Журналы →  Черные металлы →  2017 →  №10 →  Назад

Литейное производство
Название Фазовые превращения в графитовых покрытиях и их влияние на чистоту поверхности отливок
Автор В. Г. Бабкин, В. В. Леонов, Т. Р. Гильманшина, Т. Н. Степанова
Информация об авторе

ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», Красноярск, Россия:
В. Г. Бабкин, профессор, докт. техн. наук
В. В. Леонов, профессор, докт. хим. наук
Т. Р. Гильманшина, доцент, канд. техн. наук, эл. почта: gtr1977@mail.ru
Т. Н. Степанова, старший преподаватель

Реферат

Проникновение расплава в поры формы сопровождается процессами химического взаимодействия компонентов сплава и формовочной смеси. Целью данной работы являлось изучение изменений фазового состава водного противопригарного покрытия на основе графитов различного качества при нагреве и влияние их на качество поверхности отливок из чугуна. Для исследований были выбраны методы термического и рентгенофазового анализов. В качестве наполнителя использовали природный графит Курейского месторождения, механоактивированный, химически активированный и химико-механически активированный графиты. Механоактивацию графита осуществляли в планетарно-центробежной мельнице, химическую активацию — по бихроматной технологии. Химико-механическая активация заключается в химической активации графита с последующей его механоактивацией. В качестве связующего в состав покрытия входил лигносульфонат технический, в качестве стабилизатора — бентонит. В ходе работы исследованы возможные химические процессы, протекающие в атмосфере литейной формы на границе «графитовое покрытие – расплав чугуна». Показано, что использование химической и химико-механической активации позволяет повысить качество поверхности чугунных отливок за счет снижения величины пригара на их поверхности: с 4503–5465 до 600–700 мкм при использовании химически активированного графита и до 20–25 мкм при использовании химико-механически активированного графита.

Ключевые слова Противопригарные покрытия, графит, бентонит, технический лигносульфонат, чугун, активация, пригар, термический анализ, рентгенофазовый анализ.
Библиографический список

1. Bazhin V. Yu. Structural modification of petroleum needle coke by adding lithium on calcining // Coke and Chemistry. 2015. Vol. 58, No. 4. P. 138–142.
2. Klimeš L., Štětina J., Parilák Ľ., Buček P. Influence of chemical composition of cast steel on temperature field of continuously cast billets // Metal. 2012. No. 5. Р. 23–25.
3. Mukherjee S., Paria S. Preparation and Stability of Nanofluids-A Review // IOSR J. of Mech. and Civil Engineering (IOSR-JMCE). 2013. Vol. 9, Iss. 2. P. 63–69.
4. Sobczak J. J., Drenchev L. B., Sobczak N., Asthana R. On Design of Metal-Matrix Composites Lighter than Air // Materials Science Forum. 2013. Vol. 736. P. 55–71.
5. Jelínek P., Adámková E., Mikšovský F., Beňo J. Advances in technology of soluble сores for die castings // Archives of foundry engineering. 2015. Vol. 5, Iss. 2. Р. 29–34.
6. Богданова Т. А., Довженко Н. Н., Гильманшина Т. Р. и др. Структурообразование литейных алюминиевых сплавов при литье под низким давлением. — Красноярск : Сибирский федеральный ун-т, 2015. — 162 с.
7. Леушин И. О., Гpачев А. Н., Гpигоpьев И. С. и др. Многофункциональные покрытия разовых литейных форм для стальных и чугунных отливок // Технология металлов. 2005. № 8. С. 25–27.
8. Илларионов И. Е., Шалунов Е. П., Стрельников И. А. и др. Формирование качества поверхности литейной формы и отливок // Проектирование и перспективные технологии в машиностроении и металлургии : Материалы II Республиканской науч.-практ. конференции. — Чебоксары : ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», 2016. С. 44–51.
9. Подкопаев С. В., Кидалов Н. А., Осипова Н. А., Закутаев В. А. Комплексная методика определения величины сцепления пригарного слоя с поверхностью отливки из серого чугуна // Машиностроитель. 2011. № 6. С. 19–22.
10. Bazhin V. Yu., Feshchenko R. Yu., Ramana G. V., Shabalov M. Yu. Extreme low-grade coal treatment coupled with X-ray testing // CIS Iron and Steel Review. 2016. Vol. 11. P. 4–8.
11. Болдин А. Н., Давыдов Н. И., Жуковский С. С. и др. Литейные формовочные материалы. Формовочные, стержневые смеси и покрытия : справочник. — М. : Машиностроение, 2006. — 507 с.
12. Бажин В. Ю., Шариков Ф. Ю., Фещенко Р. Ю., Судницин Е. О. Воздействие на структуру и свойства углей при экстремальной термообработке // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 7. С. 13–15.
13. Беляев С. В., Новожонов В. И., Безруких А. И. и др. Наноструктурированные графитсодержащие изделия : монография. — Красноярск : Сибирский федеральный ун-т, 2013. — 268 с.
14. Гильманшина Т. Р., Лыткина С. И., Жереб В. П. и др. Химико-механическая подготовка скрытокристаллического графита к дальнейшей переработке // Обогащение руд. 2016. № 2(362). С. 14–19.

15. Лыткина С. И., Баранов В. Н., Худоногов С. А. Исследование свойств противопригарных покрытий для чугунного литья на основе химически и механохимически активированных графитов // Огнеупоры и техническая керамика. 2014. № 9. С. 7–10.
16. Диаграмма состояния системы «железо – сера» (Fe–S) [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www.markmet.ru/node/15051.
17. Литейное производство : уч. для металлургических специальностей вузов / под ред. И. Б. Куманина. — М. : Машиностроение, 1981. — 320 c.

Полный текст статьи Получить
Назад