Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12
Received 12.05.2020 UDK 669.715:66.067 Features of rotary processing of aluminum melts in a ladle for the implementation of modern casting processes of rheo-thixocasting are given. It is shown that in the system "rotor - ladle with melt" there are twointerconnected surfaces that generate c...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/85 |
| 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-85 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-22T09:13:51Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
роторна обробка рео-тиксолиття алюмінієві сплави гідромоделювання |
| spellingShingle |
роторна обробка рео-тиксолиття алюмінієві сплави гідромоделювання Головаченко, В. П. Шеневідько, Л. К. Ісайчева, Н. П. Дука, В. М. Цір, Т. Г. Вернидуб, А. Г. Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| topic_facet |
роторна обробка рео-тиксолиття алюмінієві сплави гідромоделювання rotary machining rheo-thixocasting aluminum alloys hydro modeling |
| format |
Article |
| author |
Головаченко, В. П. Шеневідько, Л. К. Ісайчева, Н. П. Дука, В. М. Цір, Т. Г. Вернидуб, А. Г. |
| author_facet |
Головаченко, В. П. Шеневідько, Л. К. Ісайчева, Н. П. Дука, В. М. Цір, Т. Г. Вернидуб, А. Г. |
| author_sort |
Головаченко, В. П. |
| title |
Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| title_short |
Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| title_full |
Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| title_fullStr |
Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| title_full_unstemmed |
Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| title_sort |
особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: processy litʹâ, 2020, tom 142, №4, p.3-12 |
| title_alt |
Features of Rotary Processing of Aluminum Melts in the Ladle in the Rheo-Thixocasting Processes: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 |
| description |
Received 12.05.2020
UDK 669.715:66.067
Features of rotary processing of aluminum melts in a ladle for the implementation of modern casting processes of rheo-thixocasting are given. It is shown that in the system "rotor - ladle with melt" there are twointerconnected surfaces that generate crystallization centers - the rotor and the ladle. Using the rmophysical formulas it is shown that the main criterion for the formation of crystallization centers is the supercooling of a melt in a precrystallization state. Features of the system are as follows: a rotor rotating undercools the layers of aluminum melt adjacent to it and stream direct them to the walls of the ladle, sweeping from them crystallization centers and microcrystals were formed and transport them into the volume of the melt. When rotor processing is carried out, microcrystals are set on the surface of the ladle, which, during the process of pouring the melt into the empty form in a turbulent regime, are then frozen into the volum. Thin films of aluminum oxide are constantly formed on the melt surface, its thickness depends on the exposure time and temperature. Rotary treatment of the melt in the active hydrodynamic upper zone of the ladle (h ~ 15-20 mm) routed aluminum oxide and submerged in the bulk melt, which can become the additional crystallization centers. Rotary processing of the melt in the upper active zone (h ~ 15–20 mm) agitates and destroys aluminum oxides in the melt volume, which can become additional crystallization centers. The freeze frame of the hydro-modeling of the rotary treatment process using gas-saturated (CO 2) water is given. The zone of uniform distribution of gas in the volume of the tank with water is fixed. Thus, a suspension with a solid phase is formed in the form of crystallization centers (microcrystals) of an α-solid solution of aluminum and iron intermetallics, which spontaneously formed above the liquidus line. It is shown that the rotary treatment of the melt in the pre-crystallization region of temperatures changes the process of crystallization of the galvanized intermetallics, and that the process of the crystallization of the intermetallic particles is reduced to the formation of some compact phases with a size of 10-15 microns to replace the dissolution. Spheroidization of α-solid size during rotary molding at temperatures close to liquidus is reduced to a change in grains, an increase in the plasticity of a grain in 3-5 times, as well as performance. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/85 |
| work_keys_str_mv |
AT golovačenkovp featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT šenevídʹkolk featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT ísajčevanp featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT dukavm featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT círtg featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT vernidubag featuresofrotaryprocessingofaluminummeltsintheladleintherheothixocastingprocessesprocessylitʹa2020tom1424p312 AT golovačenkovp osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 AT šenevídʹkolk osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 AT ísajčevanp osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 AT dukavm osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 AT círtg osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 AT vernidubag osoblivostírotornoíobrobkialûmíníêvihrozplavívvkovšívprocesahreotiksolittâprocessylitʹa2020tom1424p312 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:40:52Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:40:52Z |
| _version_ |
1850424286147248128 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-852023-06-22T09:13:51Z Features of Rotary Processing of Aluminum Melts in the Ladle in the Rheo-Thixocasting Processes: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 Особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші в процесах рео-тиксолиття: Processy litʹâ, 2020, Tom 142, №4, p.3-12 Головаченко, В. П. Шеневідько, Л. К. Ісайчева, Н. П. Дука, В. М. Цір, Т. Г. Вернидуб, А. Г. роторна обробка рео-тиксолиття алюмінієві сплави гідромоделювання rotary machining rheo-thixocasting aluminum alloys hydro modeling Received 12.05.2020 UDK 669.715:66.067 Features of rotary processing of aluminum melts in a ladle for the implementation of modern casting processes of rheo-thixocasting are given. It is shown that in the system "rotor - ladle with melt" there are twointerconnected surfaces that generate crystallization centers - the rotor and the ladle. Using the rmophysical formulas it is shown that the main criterion for the formation of crystallization centers is the supercooling of a melt in a precrystallization state. Features of the system are as follows: a rotor rotating undercools the layers of aluminum melt adjacent to it and stream direct them to the walls of the ladle, sweeping from them crystallization centers and microcrystals were formed and transport them into the volume of the melt. When rotor processing is carried out, microcrystals are set on the surface of the ladle, which, during the process of pouring the melt into the empty form in a turbulent regime, are then frozen into the volum. Thin films of aluminum oxide are constantly formed on the melt surface, its thickness depends on the exposure time and temperature. Rotary treatment of the melt in the active hydrodynamic upper zone of the ladle (h ~ 15-20 mm) routed aluminum oxide and submerged in the bulk melt, which can become the additional crystallization centers. Rotary processing of the melt in the upper active zone (h ~ 15–20 mm) agitates and destroys aluminum oxides in the melt volume, which can become additional crystallization centers. The freeze frame of the hydro-modeling of the rotary treatment process using gas-saturated (CO 2) water is given. The zone of uniform distribution of gas in the volume of the tank with water is fixed. Thus, a suspension with a solid phase is formed in the form of crystallization centers (microcrystals) of an α-solid solution of aluminum and iron intermetallics, which spontaneously formed above the liquidus line. It is shown that the rotary treatment of the melt in the pre-crystallization region of temperatures changes the process of crystallization of the galvanized intermetallics, and that the process of the crystallization of the intermetallic particles is reduced to the formation of some compact phases with a size of 10-15 microns to replace the dissolution. Spheroidization of α-solid size during rotary molding at temperatures close to liquidus is reduced to a change in grains, an increase in the plasticity of a grain in 3-5 times, as well as performance. Надійшла 12.05.2020 УДК 669.715:66.067 Наведено особливості роторної обробки алюмінієвих розплавів в ковші для реалізації сучасних ливарних процесів рео-тиксолиття. Показано, що в системі «ротор–ківш з розплавом» є дві взаємопов’язані між собою поверхні, що генерують центри кристалізації – ротору та ковша. Із застосуванням теплофізичних формул показано, що головним критерієм утворення центрів кристалізації є переохолодження розплаву, який знаходиться в передкристалізаційному стані. Особливості роботи системи полягає в наступному: ротор, що обертається, переохолоджує прилеглі до нього прошарки алюмінієвого розплаву і струменевою течією направляє їх на стінки ковша, з яких змиває центри кристалізації та сформовані мікрокристалики і замішує їх в об’єм розплаву. Після проведення роторної обробки на поверхні ковша утворюються мікро- кристалики, які в процесі заливання розплаву в порожнину форми в турбулентному режимі додатково замішуються в його об’єм. В розплаві на його поверхні постійно формуються тонкі плівки із оксиду алюмінію, товщина яких залежить від часу витримки та температури. Роторна обробка розплаву в активній гідродинамічній верхній зоні ковша (h ~ 15−20 мм) руйнує оксиди алюмінію та замішує їх в об’єм розплаву, які можуть стати додатковими центрами кристалізації. Знято стопкадр гідромоделювання процесу роторної обробки із застосуванням газонасиченої (СО2) води. Зафіксовано зону рівномірного розподілу газу в об’ємі ємності з водою.Таким чином, утворюється суспензія з твердою фазою у вигляді центрів кристалізації (мікрокристаликів) α-твердого розчину алюмінію та інтерметалідів заліза, які спонтанно утворилися над лінією ліквідус. Показано, що роторна обробка розплаву в передкристалізаційній області температур змінює процес кристалізації залізовмісних інтерметалідів, що призво дить до формування окремих компактних фаз розміром 10-15 мкм, замість разгалуджених. Сфероідизація α-твердого розчину при роторній обробці розплаву при температурі близькій до ліквідуса призводить до зменшення зерен, підвищення пластичності виливків у 3−5 разів, а також − міцності. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2020-12-01 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/85 10.15407/plit2020.04.003 Casting processes; Casting processes №4 (142) 2020; 3-12 Процеси лиття; Процеси лиття №4 (142) 2020; 3-12 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/85/87 Авторське право (c) 2020 В. П. Головаченко, Л. К. Шеневідько, Н. П. Ісайчева, В. М. Дука, Т. Г. Цір, А. Г. Вернидуб https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |