Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію
Описано технологію виготовлення виливків з пінометалу шляхом замішування порофору у розплав. Визначено параметри впливу кількості та фракційного складу карбонату кальцію на густину пінометалу. Описана технология изготовления отливок из пенометалла путем замешивания порообразователя в расплав. Опреде...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Металл и литье Украины |
|---|---|
| Дата: | 2010 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2010
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49957 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію / А.А. Яблонський, В.Г. Могилатенко, І.М. Гурія // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-49957 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Яблонський, А.А. Могилатенко, В.Г. Гурія, І.М. 2013-10-01T00:54:08Z 2013-10-01T00:54:08Z 2010 Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію / А.А. Яблонський, В.Г. Могилатенко, І.М. Гурія // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 2077-1304 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49957 621.745 Описано технологію виготовлення виливків з пінометалу шляхом замішування порофору у розплав. Визначено параметри впливу кількості та фракційного складу карбонату кальцію на густину пінометалу. Описана технология изготовления отливок из пенометалла путем замешивания порообразователя в расплав. Определены параметры влияния количества и фракционного состава карбоната кальция на плотность пенометалла. The technology of manufacturing foamed aluminum castings by mixing blowing agent into the melt is described. Parameters of the effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on the density of foamed aluminum. Статья написана по материалам VI Международной научно-практической конференции «Литье-2010», состоявшейся 21-23 апреля 2010 года в Запорожье. uk Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України Металл и литье Украины Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію Влияние количества и фракционного состава порообразователя на густоту отливок из пеноалюминия Effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on the density of foamed aluminum castings Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| spellingShingle |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію Яблонський, А.А. Могилатенко, В.Г. Гурія, І.М. |
| title_short |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| title_full |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| title_fullStr |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| title_full_unstemmed |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| title_sort |
вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію |
| author |
Яблонський, А.А. Могилатенко, В.Г. Гурія, І.М. |
| author_facet |
Яблонський, А.А. Могилатенко, В.Г. Гурія, І.М. |
| publishDate |
2010 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Металл и литье Украины |
| publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Влияние количества и фракционного состава порообразователя на густоту отливок из пеноалюминия Effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on the density of foamed aluminum castings |
| description |
Описано технологію виготовлення виливків з пінометалу шляхом замішування порофору у розплав. Визначено параметри впливу кількості та фракційного складу карбонату кальцію на густину пінометалу.
Описана технология изготовления отливок из пенометалла путем замешивания порообразователя в расплав. Определены параметры влияния количества и фракционного состава карбоната кальция на плотность пенометалла.
The technology of manufacturing foamed aluminum castings by mixing blowing agent into the melt is described. Parameters of the effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on the density of foamed aluminum.
|
| issn |
2077-1304 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49957 |
| citation_txt |
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача на густину виливків з піноалюмінію / А.А. Яблонський, В.Г. Могилатенко, І.М. Гурія // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 31-33. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT âblonsʹkiiaa vplivkílʹkostítafrakcíinogoskladuporoutvorûvačanagustinuvilivkívzpínoalûmíníû AT mogilatenkovg vplivkílʹkostítafrakcíinogoskladuporoutvorûvačanagustinuvilivkívzpínoalûmíníû AT guríâím vplivkílʹkostítafrakcíinogoskladuporoutvorûvačanagustinuvilivkívzpínoalûmíníû AT âblonsʹkiiaa vliâniekoličestvaifrakcionnogosostavaporoobrazovatelânagustotuotlivokizpenoalûminiâ AT mogilatenkovg vliâniekoličestvaifrakcionnogosostavaporoobrazovatelânagustotuotlivokizpenoalûminiâ AT guríâím vliâniekoličestvaifrakcionnogosostavaporoobrazovatelânagustotuotlivokizpenoalûminiâ AT âblonsʹkiiaa effectoftheamountandfractionalcompositionofcalciumcarbonateonthedensityoffoamedaluminumcastings AT mogilatenkovg effectoftheamountandfractionalcompositionofcalciumcarbonateonthedensityoffoamedaluminumcastings AT guríâím effectoftheamountandfractionalcompositionofcalciumcarbonateonthedensityoffoamedaluminumcastings |
| first_indexed |
2025-11-25T17:20:02Z |
| last_indexed |
2025-11-25T17:20:02Z |
| _version_ |
1850520626325880832 |
| fulltext |
�0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010�0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
УДК 621.745
А. А. Яблонський, В. Г. Могилатенко, І. М. Гурія
Національний технічний університет України «КПІ», Київ
Вплив кількості та фракційного складу пороутворювача
на густину виливків з піноалюмінію*
Описано технологію виготовлення виливків з пінометалу шляхом замішування порофору у розплав. Визначено
параметри впливу кількості та фракційного складу карбонату кальцію на густину пінометалу.
С
пінений алюміній належить до нового класу над-
легких композиційних матеріалів із комірчастою
структурою, яка забезпечує унікальну комбінацію
нових фізичних та механічних властивостей, що є
нехарактерним для монолітних матеріалів��
Технологія виготовлення виливків з піноалюмінію
може бути використана в різних промислових галу-
зях, зокрема в машинобудуванні�� Але масштаби
впровадження ливарних технологій в даний час не-
великі через відсутність обґрунтованих технологіч-
них параметрів отримання якісних виливків��
Металевий розплав може бути спінений шляхом
утворення бульбашок в рідині за умови, що розплав
буде мати достатню в’язкість, щоб забезпечити ста-
білізацію утвореної піни�� Це можна зробити за допо-
могою додавання керамічних порошків малої фрак-
ції або легуючих елементів в розплав, що стабілізує
форму частинок�� На даний час відомо три шляхи
спінювання металевих розплавів: шляхом вдування
газу у рідкий метал; при замішуванні пороутворюва-
ча, що виділяє газ, у розплавлений метал; шляхом
виділення газу, який був попередньо розчинений у
розплаві��
Отримання пористих виробів шляхом замішуван-
ня пороутворювача у розплавлений метал є перспек-
тивним за рахунок можливості виготовлення досить
складних за формою виливків, зменшення вартості
виробництва та спрощення процесу спінення��
Незначна кількість літературних даних щодо
впливу кількості та фракційного складу карбонату
кальцію на густину пінометалу зумовила необхід-
ність визначення цих параметрів��
Досліджувались деталі, які призначені гасити
енергію удару (рис�� 1), із сплавів АК9, АЛ2 та за учас-
тю пороутворювача карбоната кальцію, який попе-
редньо було розділено по фракціям��
Для забезпечення стабілізації процесу піноутво-
рення в розплав вводили керамічні частки у кількості
3…5 % від маси сплаву�� Замішування проводилось
за допомогою механічної мішалки у два підходи, які,
в свою чергу, складаються з двох стадій: замішуван-
ня порошку в розплав і розповсюдження частинок
пороутворювача в об’ємі металу�� Заливання здій-
Ключові слова: пористий алюміній, піноалюміній, алюмінієва піна, металева піна, пінометал, порофор,
пороутворювач, карбонат кальцію, фракція
* По материалам VI Международной научно-практической конференции «Литье-2010», состоявшейся 21-23 апреля 2010 года
в Запорожье
снювалося в нагріту форму, температура якої була
вищою від температури самого розплаву��
Для дослідження вибрали фракції: 0,2; 0,315; 0,4
та 0,63 мм�� Менша фракція даного пороутворюва-
ча проблематично замішується у розплав, а більшу
важко отримати��
Вплив кількості карбонату кальцію на густину
виливка досліджували за постійних температур
форм (1103 К) та металу (983 К)�� Досліди для об-
раних фракцій також проводили за різної кількості
пороутворювача: 1,4; 1,5; 1,6; 1,8 %��
При дисоціації більшої кількості карбонату каль-
цію (СаСО3) в розплаві виділяється більша кількість
вуглекислого газу, що в свою чергу зменшує густину
сплаву (рис�� 2)�� Дана залежність є лінійною, із збіль-
шенням кількості карбонату кальцію густина змен-
шується��
Густина розплаву за однакової температури
форми (Т = 1103 К) і однакової кількості карбонату
кальцію зі збільшенням фракції зменшується (рис�� 3)��
Це зумовлюється тим, що менші фракції значно гір-
ше замішуються в розплаві�� При подальшому збіль-
шенні фракції пороутворювача зміна густини від-
бувається не так різко�� Також разом зі зменшенням
Рис. 1. Виливок деталі з піноалюмінію для гасіння вібрації та
енергії удару
1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2
3,
0
400
800
1200
1600
2000
,
/
3
�2 ��МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010�2 ��МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
густини збільшується і середній розмір пор, а їх кіль-
кість зменшується�� Розподілення пор по об’єму ви-
ливків є відносно рівномірним��
Властивості спіненого алюмінію визначають за
його густиною, але розмір та розподіл пор по об’єму
виливка також є важливими параметрами, які впли-
вають на властивості матеріалу�� Результати розра-
хунку кількості пор різного розміру наведено на
рис�� 4��
Максимальний розмір пор обмежується об’ємом
газу, що виділяється з пороутворювача певної фрак-
ції�� Більші пори можуть утворюватись в результаті
коагуляції пор або об’єднання часток порофору при
замішуванні�� Для порівняння розподілу пор у виливку
досліджували зразки, які були спінені з додаванням
однакової кількості карбонату кальцію (2 %), але різ-
ною фракцією��
При дисоціації більшої фракції карбонату кальцію
в алюмінієвому розплаві збільшується і кількість пор
розмірами 2…5 мм, виділяється більший об’єм вуг-
лекислого газу�� Переважний розмір пор у виливках
залишається 1 мм��
Висновки
В роботі проведено теоретичний аналіз і експе-
риментальне дослідження впливу кількості та фрак-
ційного складу пороутворювача на густину виливків
з піноалюмінію�� Отриманні результати дозволяють
більш глибоко зрозуміти вплив параметрів пороутво-
рювача на густину сплаву��
В ході досліджень було виявлено, що параметри
керамічних часток мають значний вплив на процес
спінювання��
Рис. 2. Вплив кількості карбонату кальцію на густину виливка
1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2
3, %
0
400
800
1200
1600
2000
,
/
3
Рис. 3. Змінювання густини виливка від фракції пороутворювача
0.2 0.315 0.4 0.63
CaCO3,
500
600
700
800
900
1000
,
/
3
В результаті дослідження виявлено, що фракції
0,315…0,630 мм є кращими за якістю замішування
та кінцевою густиною виливка��
В процесі спінювання при трихвилинній витримці
порофор розкладається повністю��
Регулюючи фракційний склад пороутворювача
можливо впливати на густину та пористість виливків
з піноалюмінію��
Рис. 4. Розподіл пор у виливку за їх розмірами при замішуванні
карбонату кальцію різної фракції
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
3,
0
4
8
12
16
20
24
28
, %
�2 ��МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010�2 ��МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
ЛІТЕРАТУРА
1�� www��metalfoam��net��
2�� Babcsán N., Banhart J., Leitlmeier D. Metal Foams – Manufacture and Physics of Foaming�� Int�� Conf�� Advanced Metallic
Materials, 5-7��11��2003�� – Smolenice, Slovakia�� – P�� 5-15 (2003) 63��
Яблонский А. А., Могилатенко В. Г., Гурия И. М.
Влияние количества и фракционного состава порообразователя
на плотность отливок из пеноалюминия
Описана технология изготовления отливок из пенометалла путем замешивания порообразователя в расплав.
Определены параметры влияния количества и фракционного состава карбоната кальция на плотность пенометалла.
Анотация
porous aluminum, foamed aluminum, aluminum foam, metal foam, foamed metall,
foaming agent, blowing agent, calcium carbonate, fractionKeywords
Yablonskiy A., Mogilatenko V., Guriya I.
Effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on
the density of foamed aluminum castings
The technology of manufacturing foamed aluminum castings by mixing blowing agent into the melt is described. Parameters
of the effect of the amount and fractional composition of calcium carbonate on the density of foamed aluminum.
Summary
Поступила 26��05��10
пористий алюминий, пеноалюминий, алюминиевая пена, металлическая пена, пе-
нометалл, порофор, порообразователь, карбонат кальция, фракцияКлючевые слова
УДК 621.771
И. К. Огинский
Национальная металлургическая академия Украины, Днепропетровск
Модель течения металла
без применения гипотезы плоских сечений
На основе принятого в теории обработки металлов давлением закона наименьшего сопротивления
разработана модель объемного течения металла, исключающая применение гипотезы плоских cечений.
Введены дополнительные параметры и характеристики очага деформации. Выполнен анализ установленных
взаимосвязей между выявленными признаками объемного течения металла. Предложенные принципы
построения модели адекватно отражают физическую картину течения металла во взаимосвязях характерных
объемов очага деформации. Данный подход может быть использован для сложных случаев – решения задач
сортовой прокатки.
Ключевые слова: прокатка, модель, параметр, единичный объем, остаточный объем, опережение, угол
захвата
|