the MDN-6A magnetodynamic installation. The experimental data on the influence of different modes of melt blowing with argon and metal movement on the hydrogen content in the alloy and the amount of non-metallic impurities in castings are summarized in the form of graphical dependencies. A rational refining regime was established. The total beneficial effect is up to 0.05 cm3 of hydrogen per 100 g of metal and up to 0.07% of non-metallic impurities in the casting. The main electrical parameters of the MDN-6A unit and the required amount of argon for different operating modes of the foundry were calculated.
Description
Сучасне ливарне виробництво кольорових сплавів, зокрема алюмінієвих, переживає в Україні надзвичайно важливий період розвитку та модернізації. В контексті росту глобального попиту на високоякісні вироби з алюмінієвих сплавів, українські підприємства мають унікальну можливість посилити свою конкурентоспроможність та забезпечити стабільність економічного розвитку [1].
Однак, однією з найбільш важливих проблем у виробництві алюмінієвих сплавів є питання плавки та рафінування. При цьому особливу увагу слід приділяти боротьбі з воднем, який може негативно впливати на властивості сплаву, а також зменшенню неметалевих домішок у виливках [2]. Вирішення цих завдань вимагає впровадження сучасних технологій та процесів рафінування.
У даній роботі розглядаються високі перспективи розвитку ливарного виробництва алюмінієвих сплавів в Україні, відзначається важливість розв´язання проблематики плавки та рафінування. Проаналізовано основні існуючі способи плавки та рафінування, зокрема, вивчено їх переваги та обмеження. Запропоновано застосування магнітодинамічної установки моделі МДН-6А, що здатна забезпечити циклічний рух розплаву через пінокерамічний фільтр з одночасною продувкою розплаву аргоном при приготуванні ливарного сплаву для лиття корпусу насоса НШ50 в кокіль [3].
Ця робота спрямована на розширення розуміння процесів виготовлення алюмінієвих сплавів, їх властивостей та можливостей в українському ливарному виробництві. Впровадження нових підходів до рафінування сприятиме підвищенню якості продукції та динамічному розвитку галузі.
Keywords
алюміній, рафінування, магнітодинамічна установка, водень, aluminum, refining,, magnetodynamic installation, hydrogen
Citation
Пустовий, В. М. Дослідження ефекту рафінування алюмінієвого сплаву в магнітодинамічній установці з продувкою аргоном при приготуванні сплаву для лиття корпусу насоса НШ50 в кокілі : кваліфікаційна магістерська робота : спец. 131 «Прикладна механіка» / наук. кер. В. М. Ломакін ; Центральноукраїн. нац. техн. ун-т. - Кропивницький : ЦНТУ, 2024. – 68 с.