ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71
Waste from machine-building companies in the form of ferrous and non-ferrous metal chips can have a negative impact on the environment. Some of the possible environmental consequences of metal cord and chips waste are air pollution, dust generation containing harmful chemicals such as lead, cadmi...
Gespeichert in:
| Datum: | 2024 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/234 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Institution
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-234 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-02-27T09:09:01Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
металева стружка структура пористість прогнозування технологічні процеси геометричні розміри поруватих каналів |
| spellingShingle |
металева стружка структура пористість прогнозування технологічні процеси геометричні розміри поруватих каналів Ямшинський, М.М. Биба, Є.Г. Мініцький, А.В. Лук’яненко, І.В. Бісик, С.П. Гринюк, В.В. Кивгило, Б.В. ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| topic_facet |
металева стружка структура пористість прогнозування технологічні процеси геометричні розміри поруватих каналів metal chips structure porosity prediction technological processes geometric dimensions of the porous channels |
| format |
Article |
| author |
Ямшинський, М.М. Биба, Є.Г. Мініцький, А.В. Лук’яненко, І.В. Бісик, С.П. Гринюк, В.В. Кивгило, Б.В. |
| author_facet |
Ямшинський, М.М. Биба, Є.Г. Мініцький, А.В. Лук’яненко, І.В. Бісик, С.П. Гринюк, В.В. Кивгило, Б.В. |
| author_sort |
Ямшинський, М.М. |
| title |
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| title_short |
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| title_full |
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| title_fullStr |
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| title_full_unstemmed |
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| title_sort |
дослідження процесів формування, структури та властивостей пористих каркасів: procesi littâ, 2024, vol 1 (155), 58-71 |
| title_alt |
STUDY OF FORMATION PROCESSES, STRUCTURE AND PROPERTIES OF POROUS FRAMEWORKS: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 |
| description |
Waste from machine-building companies in the form of ferrous and non-ferrous metal chips can have a negative impact on the environment. Some of the possible environmental consequences of metal cord and chips waste are air pollution, dust generation containing harmful chemicals such as lead, cadmium, chromium and other toxic metals, soil contamination, water pollution. All of these pose a threat to human and animal health. It was established that the treatment of metal chips with a 0.1 normal solution of hydrochloric acid in alcohol removes harmful impurities (aluminum, zinc, lead) from the surface of metal chips, which are part of lubricating and cooling fluids and reduces the sulfur content on the surface from 0.146 to 0.089 %. At the same time, hydrochloric acid activates the surface of steel chips by converting iron oxides or hydroxides into iron chlorides, which in turn promotes wetting processes during the infiltration of liquid aluminum melt. Annealing at a temperature of 700 °C in an environment of sharply dehydrated hydrogen improves the plastic properties of metal chips and reduces internal compressive stresses from -450 MPa to -112 MPa. Annealing in a reducing environment decreases the amount of iron oxide on the surface of metal chips from 11.0 % to 7.0 %, which further improves its plastic properties. The study of the process of forming a porous framework showed that at pressing pressures of 50-150 MPa, porosity at the level of 30-50 % is ensured. Increasing the pressing pressure is impractical due to the rise in the number of closed pores that impede the infiltration of the liquid melt. According to the results of repeated modeling, it was found that energy-absorbing elements formed from metal chips after annealing have higher physical and mechanical characteristics and impact absorption energy compared to a metal frame made of non-annealed chips.
|
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/234 |
| work_keys_str_mv |
AT âmšinsʹkijmm studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT bibaêg studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT mínícʹkijav studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT lukânenkoív studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT bísiksp studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT grinûkvv studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT kivgilobv studyofformationprocessesstructureandpropertiesofporousframeworksprocesilitta2024vol11555871 AT âmšinsʹkijmm doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT bibaêg doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT mínícʹkijav doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT lukânenkoív doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT bísiksp doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT grinûkvv doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 AT kivgilobv doslídžennâprocesívformuvannâstrukturitavlastivostejporistihkarkasívprocesilitta2024vol11555871 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:08Z |
| last_indexed |
2025-12-17T12:07:38Z |
| _version_ |
1851757175316152320 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-2342024-02-27T09:09:01Z STUDY OF FORMATION PROCESSES, STRUCTURE AND PROPERTIES OF POROUS FRAMEWORKS: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ФОРМУВАННЯ, СТРУКТУРИ ТА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОРИСТИХ КАРКАСІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 1 (155), 58-71 Ямшинський, М.М. Биба, Є.Г. Мініцький, А.В. Лук’яненко, І.В. Бісик, С.П. Гринюк, В.В. Кивгило, Б.В. металева стружка структура пористість прогнозування технологічні процеси геометричні розміри поруватих каналів metal chips structure porosity prediction technological processes geometric dimensions of the porous channels Waste from machine-building companies in the form of ferrous and non-ferrous metal chips can have a negative impact on the environment. Some of the possible environmental consequences of metal cord and chips waste are air pollution, dust generation containing harmful chemicals such as lead, cadmium, chromium and other toxic metals, soil contamination, water pollution. All of these pose a threat to human and animal health. It was established that the treatment of metal chips with a 0.1 normal solution of hydrochloric acid in alcohol removes harmful impurities (aluminum, zinc, lead) from the surface of metal chips, which are part of lubricating and cooling fluids and reduces the sulfur content on the surface from 0.146 to 0.089 %. At the same time, hydrochloric acid activates the surface of steel chips by converting iron oxides or hydroxides into iron chlorides, which in turn promotes wetting processes during the infiltration of liquid aluminum melt. Annealing at a temperature of 700 °C in an environment of sharply dehydrated hydrogen improves the plastic properties of metal chips and reduces internal compressive stresses from -450 MPa to -112 MPa. Annealing in a reducing environment decreases the amount of iron oxide on the surface of metal chips from 11.0 % to 7.0 %, which further improves its plastic properties. The study of the process of forming a porous framework showed that at pressing pressures of 50-150 MPa, porosity at the level of 30-50 % is ensured. Increasing the pressing pressure is impractical due to the rise in the number of closed pores that impede the infiltration of the liquid melt. According to the results of repeated modeling, it was found that energy-absorbing elements formed from metal chips after annealing have higher physical and mechanical characteristics and impact absorption energy compared to a metal frame made of non-annealed chips. Відходи машинобудівних підприємств у вигляді стружки чорних і кольорових металів можуть мати негативний вплив на довкілля. Серед можливих екологічних наслідків від відходів металокорду та стружки такі: забруднення повітря, утворення пилу, який містить шкідливі хімічні речовини, як-от свинець, кадмій, хром та ін. токсичні метали, забруднення ґрунту, води. Усі ці фактори спричиняють загрозу здоров’ю людей і тварин.Установлено, що оброблення металевої стружки 0,1 нормальним розчином соляної кислоти в спирті забезпечує видалення з її поверхні шкідливих домішок (алюміній, цинк, свинець), які входять до складу мастильно-охолоджувальних рідин та зменшують вміст сірки на поверхні з 0,146 до 0,089 %. Разом із цим соляна кислота активує поверхню сталевої стружки за рахунок переведення оксидів або гідроксидів заліза в хлориди заліза, що, у свою чергу, сприяє процесам змочування під час інфільтрації рідкого алюмінієвого розплаву. Відпал при температурі 700 °С в середовищі го- стро осушеного водню забезпечує підвищення пластичних властивостей металевої стружки та зменшення внутрішніх напружень стиску з − 450 МПа до −112 МПа. Проведення відпалу у відновлювальному середовищі зменшує кількість оксиду заліза на поверхні металевої стружки з 11,0 % до 7,0 %, що додатково підвищує її пластичні властивості. Дослідження процесу формування пористого каркаса показало, що при тисках пресування 50–150 МПа забезпечується пористість на рівні 30–50 %. Підвищення тиску пресування є недоцільним через збільшення кількості закритих пор, які перешкоджають процесу інфільтрації рідкого розплаву. За результатами багаторазового моделювання встановлено, що енергопоглина- ючі елементи, сформовані з металевої стружки після відпалу, мають вищі фізико-механічні характеристики та енергію поглинання удару порівняно з металевим каркасом, виготовленим із невідпаленої стружки. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2024-02-26 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/234 10.15407/plit2024.01.058 Casting processes; Casting processes №1 (155) 2024; 58-71 Процеси лиття; Процеси лиття №1 (155) 2024; 58-71 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/234/239 Авторське право (c) 2024 М.М. Ямшинський, Є.Г. Биба, А.В. Мініцький, І.В. Лук’яненко, С.П. Бісик, В.В. Гринюк, Б.В. Кивгило https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |