Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах
Physico-technological Institute of Metals and Alloys of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kyiv, Ukraine) Received 01.02.2022 UDK 621.74 : 669.13.017 The possibility of minimizing the duration of the procedure for correcting the chemical composition of the melt and ensuring its accuracy is...
Saved in:
| Date: | 2023 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2023
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/improvement-technology-adjustment-chemical-composition-iron-duri |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Casting Processes |
Institution
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-15 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-05-31T05:04:37Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
чавун хімічний склад коригування плавка алгоритм удосконалення |
| spellingShingle |
чавун хімічний склад коригування плавка алгоритм удосконалення Сіренко, К. А. Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| topic_facet |
чавун хімічний склад коригування плавка алгоритм удосконалення cast iron chemical composition adjustment melting algorithm improvement |
| format |
Article |
| author |
Сіренко, К. А. |
| author_facet |
Сіренко, К. А. |
| author_sort |
Сіренко, К. А. |
| title |
Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_short |
Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_full |
Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_fullStr |
Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_full_unstemmed |
Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_sort |
удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах |
| title_alt |
Improvement of Technology of Adjustment of Chemical Composition of Iron During Melting in Induction Crack Furnaces |
| description |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kyiv, Ukraine)
Received 01.02.2022
UDK 621.74 : 669.13.017
The possibility of minimizing the duration of the procedure for correcting the chemical composition of the melt and ensuring its accuracy is shown. It was found that the greatest difficulties in ensuring the chemical composition of cast iron smelted in induction crucible furnaces are associated with significant instability of the chemical composition of scrap metal, ferroalloys and other materials used to correct the chemical composition of cast iron melt. The shortcomings of the known methods of regulating the chemical composition of cast iron. Proposed and substantiated approaches to improve the method of correction of the chemical composition of cast iron during smelting, which take into account the probable instability of materials added to the melt when adjusting the content of specific chemical elements based on rapid analysis of metal samples taken from the melt. The application of the Monte Carlo method in adjusting the content of chemical elements in cast iron to take into account the probabilistic estimates of the initial data on the stability of the properties of materials used to regulate the composition of cast iron. An algorithm for determining the required amount of alloying material for introduction into the melt when adjusting the content of a specific chemical element in the composition of cast iron. The rational sequence of decision-making in the procedure of calculating the amount of alloying material required for addition to the melt is recommended. The block diagram for realization of the specified ideology and algorithm is developed. Approaches to the definition of the «dominant» element and «target points» in the correction of the chemical composition of cast iron are proposed.
References
1 Sirenko, K. A., Mazur, V. L. Ideology of adjustment of the chemical composition of synthetic cast iron in the manufacturing process of casting. Metal and lytvo of Ukraine, 2021. V. 29. No. 4 (327). P. 44–54 [in Ukrainian].2 Тogobitskaya, D. N., Piptyuk, V. P., Petrov, A. F., Grekov, S. V., Snigura, I. R., Likhachev, Yu. M., Golovko, L. A. Databases and models for expert assessment of the efficiency of using ferroalloys in steel production / In «Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy»,2017. Vol. 31. P. 150–165 [in Russian].3 Yamshynskyi, M. М. Heat resistant and wear resistant iron based casting alloys for work under extreme conditions. / The thesis for the degree of Doctor of Technical Sciences. Kyiv, 2019. Physico-technological Institute of Metals and Alloys of National Academy of Sciencesof Ukraine, 510 р. [in Ukrainian].4 Sobol, I. M. Monte Carlo method. M.: Nauka, 1978. 64 p. [in Russian].5 Mazur, V. L., Vorobey, S. A., Romanovsky, D. L., Chmelev, A. A., Golubchenko, A. K., Svichinsky, A. G. Reliability of the technological process of production of sheet metal. Kiev. Technika, 1992.170 p. [in Russian].6 Popov, E. S., Shinsky, O. I. Analysis of quality indicators of brake and composite pads for railway rolling stock. Casting and metallurgy. 2021. No 1. P. 27–37 [in Russian].7 Mazur, V. L., Naydek, V. L., Popov, E. S. Comparison of cast iron and compositional with iron insert brake pad inserts for railway rolling stock. Metal and lytvo of Ukraine. Vol. 29.2021. No. 2 (325). P. 80–89 [in Ukrainian]. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/improvement-technology-adjustment-chemical-composition-iron-duri |
| work_keys_str_mv |
AT sírenkoka improvementoftechnologyofadjustmentofchemicalcompositionofironduringmeltingininductioncrackfurnaces AT sírenkoka udoskonalennâtehnologííkoriguvannâhímíčnogoskladučavunupídčasplavkivíndukcíjnihtigelʹnihpečah |
| first_indexed |
2025-09-24T17:42:34Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:42:34Z |
| _version_ |
1850424277830991872 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-152023-05-31T05:04:37Z Improvement of Technology of Adjustment of Chemical Composition of Iron During Melting in Induction Crack Furnaces Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах Сіренко, К. А. чавун хімічний склад коригування плавка алгоритм удосконалення cast iron chemical composition adjustment melting algorithm improvement Physico-technological Institute of Metals and Alloys of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kyiv, Ukraine) Received 01.02.2022 UDK 621.74 : 669.13.017 The possibility of minimizing the duration of the procedure for correcting the chemical composition of the melt and ensuring its accuracy is shown. It was found that the greatest difficulties in ensuring the chemical composition of cast iron smelted in induction crucible furnaces are associated with significant instability of the chemical composition of scrap metal, ferroalloys and other materials used to correct the chemical composition of cast iron melt. The shortcomings of the known methods of regulating the chemical composition of cast iron. Proposed and substantiated approaches to improve the method of correction of the chemical composition of cast iron during smelting, which take into account the probable instability of materials added to the melt when adjusting the content of specific chemical elements based on rapid analysis of metal samples taken from the melt. The application of the Monte Carlo method in adjusting the content of chemical elements in cast iron to take into account the probabilistic estimates of the initial data on the stability of the properties of materials used to regulate the composition of cast iron. An algorithm for determining the required amount of alloying material for introduction into the melt when adjusting the content of a specific chemical element in the composition of cast iron. The rational sequence of decision-making in the procedure of calculating the amount of alloying material required for addition to the melt is recommended. The block diagram for realization of the specified ideology and algorithm is developed. Approaches to the definition of the «dominant» element and «target points» in the correction of the chemical composition of cast iron are proposed. References 1 Sirenko, K. A., Mazur, V. L. Ideology of adjustment of the chemical composition of synthetic cast iron in the manufacturing process of casting. Metal and lytvo of Ukraine, 2021. V. 29. No. 4 (327). P. 44–54 [in Ukrainian].2 Тogobitskaya, D. N., Piptyuk, V. P., Petrov, A. F., Grekov, S. V., Snigura, I. R., Likhachev, Yu. M., Golovko, L. A. Databases and models for expert assessment of the efficiency of using ferroalloys in steel production / In «Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy»,2017. Vol. 31. P. 150–165 [in Russian].3 Yamshynskyi, M. М. Heat resistant and wear resistant iron based casting alloys for work under extreme conditions. / The thesis for the degree of Doctor of Technical Sciences. Kyiv, 2019. Physico-technological Institute of Metals and Alloys of National Academy of Sciencesof Ukraine, 510 р. [in Ukrainian].4 Sobol, I. M. Monte Carlo method. M.: Nauka, 1978. 64 p. [in Russian].5 Mazur, V. L., Vorobey, S. A., Romanovsky, D. L., Chmelev, A. A., Golubchenko, A. K., Svichinsky, A. G. Reliability of the technological process of production of sheet metal. Kiev. Technika, 1992.170 p. [in Russian].6 Popov, E. S., Shinsky, O. I. Analysis of quality indicators of brake and composite pads for railway rolling stock. Casting and metallurgy. 2021. No 1. P. 27–37 [in Russian].7 Mazur, V. L., Naydek, V. L., Popov, E. S. Comparison of cast iron and compositional with iron insert brake pad inserts for railway rolling stock. Metal and lytvo of Ukraine. Vol. 29.2021. No. 2 (325). P. 80–89 [in Ukrainian]. Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України (Київ, Україна) Надійшла 01.02.2022 УДК 621.74 : 669.13.017 Показана можливість мінімізації тривалості процедури корекції хімічного складу розплаву та забезпечення її безпомилковості. Встановлено, що найбільші труднощі у забезпеченні хімічного складу чавуну, який виплавляється в індукційних тигельних печах, пов’язані з суттєвою нестабільністю хімічного складу металобрухту, феросплавів, інших матеріалів, які використовують для корекції хімічного складу розплаву чавуну. Виявлено недоліки відомих методів регулювання хімічного складу чавуну. Запропоновано та обґрунтовано підходи щодо удосконалення методики корекції хімічного складу чавуну при його виплавленні, які враховують у ймовірному аспекті нестабільність матеріалів, що додаються у розплав при коригуванні вмісту в ньому конкретних хімічних елементів, за результатами експрес-аналізу, відібраних з розплаву проб металу. Обґрунтовано застосування методу Монте-Карло при коригуванні вмісту хімічних елементів у чавуні для врахування ймовірнісних оцінок вихідних даних щодо стабільності властивостей матеріалів, які застосовують для регулювання складу чавуну. Розроблено алгоритм визначення необхідної кількості легувального матеріалу для внесення у розплав при коригуванні вмісту конкретного хімічного елемента в складі чавуну. Рекомендовано раціональну послідовність прийняття рішень у процедурі розрахунків кількості легуючого матеріалу, необхідного для додавання у розплав. Розроблено блок-схему для реалізації зазначених ідеології і алгоритму. Запропоновано підходи до визначення «домінуючого» елемента та «точок прицілювання» при корекції хімічного складу чавуну. Список літератури 1 Сіренко К. А., Мазур В. Л. Ідеологія коригування хімічного складу синтетичного чавуну в процесі виготовлення литва. Метал та лиття України, 2021. Т. 29. № 4 (327). С. 44–54.2 Тогобицкая Д. Н., Пиптюк В. П., Петров А. Ф., Греков С. В., Снигура И. Р., Лихачев Ю. М., Головко Л. А. Базы данных и модели для экспертной оценки эффективности использования ферросплавов при производстве стали / В сб. «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2017. Вып. 31. С. 150–165.3 Ямшинський М. М. Жаростійкі та зносостійкі ливарні сплави на основі заліза для роботи в екстремальних умовах / Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук. Київ, ФТІМС НАН України, 2019. 510 с.4 Соболь И. М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1978. 64 с.5 Мазур В. Л., Воробей С. А., Романовский Д. Л., Чмелев А. А., Голубченко А. К., Свичинский А. Г. Надежность технологического процесса производства листового проката. Київ. Техніка, 1992. 170 с.6 Попов Е. С., Шинский О. И. Анализ показателей качества колодок тормозных и композиционных для железнодорожного подвижного состава. Литье и металлургия. 2021. № 1. С. 27–37.10 ISSN 0235-5884. Процеси лиття. 2022. № 1 (147) Одержання та обробка розплавів7 Мазур В. Л., Найдек В. Л., Попов Є. С. Порівняння чавунних і композиційних з чавун- ними вставками гальмових колодок для рухомого складу залізниці. Метал та литво України. Vol. 29. 2021. № 2 (325). C. 80–89. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-05-27 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/improvement-technology-adjustment-chemical-composition-iron-duri 10.15407/plit2022.01.003 Casting processes; Casting processes №1 (147) 2022 Процеси лиття; Процеси лиття №1 (147) 2022 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/improvement-technology-adjustment-chemical-composition-iron-duri/16 Авторське право (c) 2022 К. А. Сіренко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |