S.P 34 Технологические возможности электроразрядного генератора упругих колебаний для электрогидроимпульсной обработки расплава
Close
Articolul precedent
Articolul urmator
263 0
SM ISO690:2012
МЕЛЬНИК, А.В., ГРАБОВЫЙ, В., ИВАНОВ, A.. S.P 34 Технологические возможности электроразрядного генератора упругих колебаний для электрогидроимпульсной обработки расплава. In: Materials Science and Condensed Matter Physics, 13-17 septembrie 2010, Chișinău. Chișinău, Republica Moldova: Institutul de Fizică Aplicată, 2010, Editia 5, p. 310.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Materials Science and Condensed Matter Physics
Editia 5, 2010
Conferința "Materials Science and Condensed Matter Physics"
Chișinău, Moldova, 13-17 septembrie 2010

S.P 34 Технологические возможности электроразрядного генератора упругих колебаний для электрогидроимпульсной обработки расплава


Pag. 310-310

Мельник А.В., Грабовый В., Иванов A.
 
Институт импульсных процессов и технологий НАН Украины
 
 
Disponibil în IBN: 23 aprilie 2021


Rezumat

В современных условиях металлургического передела проблемы повышения качества литого металла решаются путем активной электрогидроимпульсной обработки (ЭГИО) расплава металлов и сплавов при использовании электрогидравлических модульных установок. Важнейшим технологическим узлом таких установок является электроразрядный генератор упругих колебаний (ЭРГУК). Ударно-волновое воздействие при ЭГИО – это эффективный способ создания экстремальных состояний исходного вещества, в результате которого существенно изменяется структура и свойства расплава, что обеспечивает получение новых свойств материалов в литом изделии. Конечный результат ЭГИО в значительной степени определяется условиями протекания высоковольтного разряда в ЭРГУК, которые зависят от его конструкции. Вместе с тем, научных результатов, отражающих современный уровень разработок ЭРГУК, опубликовано мало. Целью работы является систематизация конструктивных особенностей ЭРГУК и их взаимосвязи с эффективностью воздействия. Как показывает практический опыт эксплуатации ЭРГУК для обработки расплава, основными факторами, влияющими на внешние, формирующие структуру, параметры, являются: геометрические размеры, форма элементов разрядной камеры; характеристики разрядного контура; свойства рабочей жидкости, заполняющей разрядную камеру; система и режим прокачки жидкости в разрядной камере; наличие объема воздуха в верхней части разрядной камеры; наличие и конструкция упругой подвески. На основе результатов численного моделирования и экспериментальных исследований выполнена систематизация и описание конструктивных особенностей ЭРГУК, определена их взаимосвязь с эффективностью воздействия. Получены рекомендации по оптимизации параметров воздействия и геометрических характеристик элементов ЭРГУК, определяющие эффективность действия ЭГИО расплава на структуру и свойства литого металла. Исследован диапазон колебательного разряда от h= 0,3 до h=0,55, определяемый величиной разрядного промежутка в ЭРГУК, и установлены варианты управления работой ЭРГУК. В качестве объекта обработки использовался литейный алюминиевый сплав АК5М2 группы “алюминий-кремний-медь”, содержащий Mg (от 0,2 до 0,8 %), Si (от 4 до 6 %), Mn (от 0,2 до 0,8 %), Cu (от 1,5 до 3,5 %), Ti (от 0,05 до 0,2 %), Ni (не более 0,5 %), Zn (не более 1,5%). Варьируя величиной разрядного промежутка lp от 10 до 30 мм, при постоянной энергии Wо=1,25 кДж, tЭГИО=60 с и С=1 мкФ, подтверждено существенное влияние доли выделившейся в первый полупериод разрядного тока энергии – η. Максимальный эффект измельчения на макроуровне получен при lр=30 мм (η = 0,55). По величине макрозерна он составил 75 % от уровня исходного литого металла (измельчение от 4,4 до 1,7 мм). Прочность металла увеличилась от 180 до 215 МПа при неизменной пластичности. В металле, полученном при ЭГИО расплава с колебательным режимом разряда (lр = 20 мм, η= 0,4), прочность возросла на 4 %, а пластичность – в 2,5 раза. Изменяя lр при постоянной запасаемой энергии, можно получить различные механизмы формирования структуры литого металла, например, только зернограничное упрочнение (lр = 30 мм, η= 0,55) или его сочетание с внутризеренным (lр =20 мм, η = 0,4). Фотографии микроструктуры образцов приведены на рис. 1.figure исходный figure опытный lр = 10 мм figure опытный lр = 20 мм figure опытный lр = 30 мм Рис.1. Микроструктура образцов исследуемого сплава, ×125

Cerif XML Export

<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<CERIF xmlns='urn:xmlns:org:eurocris:cerif-1.5-1' xsi:schemaLocation='urn:xmlns:org:eurocris:cerif-1.5-1 http://www.eurocris.org/Uploads/Web%20pages/CERIF-1.5/CERIF_1.5_1.xsd' xmlns:xsi='http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance' release='1.5' date='2012-10-07' sourceDatabase='Output Profile'>
<cfResPubl>
<cfResPublId>ibn-ResPubl-128163</cfResPublId>
<cfResPublDate>2010</cfResPublDate>
<cfVol>Editia 5</cfVol>
<cfStartPage>310</cfStartPage>
<cfISBN></cfISBN>
<cfURI>https://ibn.idsi.md/ro/vizualizare_articol/128163</cfURI>
<cfTitle cfLangCode='RU' cfTrans='o'>S.P 34 Технологические возможности электроразрядного генератора упругих колебаний для электрогидроимпульсной обработки расплава</cfTitle>
<cfAbstr cfLangCode='RU' cfTrans='o'><p>В современных условиях металлургического передела проблемы повышения качества литого металла решаются путем активной электрогидроимпульсной обработки (ЭГИО) расплава металлов и сплавов при использовании электрогидравлических модульных установок. Важнейшим технологическим узлом таких установок является электроразрядный генератор упругих колебаний (ЭРГУК). Ударно-волновое воздействие при ЭГИО &ndash; это эффективный способ создания экстремальных состояний исходного вещества, в результате которого существенно изменяется структура и свойства расплава, что обеспечивает получение новых свойств материалов в литом изделии. Конечный результат ЭГИО в значительной степени определяется условиями протекания высоковольтного разряда в ЭРГУК, которые зависят от его конструкции. Вместе с тем, научных результатов, отражающих современный уровень разработок ЭРГУК, опубликовано мало. Целью работы является систематизация конструктивных особенностей ЭРГУК и их взаимосвязи с эффективностью воздействия. Как показывает практический опыт эксплуатации ЭРГУК для обработки расплава, основными факторами, влияющими на внешние, формирующие структуру, параметры, являются: геометрические размеры, форма элементов разрядной камеры; характеристики разрядного контура; свойства рабочей жидкости, заполняющей разрядную камеру; система и режим прокачки жидкости в разрядной камере; наличие объема воздуха в верхней части разрядной камеры; наличие и конструкция упругой подвески. На основе результатов численного моделирования и экспериментальных исследований выполнена систематизация и описание конструктивных особенностей ЭРГУК, определена их взаимосвязь с эффективностью воздействия. Получены рекомендации по оптимизации параметров воздействия и геометрических характеристик элементов ЭРГУК, определяющие эффективность действия ЭГИО расплава на структуру и свойства литого металла. Исследован диапазон колебательного разряда от h= 0,3 до h=0,55, определяемый величиной разрядного промежутка в ЭРГУК, и установлены варианты управления работой ЭРГУК. В качестве объекта обработки использовался литейный алюминиевый сплав АК5М2 группы &ldquo;алюминий-кремний-медь&rdquo;, содержащий Mg (от 0,2 до 0,8 %), Si (от 4 до 6 %), Mn (от 0,2 до 0,8 %), Cu (от 1,5 до 3,5 %), Ti (от 0,05 до 0,2 %), Ni (не более 0,5 %), Zn (не более 1,5%). Варьируя величиной разрядного промежутка lp от 10 до 30 мм, при постоянной энергии Wо=1,25 кДж, tЭГИО=60 с и С=1 мкФ, подтверждено существенное влияние доли выделившейся в первый полупериод разрядного тока энергии &ndash; &eta;. Максимальный эффект измельчения на макроуровне получен при lр=30 мм (&eta; = 0,55). По величине макрозерна он составил 75 % от уровня исходного литого металла (измельчение от 4,4 до 1,7 мм). Прочность металла увеличилась от 180 до 215 МПа при неизменной пластичности. В металле, полученном при ЭГИО расплава с колебательным режимом разряда (lр = 20 мм, &eta;= 0,4), прочность возросла на 4 %, а пластичность &ndash; в 2,5 раза. Изменяя lр при постоянной запасаемой энергии, можно получить различные механизмы формирования структуры литого металла, например, только зернограничное упрочнение (lр = 30 мм, &eta;= 0,55) или его сочетание с внутризеренным (lр =20 мм, &eta; = 0,4). Фотографии микроструктуры образцов приведены на рис. 1.</p><p>figure исходный figure опытный lр = 10 мм figure опытный lр = 20 мм figure опытный lр = 30 мм Рис.1. Микроструктура образцов исследуемого сплава, &times;125</p></cfAbstr>
<cfResPubl_Class>
<cfClassId>eda2d9e9-34c5-11e1-b86c-0800200c9a66</cfClassId>
<cfClassSchemeId>759af938-34ae-11e1-b86c-0800200c9a66</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
</cfResPubl_Class>
<cfResPubl_Class>
<cfClassId>e601872f-4b7e-4d88-929f-7df027b226c9</cfClassId>
<cfClassSchemeId>40e90e2f-446d-460a-98e5-5dce57550c48</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
</cfResPubl_Class>
<cfPers_ResPubl>
<cfPersId>ibn-person-47327</cfPersId>
<cfClassId>49815870-1cfe-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassId>
<cfClassSchemeId>b7135ad0-1d00-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
</cfPers_ResPubl>
<cfPers_ResPubl>
<cfPersId>ibn-person-34268</cfPersId>
<cfClassId>49815870-1cfe-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassId>
<cfClassSchemeId>b7135ad0-1d00-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
</cfPers_ResPubl>
<cfPers_ResPubl>
<cfPersId>ibn-person-34028</cfPersId>
<cfClassId>49815870-1cfe-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassId>
<cfClassSchemeId>b7135ad0-1d00-11e1-8bc2-0800200c9a66</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
</cfPers_ResPubl>
</cfResPubl>
<cfPers>
<cfPersId>ibn-Pers-47327</cfPersId>
<cfPersName_Pers>
<cfPersNameId>ibn-PersName-47327-1</cfPersNameId>
<cfClassId>55f90543-d631-42eb-8d47-d8d9266cbb26</cfClassId>
<cfClassSchemeId>7375609d-cfa6-45ce-a803-75de69abe21f</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
<cfFamilyNames>Мельник</cfFamilyNames>
<cfFirstNames>А.В.</cfFirstNames>
</cfPersName_Pers>
</cfPers>
<cfPers>
<cfPersId>ibn-Pers-34268</cfPersId>
<cfPersName_Pers>
<cfPersNameId>ibn-PersName-34268-1</cfPersNameId>
<cfClassId>55f90543-d631-42eb-8d47-d8d9266cbb26</cfClassId>
<cfClassSchemeId>7375609d-cfa6-45ce-a803-75de69abe21f</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
<cfFamilyNames>Грабовый</cfFamilyNames>
<cfFirstNames>В.</cfFirstNames>
</cfPersName_Pers>
</cfPers>
<cfPers>
<cfPersId>ibn-Pers-34028</cfPersId>
<cfPersName_Pers>
<cfPersNameId>ibn-PersName-34028-1</cfPersNameId>
<cfClassId>55f90543-d631-42eb-8d47-d8d9266cbb26</cfClassId>
<cfClassSchemeId>7375609d-cfa6-45ce-a803-75de69abe21f</cfClassSchemeId>
<cfStartDate>2010T24:00:00</cfStartDate>
<cfFamilyNames>Иванов</cfFamilyNames>
<cfFirstNames>A.</cfFirstNames>
</cfPersName_Pers>
</cfPers>
</CERIF>