Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул
Nickel alloys are one of the key materials for applications in extreme operating conditions, where high corrosion resistance, strength at high temperatures, and stability in aggressive environments are required. In this work, a method of granulating experimental nickel alloys has been developed, in...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
2025
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-1-7 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Metal Science and Treatment of Metals |
Репозитарії
Metal Science and Treatment of Metals| id |
oai:ojs2.localhost:article-331 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Metal Science and Treatment of Metals |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-05-23T07:41:39Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
нікелеві сплави виплавка безперервне розливання гранули якість структура |
| spellingShingle |
нікелеві сплави виплавка безперервне розливання гранули якість структура Chistyakov, O. V. Nuradinov, A. S. Nogovitsyn, A. V. Seredenko, O. V. Sirenko, K. A. Nuradinov, I. A. Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| topic_facet |
nickel alloys smelting continuous casting granules quality structure нікелеві сплави виплавка безперервне розливання гранули якість структура |
| format |
Article |
| author |
Chistyakov, O. V. Nuradinov, A. S. Nogovitsyn, A. V. Seredenko, O. V. Sirenko, K. A. Nuradinov, I. A. |
| author_facet |
Chistyakov, O. V. Nuradinov, A. S. Nogovitsyn, A. V. Seredenko, O. V. Sirenko, K. A. Nuradinov, I. A. |
| author_sort |
Chistyakov, O. V. |
| title |
Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_short |
Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_full |
Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_fullStr |
Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_full_unstemmed |
Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_sort |
безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул |
| title_alt |
Continuous casting of nickel alloys into round bars to obtain granules from them |
| description |
Nickel alloys are one of the key materials for applications in extreme operating conditions, where high corrosion resistance, strength at high temperatures, and stability in aggressive environments are required. In this work, a method of granulating experimental nickel alloys has been developed, in which one of the stages is their continuous casting. At the same time, technological modes of their continuous (vertical and horizontal) pouring into cast blanks (rods) of round section (8 mm) were worked out. Pellets 16 mm long were obtained from round continuous cast blanks by mechanical cutting, which at the final stages were subjected to tumbling (in three stages) and ultrasonic washing. The obtained granules were subjected to X-ray phase analysis and metallographic studies using standard methods. One of the main criteria for assessing the quality of nickel alloy granules is the amount of impurities in them, because they significantly reduce the corrosion resistance and durability of such materials. The work established that to ensure the minimum amount of impurities and uniformity of the chemical compositions of the granules from the studied nickel alloys, their melting must be carried out in a protective gas environment or in a vacuum.
From the analysis of the microstructures of the samples, it was found that, regardless of the method of continuous casting of the studied nickel alloys, two zones (surface and central) were found in the granules, which differed in size, morphology of the grains of the base alloys and eutectic. It is obvious that the granules of both types were formed in conditions of unstable heat dissipation, since they are characterized by alternating areas with different microstructure within both surface and central zones. The "horizontal" granules are characterized by a thinner structure, in particular, the size of the longest dendrites was three times smaller than similar crystals formed in the "vertical" granules. |
| publisher |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-1-7 |
| work_keys_str_mv |
AT chistyakovov continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT nuradinovas continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT nogovitsynav continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT seredenkoov continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT sirenkoka continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT nuradinovia continuouscastingofnickelalloysintoroundbarstoobtaingranulesfromthem AT chistyakovov bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul AT nuradinovas bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul AT nogovitsynav bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul AT seredenkoov bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul AT sirenkoka bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul AT nuradinovia bezperervnerozlivannâníkelevihsplavívuprutkikruglogopererízudlâotrimannâznihgranul |
| first_indexed |
2025-09-24T18:19:37Z |
| last_indexed |
2025-09-24T18:19:37Z |
| _version_ |
1850424257239056384 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-3312025-05-23T07:41:39Z Continuous casting of nickel alloys into round bars to obtain granules from them Безперервне розливання нікелевих сплавів у прутки круглого перерізу для отримання з них гранул Chistyakov, O. V. Nuradinov, A. S. Nogovitsyn, A. V. Seredenko, O. V. Sirenko, K. A. Nuradinov, I. A. nickel alloys smelting continuous casting granules quality structure нікелеві сплави виплавка безперервне розливання гранули якість структура Nickel alloys are one of the key materials for applications in extreme operating conditions, where high corrosion resistance, strength at high temperatures, and stability in aggressive environments are required. In this work, a method of granulating experimental nickel alloys has been developed, in which one of the stages is their continuous casting. At the same time, technological modes of their continuous (vertical and horizontal) pouring into cast blanks (rods) of round section (8 mm) were worked out. Pellets 16 mm long were obtained from round continuous cast blanks by mechanical cutting, which at the final stages were subjected to tumbling (in three stages) and ultrasonic washing. The obtained granules were subjected to X-ray phase analysis and metallographic studies using standard methods. One of the main criteria for assessing the quality of nickel alloy granules is the amount of impurities in them, because they significantly reduce the corrosion resistance and durability of such materials. The work established that to ensure the minimum amount of impurities and uniformity of the chemical compositions of the granules from the studied nickel alloys, their melting must be carried out in a protective gas environment or in a vacuum. From the analysis of the microstructures of the samples, it was found that, regardless of the method of continuous casting of the studied nickel alloys, two zones (surface and central) were found in the granules, which differed in size, morphology of the grains of the base alloys and eutectic. It is obvious that the granules of both types were formed in conditions of unstable heat dissipation, since they are characterized by alternating areas with different microstructure within both surface and central zones. The "horizontal" granules are characterized by a thinner structure, in particular, the size of the longest dendrites was three times smaller than similar crystals formed in the "vertical" granules. Нікелеві сплави є одними з ключових матеріалів для застосувань в екстремальних умовах експлуатації, де потрібна висока корозійна стійкість, міцність при високих температурах та стабільність у агресивних середовищах. У цій роботі розроблено спосіб гранулювання дослідних нікелевих сплавів, в якому одним з етапів є їх безперервне розливання. При цьому відпрацьовано технологічні режими безперервного (вертикального та горизонтального) їх розливання у литі заготовки (прутки) круглого перерізу (8 мм). З круглих безперервнолитих заготовок механічною рубкою отримані гранули довжиною 16 мм, які на заключних етапах піддавалися галтуванню (у три стадії) та ультразвуковій мийці. Отримані гранули піддані рентгеноструктурному фазовому аналізу та металографічним дослідженням за стандартними методиками. Одним із головних критеріїв оцінки якості гранул із нікелевих сплавів є кількість домішок у них, тому що вони суттєво знижують корозійну стійкість та довговічність таких матеріалів. У роботі встановлено, що для забезпечення мінімальної кількості домішок та однорідності хімічних складів гранул із досліджуваних нікелевих сплавів їх плавку необхідно проводити в середовищі захисного газу або у вакуумі. З аналізу мікроструктур зразків встановлено, що, незалежно від способу безперервного розливання досліджуваних нікелевих сплавів, у гранулах було виявлено дві зони (поверхнева та центральна), яки відрізнялись розміром, морфологією зерен основ сплавів і евтектик. Очевидно, що гранули обох типів формувались в умовах нестабільного тепловідводу, оскільки для них характерне чергування ділянок з різною мікроструктурою в межах як поверхневих, так і центральних зон. Для «горизонтальних» гранул характерна більш тонка структура, зокрема, розмір найдовших дендритів був в тричі меншим за аналогічні кристали, що утворились у «вертикальних» гранулах. Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2025-03-31 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-1-7 10.15407/mom2025.01.061 Scientific Technical Journal; Vol. 31 No. 1 (2025): The Scientific Technical journal Metal Science and Treatment of Metals; 61-70 Науково-технічний журнал; Том 31 № 1 (2025): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів; 61-70 2664-2441 2073-9583 10.15407/mom2025.01 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-1-7/334 Copyright (c) 2025 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |