Факультет будівництва, транспорту та енергетики

Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/764

Browse

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Item
    The influence of titanium as a desferoidizing element on the stability of production of magnesium cast irons with compacted graphite
    (University of Kragujevac, 2021) Aulin, V.; Kropivny, V.; Kuzyk, O.; Lyashuk, O.; Bosyi, M.; Vovk, Y.; Kropivna, A.; Sokol, M.; Senyk, A.; Slobodyan, L.; Аулін, В. В.; Кропівний, В. М.; Кузик, О. В.; Ляшук, О. Л.; Босий, М. В.; Вовк, Ю. Я.; Кропівна, О. В.; Сокол, М. Б.; Сеник, А. А.; Слободян, Л. М.
    The thermodynamic calculations and the obtained dependence of the Gibbs energy of the reactions of formation of titanium oxide, titanium sulfide, titanium nitride and titanium carbide in the melt of magnesium cast iron on their concentrations and melt temperature have been presented in the article. It has been shown that titanium, regardless of the concentration in melt, will primarily perform a deoxidizing effect, interacting with the oxygen. The lower negative values of the Gibbs energies are characterized by the reactions of the interaction of titanium with sulfur, at a concentration of the latter 0.01%, which indicates a decrease in the probability of such reaction occurrence. From a thermodynamic point of view, the reactions of titanium nitride and carbide formation are less probable. The values of the Gibbs energy of the interaction reaction of titanium depend to a large extent on the melt temperature. It has been found that for a more complete realization of the desulfurizing properties of titanium, it is advisable to enter the composition of cast iron during melting and overheating, when the melt temperature reaches maximum values. The optimal conditions for obtaining magnesium cast irons with compacted graphite has been determined. It has been found that the addition of titanium to magnesium cast iron, as a desferoidizing element containing 0.035% S, has a positive effect on stabilizing the formation of compacted graphite. В статті представлені термодинамічні розрахунки і одержана залежність енергії Гіббса реакцій утворення оксида титана, сульфіда титана, нітрида титана і карбіда титана в розплаві магнієвого чавуну від їх концентрацій і температури розплаву. Показано, що титан, незалежно від концентрації у розплаві, в першу чергу, буде виконувати розкислюючу дію, взаємодіючи з киснем. Меншими від’ємними значеннями енергій Гіббса характеризуються реакції взаємодії титана з сіркою, при концентрації останньої 0.01%, що свідчить про зниження ймовірності протікання такої реакції. З термодинамічної точки зору в меншій мірі ймовірне протікання реакцій утворення нітридів і карбідів титана. Значення енергії Гіббса реакції взаємодії розчинених у залізі титана і сірки в найбільшій мірі залежать від температури розплаву. Виявлено, що для більш повної реалізації десульфуруючих властивостей титан доцільно вводити до складу чавуну в період плавки та перегріву, коли температура розплаву досягає максимальних значень. Визначено оптимальні умови одержання магнієвих чавунів з вермикулярним графітом. З’ясовано, що добавка титана у магнієвий чавун, як десфероідизуючого елемента, що містить 0.035% S, позитивно впливає на стабілізацію формування компактного (вермикулярного) графіту.
  • Item
    Increase of wear resistance of cast iron by the directed of structure formation of his matrix with vermicular graphite
    (ХНУ, 2019) Aulin, V.; Kropivnyi, V.; Kuzyk, O.; Kropivna, O.; Аулін, В. В.; Кропівний, В. М.; Кузик, О. В.; Кропівна, О. В.
    The study was made of cast iron with vermicular graphite of the mark CIVG 300-4, for the production of which it was used the melts with a composition close to the eutectic, modified with the VL 63 (M) TS lag containing Mg = 6.5 %, Ca = 1.8 %, Si = 46 %, RZM = 0.7 %, Fe - the rest. The results of the influence on the structure of the metal matrix, modification conditions and formation of vermicular graphite are given. Perlite areas located between eutectic colonies of vermicular graphite as the place of formation of phosphide inclusions and micropores are revealed. It is determined that increase in dispersion of inclusions of vermicular graphite leads to a decrease in mechanical properties by reducing the compactness of graphite inclusions and increasing the ferritization of the metal base. Influence of residual magnesium content in different structures of graphite is given. The influence of the thickness of the cross-section of casting on the content of perlite in the structure of the metal matrix of cast iron with vermicular graphite, the change of its structure with acceleration of cooling of casting and the character of the distribution of Si, Mn, Cr and P are studied. It has been found that the use of antimony as a perlizator complicates its strong deglobuliratory action, and chrome by bleaching effect. It has been determined that microleagulation by chromium provides only up to 60 ... 65 % perlities, and the addition of 0.3% copper can increase the perlite content up to 80 %. It has been shown that despite the higher degree of perlization, the hardness of pig iron with vermicular graphite with microleagulation by antimony in all cross sections is lower than with microleagulation by chromium. At the same time, the reduction of the microhardness of perlite by the addition of antimony can be a promising method of providing increased wear resistance of cast by the iron with vermicular graphite. Для виробництва було виготовлено чавун із вермикулярним графітом марки CIVG 300-4, для виробництва з яких були використані розплави зі складом, близьким до евтектики, модифікованому VL 63 (M) TS містять Mg = 6,5%, Са = 1,8%, Si = 46%, RZM = 0,7%, Fe - решта. Результати впливу на наведену структуру металевої матриці, умови модифікації та формування вермикулярного графіту. Перліт ділянки, розташовані між евтектичними осередками вермикулярного графіту як місця утворення фосфідних включень виявляються мікропори. Визначено збільшення дисперсності включень вермикулярного графіту призводить до зниження механічних властивостей за рахунок зменшення компактності графітових включень і збільшення феритизації металевої основи. Дано вплив вмісту залишкового магнію в різних структурах графіту. Вплив товщини перерізу лиття на вміст перліту в структурі с металева матриця з чавуну з вермикулярним графітом, зміна його структури при прискоренні охолодження вивчається лиття та характер розподілу Si, Mn, Cr та P. Встановлено, що застосування сурми як перлізатора ускладнює її сильну деглобуліраторну дію, а хром відбілюючим ефектом. Було визначено, що мікролігуляція хромом забезпечує лише до 60 ... 65% перлідності та додавання 0,3% міді може збільшити вміст перліту до 80%. Було показано, що незважаючи на більш високий ступінь перлізація, твердість чавуну з вермикулярним графітом з мікролігуляцією сурми в усіх поперечних секції нижчі, ніж при мікролігуляції хромом. У той же час зменшення мікротвердості перліту шляхом додавання сурми може бути перспективним методом забезпечення підвищеної зносостійкості литого залізом з вермикулярним графітом.