ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46
The purpose of these studies was to develop the latest method of manufacturing bimetallic products using liquid-phase joining of dissimilar metal alloys to obtain flat bimetallic structures based on the use of casting processes, laser processing and induction heating. Based on these prerequisites, i...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/241 |
| 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-241 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-06-05T08:47:57Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
біметалеві конструкції концентровані джерела енергії лазерне випромінювання індукційний нагрів рідкий метал біметалеві пласкі вироби |
| spellingShingle |
біметалеві конструкції концентровані джерела енергії лазерне випромінювання індукційний нагрів рідкий метал біметалеві пласкі вироби Шатрава, О.П. Лихошва, В.П. Кудрявченко, М.О. ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| topic_facet |
біметалеві конструкції концентровані джерела енергії лазерне випромінювання індукційний нагрів рідкий метал біметалеві пласкі вироби Bimetallic structures concentrated energy sources laser radiation induction heating liquid metal bimetallic flat products |
| format |
Article |
| author |
Шатрава, О.П. Лихошва, В.П. Кудрявченко, М.О. |
| author_facet |
Шатрава, О.П. Лихошва, В.П. Кудрявченко, М.О. |
| author_sort |
Шатрава, О.П. |
| title |
ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| title_short |
ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| title_full |
ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| title_fullStr |
ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| title_full_unstemmed |
ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| title_sort |
застосування лазерно-індукційної обробки для виробництва литих біметалічних виробів: procesi littâ, 2024, vol 2 (156), 38-46 |
| title_alt |
APPLICATION OF LASER-INDUCATION PROCESSING FOR THE PRODUCTION OF CAST BIMETALLIC PRODUCTS: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 |
| description |
The purpose of these studies was to develop the latest method of manufacturing bimetallic products using liquid-phase joining of dissimilar metal alloys to obtain flat bimetallic structures based on the use of casting processes, laser processing and induction heating. Based on these prerequisites, in this paper, the authors proposed a new laser-induction casting method for the production of bimetallic materials, which allows obtaining high-quality joints of dissimilar iron-carbon and non-ferrous alloys In the work, research was conducted on the optimization of methods of heating metal plates under the action of laser radiation and an electromagnetic field to create conditions for the formation of bimetallic flat structures from dissimilar materials. A search for structural and phase differences in the initial and final alloys and in the transition layers between them was also carried out. The work presents a diagram of an experimental laboratory installation that involves preliminary heating of a billet moving in an electromagnetic field, which creates an inductor to temperatures of 800–1100 °C. As well as further heating by laser radiation to the melting temperature of the surface of the steel billet (1450–1520 °C). and subsequent supply of the metal melt to the processing zone and formation of a bimetallic structure from dissimilar alloys. The paper presents the results of research into the effect of induction and laser surface heating in an oxidizing medium, which satisfy the conditions of a liquid-phase connection with the subsequent pouring of a liquid melt onto the surface of the workpiece based on the analysis of the structural-phase state of the transition layer. Structural and phase studies of the obtained samples in the area of transitional layers were carried out and the transformations of the morphological structure of the components of the iron-carbon and non-ferrous alloys used in the work were determined. The main results of the work are evidence of the formation of the morphology of transition layers, structural changes in the transition layer, which ensure the integrity, stability and strength of the transition layer, and, accordingly, the strength of the structure with different combinations of materials. |
| 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/241 |
| work_keys_str_mv |
AT šatravaop applicationoflaserinducationprocessingfortheproductionofcastbimetallicproductsprocesilitta2024vol21563846 AT lihošvavp applicationoflaserinducationprocessingfortheproductionofcastbimetallicproductsprocesilitta2024vol21563846 AT kudrâvčenkomo applicationoflaserinducationprocessingfortheproductionofcastbimetallicproductsprocesilitta2024vol21563846 AT šatravaop zastosuvannâlazernoíndukcíjnoíobrobkidlâvirobnictvalitihbímetalíčnihvirobívprocesilitta2024vol21563846 AT lihošvavp zastosuvannâlazernoíndukcíjnoíobrobkidlâvirobnictvalitihbímetalíčnihvirobívprocesilitta2024vol21563846 AT kudrâvčenkomo zastosuvannâlazernoíndukcíjnoíobrobkidlâvirobnictvalitihbímetalíčnihvirobívprocesilitta2024vol21563846 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:09Z |
| last_indexed |
2025-12-17T12:07:40Z |
| _version_ |
1851757177417498624 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-2412024-06-05T08:47:57Z APPLICATION OF LASER-INDUCATION PROCESSING FOR THE PRODUCTION OF CAST BIMETALLIC PRODUCTS: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 ЗАСТОСУВАННЯ ЛАЗЕРНО-ІНДУКЦІЙНОЇ ОБРОБКИ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЛИТИХ БІМЕТАЛІЧНИХ ВИРОБІВ: Procesi littâ, 2024, Vol 2 (156), 38-46 Шатрава, О.П. Лихошва, В.П. Кудрявченко, М.О. біметалеві конструкції концентровані джерела енергії лазерне випромінювання індукційний нагрів рідкий метал біметалеві пласкі вироби Bimetallic structures concentrated energy sources laser radiation induction heating liquid metal bimetallic flat products The purpose of these studies was to develop the latest method of manufacturing bimetallic products using liquid-phase joining of dissimilar metal alloys to obtain flat bimetallic structures based on the use of casting processes, laser processing and induction heating. Based on these prerequisites, in this paper, the authors proposed a new laser-induction casting method for the production of bimetallic materials, which allows obtaining high-quality joints of dissimilar iron-carbon and non-ferrous alloys In the work, research was conducted on the optimization of methods of heating metal plates under the action of laser radiation and an electromagnetic field to create conditions for the formation of bimetallic flat structures from dissimilar materials. A search for structural and phase differences in the initial and final alloys and in the transition layers between them was also carried out. The work presents a diagram of an experimental laboratory installation that involves preliminary heating of a billet moving in an electromagnetic field, which creates an inductor to temperatures of 800–1100 °C. As well as further heating by laser radiation to the melting temperature of the surface of the steel billet (1450–1520 °C). and subsequent supply of the metal melt to the processing zone and formation of a bimetallic structure from dissimilar alloys. The paper presents the results of research into the effect of induction and laser surface heating in an oxidizing medium, which satisfy the conditions of a liquid-phase connection with the subsequent pouring of a liquid melt onto the surface of the workpiece based on the analysis of the structural-phase state of the transition layer. Structural and phase studies of the obtained samples in the area of transitional layers were carried out and the transformations of the morphological structure of the components of the iron-carbon and non-ferrous alloys used in the work were determined. The main results of the work are evidence of the formation of the morphology of transition layers, structural changes in the transition layer, which ensure the integrity, stability and strength of the transition layer, and, accordingly, the strength of the structure with different combinations of materials. Метою досліджень була розробка новітнього методу виробництва біметалевих виробів за допомогою рідкофазного з’єднання різнорідних металевих cплавів для отримання плоских біметалічних конструкцій на основі використання ливарних процесів, лазерної обробки та індукційного нагрівання. Виходячи із цих передумов, автори запропонували новий лазерно-індукційний ливарний метод виробництва біметалевих матеріалів, що дозволяє отримати якісні з’єднання різнорідних залізовуглецевих та кольорових сплавів. Проведено дослідження з оптимізації методів нагрівання металевих пластин під дією лазерного випромінювання та електромагнітного поля для створення умов формування біметалевих пласких конструкцій із різнорідних матеріалів, а також здійснено пошук структурно-фазових відмінностей у вихідних та кінцевих сплавах та в перехідних шарах між ними. Наведено схему експериментальної лабораторної установки, яка передбачає попереднє нагрівання заготовки, що рухається в електромагнітному полі, яке створює індуктор до температур 800–1100 °С, а також подальше нагрівання лазерним випромінюванням до температури плавлення поверхні сталевої заготовки (1450–1520 °С) і подальшої подачі металевого розплаву в зону обробки та формування біметалевої конструкції з різнорідних сплавів. Представлено результати досліджень дії індукційного та лазерного нагрівання поверхні в окислювальному середовищі, що задовольняють умовам рідкофазного з’єднання при подальшому заливанні рідкого розплаву на поверхню заготовки на основі аналізу структурно-фазового стану перехідного шару. Здійснено структурно-фазові дослідження отриманих зразків в зоні перехідних шарів і визначено трансформації морфологічної структури складових залізовуглецевих та кольорових сплавів, які застосовувались у роботі. Основними результатами роботи є свідчення про формування морфології перехідних шарів, структурних змін у перехідному шарі, що забезпечують нерозривність, стійкість та міцність перехідного шару, а відповідно, і міцність конструкції при різних комбінаціях матеріалів. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2024-06-05 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/241 10.15407/plit2024.02.038 Casting processes; Casting processes №2 (156) 2024; 38-46 Процеси лиття; Процеси лиття №2 (156) 2024; 38-46 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/241/245 Авторське право (c) 2024 О.П. Шатрава, В.П. Лихошва, М.О. Кудрявченко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |