ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40
The work is devoted to establishing the regularities of the influence of the temperature of overheating of metal melts on supercooling, during which crystals nucleate in them, which determines the relevance of such scientific research. Due to the opacity of metals, which does not allow to visually t...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/208 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-208 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-11-30T08:35:02Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
розплав металу температура перегріву переохолодження розчинні домішки зародження кристалів |
| spellingShingle |
розплав металу температура перегріву переохолодження розчинні домішки зародження кристалів Нурадінов, А.С. Ноговіцин, О.В. Школяренко, В.П. Баранов, І.Р. Нурадінов, І.А. ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| topic_facet |
розплав металу температура перегріву переохолодження розчинні домішки зародження кристалів metal melt superheat temperature supercooling soluble impurities crystal nucleation |
| format |
Article |
| author |
Нурадінов, А.С. Ноговіцин, О.В. Школяренко, В.П. Баранов, І.Р. Нурадінов, І.А. |
| author_facet |
Нурадінов, А.С. Ноговіцин, О.В. Школяренко, В.П. Баранов, І.Р. Нурадінов, І.А. |
| author_sort |
Нурадінов, А.С. |
| title |
ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| title_short |
ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| title_full |
ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| title_fullStr |
ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| title_full_unstemmed |
ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| title_sort |
залежності впливу температури перегріву на зародження кристалів у розплавах металів: procesi littâ, 2023, vol 3 (153), 34-40 |
| title_alt |
DEPENDENCES OF THE INFLUENCE OF OVERHEATING TEMPERATURE ON CRYSTAL GENERATION IN METAL MELTS: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 |
| description |
The work is devoted to establishing the regularities of the influence of the temperature of overheating of metal melts on supercooling, during which crystals nucleate in them, which determines the relevance of such scientific research. Due to the opacity of metals, which does not allow to visually trace the nucleation and growth of crystals in the process of forming cast blanks from them, this task was solved, in particular, by visual observation of the studied processes by the method of physical modeling on transparent organic media. For conducting research, a physical modeling technique was developed and a special experimental setup was created. When conducting research, a test tube with a model medium was placed in a thermostatically controlled chamber using a cassette. A transparent heat carrier (water or alcohol) was fed into the chamber from the thermostat, the temperature of which was gradually raised to a given level (in this way, the overheating temperature of the model melt changed). After the appropriate exposure of the melt in an overheated state, its cooling began at a certain speed by cooling the heat carrier in the thermostat with the help of a refrigerating unit. In experiments with a transparent model medium (commercial salol), visual observation of processes occurring in the melt (nucleation of crystals) was carried out through transparent faces. If necessary, for greater visibility of the observed processes, the camera was illuminated by a beam from a lamp through transparent faces, and the observed processes were recorded using a photo (video) camera. When the model medium was opaque (technical gallium), in order to fix the temperature of the beginning of the crystallization process, a thermocouple was lowered into the tube with the test sample, the signal from which was displayed on the laptop screen in the form of a temperature cooling curve. According to the characteristic changes in the temperature curve of the cooling of the model environment (due to the release of the heat of crystallization), theamount of supercooling of the melt, at which the nucleation of crystals occurs, was determined. In the course of the conducted research, it was found that the influence of overheating on hypocooling of model environments is caused by the temperature dependence of the homogeneity of the tested melts due to the uneven distribution of the available soluble impurities. If we transfer the results of physical modeling to real objects, the influence of the temperature of overheating of metal melts on the subcooling, in which the nucleation of crystals occurs, is most likely caused by a change in their physical and chemical properties due to the dissolution of impurities. |
| 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/208 |
| work_keys_str_mv |
AT nuradínovas dependencesoftheinfluenceofoverheatingtemperatureoncrystalgenerationinmetalmeltsprocesilitta2023vol31533440 AT nogovícinov dependencesoftheinfluenceofoverheatingtemperatureoncrystalgenerationinmetalmeltsprocesilitta2023vol31533440 AT školârenkovp dependencesoftheinfluenceofoverheatingtemperatureoncrystalgenerationinmetalmeltsprocesilitta2023vol31533440 AT baranovír dependencesoftheinfluenceofoverheatingtemperatureoncrystalgenerationinmetalmeltsprocesilitta2023vol31533440 AT nuradínovía dependencesoftheinfluenceofoverheatingtemperatureoncrystalgenerationinmetalmeltsprocesilitta2023vol31533440 AT nuradínovas zaležnostívplivutemperaturiperegrívunazarodžennâkristalívurozplavahmetalívprocesilitta2023vol31533440 AT nogovícinov zaležnostívplivutemperaturiperegrívunazarodžennâkristalívurozplavahmetalívprocesilitta2023vol31533440 AT školârenkovp zaležnostívplivutemperaturiperegrívunazarodžennâkristalívurozplavahmetalívprocesilitta2023vol31533440 AT baranovír zaležnostívplivutemperaturiperegrívunazarodžennâkristalívurozplavahmetalívprocesilitta2023vol31533440 AT nuradínovía zaležnostívplivutemperaturiperegrívunazarodžennâkristalívurozplavahmetalívprocesilitta2023vol31533440 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:05Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:41:05Z |
| _version_ |
1851757171088293888 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-2082023-11-30T08:35:02Z DEPENDENCES OF THE INFLUENCE OF OVERHEATING TEMPERATURE ON CRYSTAL GENERATION IN METAL MELTS: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 ЗАЛЕЖНОСТІ ВПЛИВУ ТЕМПЕРАТУРИ ПЕРЕГРІВУ НА ЗАРОДЖЕННЯ КРИСТАЛІВ У РОЗПЛАВАХ МЕТАЛІВ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 34-40 Нурадінов, А.С. Ноговіцин, О.В. Школяренко, В.П. Баранов, І.Р. Нурадінов, І.А. розплав металу температура перегріву переохолодження розчинні домішки зародження кристалів metal melt superheat temperature supercooling soluble impurities crystal nucleation The work is devoted to establishing the regularities of the influence of the temperature of overheating of metal melts on supercooling, during which crystals nucleate in them, which determines the relevance of such scientific research. Due to the opacity of metals, which does not allow to visually trace the nucleation and growth of crystals in the process of forming cast blanks from them, this task was solved, in particular, by visual observation of the studied processes by the method of physical modeling on transparent organic media. For conducting research, a physical modeling technique was developed and a special experimental setup was created. When conducting research, a test tube with a model medium was placed in a thermostatically controlled chamber using a cassette. A transparent heat carrier (water or alcohol) was fed into the chamber from the thermostat, the temperature of which was gradually raised to a given level (in this way, the overheating temperature of the model melt changed). After the appropriate exposure of the melt in an overheated state, its cooling began at a certain speed by cooling the heat carrier in the thermostat with the help of a refrigerating unit. In experiments with a transparent model medium (commercial salol), visual observation of processes occurring in the melt (nucleation of crystals) was carried out through transparent faces. If necessary, for greater visibility of the observed processes, the camera was illuminated by a beam from a lamp through transparent faces, and the observed processes were recorded using a photo (video) camera. When the model medium was opaque (technical gallium), in order to fix the temperature of the beginning of the crystallization process, a thermocouple was lowered into the tube with the test sample, the signal from which was displayed on the laptop screen in the form of a temperature cooling curve. According to the characteristic changes in the temperature curve of the cooling of the model environment (due to the release of the heat of crystallization), theamount of supercooling of the melt, at which the nucleation of crystals occurs, was determined. In the course of the conducted research, it was found that the influence of overheating on hypocooling of model environments is caused by the temperature dependence of the homogeneity of the tested melts due to the uneven distribution of the available soluble impurities. If we transfer the results of physical modeling to real objects, the influence of the temperature of overheating of metal melts on the subcooling, in which the nucleation of crystals occurs, is most likely caused by a change in their physical and chemical properties due to the dissolution of impurities. Роботу присвячено встановленню закономірностей впливу температури перегріву розплавів металів на переохолодження, при якому в них відбувається зародження кристалів, що зумовлює актуальність таких наукових досліджень. Через непрозорість металів, яка не дозволяє візуально простежити за зародженням і зростанням кристалів у процесі формуваннялитих заготовок із них, це завдання вирішувалося, зокрема, візуальним спостереженням досліджуваних процесів методом фізичного моделювання на прозорих органічних середовищах. Для проведення досліджень було розроблено методику фізичного моделювання та створено спеціальну експериментальну установку. При проведенні досліджень пробірку з модельним середовищем за допомогою касети поміщали в камеру, що термостатується. Із термостата в камеру подавався прозорий теплоносій (вода або спирт), температура якого поступово підвищувалася до заданого рівня (таким чином змінювалася температура перегріву модельного розплаву). Після відповідної витримки розплаву в перегрітому стані починали його охолодження з певною швидкістю шляхом охолодження теплоносія в термостаті за допомогою холодильного агрегату. В експериментах із прозорим модельним середовищем (салол товарний) візуальне спостереження процесів, що відбуваються в розплаві (зародження кристалів), здійснювали через прозорі грані. При потребі для більшої наочності спостережуваних камеру через прозорі грані камеру просвічували променем від лампи, а фіксацію процесів, що спостерігаються, проводили за допомогою фото- (відео) камери. Коли модельне середовище було непрозорим (галій технічний), для фіксації температури початку процесу кристалізації в пробірку з дослідним зразком опускали термопару, сигнал від якої виводився на екран ноутбука у вигляді кривої температурного охолодження. За характерними змінами на температурній кривій охолодження модельного середовища (через виділення тепла кристалізації) визначали величину переохолодження розплаву, при якому відбувається зародження кристалів. У ході досліджень виявлено, що вплив перегріву на переохолодження модельних середовищ зумовлений температурною залежністю однорідності випробуваних розплавів через нерівномірність розподілу наявних розчинних домішок. Якщо переносити результати фізичного моделювання на реальні об›єкти, вплив температури перегріву металевих розплавів на переохолодження, у якому відбувається зародження кристалів, найімовірніше, зумовлений зміною їхніх фізико-хімічних властивостей унаслідок розчинення домішок. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-08-28 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/208 10.15407/plit2023.03.034 Casting processes; Casting processes №3 (153) 2023; 34-40 Процеси лиття; Процеси лиття №3 (153) 2023; 34-40 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/208/213 Авторське право (c) 2023 А.С. Нурадінов, О.В. Ноговіцин, В.П. Школяренко, І.Р. Баранов, І.А. Нурадінов https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |