Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна

Представлены контактный метод и прибор для определения формы графита в чугунах.

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2009
Hauptverfasser:	Шевченко, А.И., Наривский, А.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2009
Schriftenreihe:	Металл и литье Украины
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104321
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна / А.И. Шевченко, А.В. Наривский // Металл и литье Украины. — 2009. — № 7-8. — С. 60-63. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-104321
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1043212016-07-08T03:02:01Z Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна Шевченко, А.И. Наривский, А.В. Представлены контактный метод и прибор для определения формы графита в чугунах. Представлено контактний метод і прилад для визначення форми графіту у чавунах. The contact method and the device for determination of form of graphite in cast-irons are presented. 2009 Article Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна / А.И. Шевченко, А.В. Наривский // Металл и литье Украины. — 2009. — № 7-8. — С. 60-63. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104321 669.111.2:53.083.8 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Представлены контактный метод и прибор для определения формы графита в чугунах.
format	Article
author	Шевченко, А.И. Наривский, А.В.
spellingShingle	Шевченко, А.И. Наривский, А.В. Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна Металл и литье Украины
author_facet	Шевченко, А.И. Наривский, А.В.
author_sort	Шевченко, А.И.
title	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
title_short	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
title_full	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
title_fullStr	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
title_full_unstemmed	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
title_sort	метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна
publisher	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate	2009
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/104321
citation_txt	Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна / А.И. Шевченко, А.В. Наривский // Металл и литье Украины. — 2009. — № 7-8. — С. 60-63. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
series	Металл и литье Украины
work_keys_str_mv	AT ševčenkoai metodnerazrušaûŝegokontrolâformygrafitavizdeliâhizčuguna AT narivskijav metodnerazrušaûŝegokontrolâformygrafitavizdeliâhizčuguna
first_indexed	2025-07-07T15:12:55Z
last_indexed	2025-07-07T15:12:55Z
_version_	1837001527536910336
fulltext	�0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009�0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 2. Костенко Г. Д., Пеликан О. А., Болгар С. А., Костенко Д. Г. Износостойкие биметаллические отливки на основе сплавов железа // Металл и литье Украины. – 1998. – № 9-10. – С. 30-33. 3. Исследование физико-химических процессов при формировании биметаллических отливок на основе желе- зоуглеродистых сплавов / Г. Д. Костенко, Л. М. Диюк, Д. Г. Костенко, О. А. Пеликан, С. А. Болгар, Л. М. Клименко. – Процессы литья. – 2006. – № 3. – С. 37-41. 4. Технологические основы получения крупногабаритных литосварных биметаллических конструкций / И. О. Шинский, О. А. Пеликан, В. В. Ширяев, П. Н. Каричковский, Ю. Н. Романенко. – Литейн. пр-во. – 2008. – № 9. – С. 4-7. П. М. Каричковський, І. О. Шинський, Л. М. Клименко Способи підвищення технічного ресурсу, експлуатаційної надійності робочих органів дробильно-розмелювального обладнання Представлено основні шляхи підвищення технічного ресурсу, експлуатаційної надійності робочих органів дробильно-розмелювального обладнання, що працює в умовах значних ударно-динамічних навантажень та інтенсивного зношування. Показано, що найбільш ефективним напрямком підвищення зносостійкості, експлуатаційної надійності, технічного ресурсу робочих органів дробильно-розмелювального обладнання є вдосконалення конструкції, оптимізація технічних параметрів біметалевих виливків з одночасним застосуванням зносостійких матеріалів. Наведено експлуатаційні характеристики робочих органів дробиль- но-розмелювальних машин. Анотація Биметаллические отливки, технический ресурс, эксплуатационная надежность Ключевые слова P. Karychkovsky, I. Shynsky, L. Klymenko Methods of increasing of the technical resource, operation reliability of the working parts of crushing-and-milling equipment The main ways of increasing of technical resource, operation reliability of the work- ing parts of crushing-and-milling equipment working in the conditions of considerable impact-dynamic loadings and intensive wear. It is shown that the most effective direction of increase of wear resistance, operation reliability, technical resource of the working parts of crushing-and-milling equipment is a construction improvement, optimiza- tion of the technical parameters of the bimetallic castings with simultaneous application of wear resistant materials. The operational characteristics of the working parts of crushing-and-milling machines are given. Summary УДК 669.111.2:53.083.8 А. И. Шевченко, А. В. Наривский (ФТИМс НАНУ) Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна Представлены контактный метод и прибор для определения формы графита в чугунахТ еплофизические свойства из- делий из чугуна зависят от состава и структуры литого металла. Известно, что тепло- емкость отбеленного чугуна выше, чем железа. Объясняется это наличием в чугуне карбида железа с более высокой теплоемкостью [1]. Большое влия- ние на теплоемкость чугунов оказывает также сте- пень их графитизации. Теплопроводность чугунов существенно зави- сит от формы графита. Химический состав и структура мало влияют на теплопроводность чу- гуна с шаровидным или вермикулярным графи- том (рис. 1) [1, 2]. Это подтверждается тем, что на величину коэффициента тепловой активности æ таких чугунов основное влияние оказывает тепло- проводность, а не их удельная теплоемкость и плотность, которые входят в уравнение æ = λ с ρ, (1) где λ – коэффициент теплопроводности, Вт м К⋅ ; с – удельная теплоемкость, Дж кг град⋅ ; ρ – плотность материала, 3 кг м . �0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009�0 �1МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 Для определения степени сфероидизации гра- фита в чугунах разработаны тепловая и математи- ческая модели, на основе которых создан контакт- ный метод неразрушающего контроля [3]. Форму графита в закристаллизованном чугуне контактным методом определяют с помощью прибора, в котором реализована задача нагрева тел по тепловому режиму первого рода. При таком тепловом режиме температура нагрева тела в произвольной точке изменяется по экспоненте. При этом дифферен- циал от логарифма температуры будет постоян- ной величиной, которая называется темпом на- грева (или охлаждения) тела [4, 5] [ ]c c 1 c 2 2 1 ln( ) ln( ) ln( )∂ − − − − = ∂τ τ − τ T T T T T T = const. (2) В качестве измерительного преобразователя в приборе применяются медь-константановые термо- пары без охлаждения их свободных концов. Аналоговые микросхемы в приборе позволяют проводить операции логарифмирования резуль- татов измерения напряжений. Величина экспери- ментального коэффициента тепловой активности k = f (æ) определяется по формуле k = 2 1 2 1 2 1 2 1 ln / ln ln− = τ − τ τ − τ e e e e , (3) где е1 и е2 – значения измеренных напряжений во время τ1 и τ2 соответственно. После длительной эксплуатации в производ- ственных условиях [6-8] было установлено, что показания такого прибора зависят от контактного термического сопротивления, на которое оказывает влияние чистота поверхности в контролируемой детали. С целью устранения указанного недостатка и повышения точности показаний была изменена измерительная схема прибора. Схема датчика, ко- торый можно отнести к изотермическим кало- риметрам-интеграторам, представлена на рис. 2. В усовершенствованной схеме прибора вместо операции дифференцирования осуществляется Рис. 1. Микроструктура чугунов с разной формой графита: шаровидная (а); шаровидная и вермикулярная (б), ×200 5 а б . 1. Микроструктура чугунов с разной формой графита: шаровидная ( ); шаровидная и вермикулярная ( ), ( 200) . 2. Схема датчика: 1 – электрический разъем; 2 – корпус датчика; 3 – охладитель датчика; 4 – горячие спаи термопреобразователя; 5 – термостат (холодные спаи термопреобразователя) а б 5 а б . 1. Микроструктура чугунов с разной формой графита: шаровидная ( ); шаровидная и вермикулярная ( ), ( 200) . 2. Схема датчика: 1 – электрический разъем; 2 – корпус датчика; 3 – охладитель датчика; 4 – горячие спаи термопреобразователя; 5 – термостат (холодные спаи термопреобразователя) Рис. 2. Схема датчика: 1 – электрический разъем; 2 – кор- пус датчика; 3 – охладитель датчика; 4 – горячие спаи тер- мопреобразователя; 5 – термостат (холодные спаи термо- преобразователя) 6 U, мВ . 3. Изменение показаний прибора во времени: 1 – до усовершенствования измерительной схемы; 2 – после изменения . 4. Блок-схема прибора: ТТ – термоэлектрический термометр; ПУ – предварительный усилитель; ФНЧ – фильтр нижних частот; БС – блок сравнения; БУРТ – буферный усилитель регулирования температуры; БИНТ – блок интегрирования; МУ – масштабный усилитель; БИ и РТ – блок индикации и регулирования температуры Рис. 3. Изменение показаний прибора во времени: 1 – до усовершенствования измерительной схемы; 2 – пос- ле изменения �� МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009�� МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 интегрирование площади S под кривой 2 (рис. 3) в интервале времени (τ2 – τ1) ( ) 2 1 τ τ = ∫ τ τS e d . (4) Блок-схема прибора пред- ставлена на рис. 4, технические данные – в табл. 1. К преимуществам прибора следует отнести высокую чувстви- тельность к изменению формы графита в отливках из чугуна (табл. 2). Прибор (рис. 5) в производ- ственных условиях проверяли на разных деталях для автомобиля КАМАЗ (сту- пицы переднего и заднего колес, башмак рес- соры, картер рулевого управления, блок ци- линдров и др.). Испытания показали высокую надежность работы прибора, а его погрешность не превышает 3,5 %. Предложенные метод и при- бор можно использовать при приготовлении раз- ных марок чугуна и оперативном контроле фор- мы графита в изделиях из него. 7 . 5. Общий вид прибора для определения формы графита в изделиях из чугуна Рис. 5. Общий вид прибора для определения формы гра- фита в изделиях из чугуна 6 U, мВ . 3. Изменение показаний прибора во времени: 1 – до усовершенствования измерительной схемы; 2 – после изменения . 4. Блок-схема прибора: ТТ – термоэлектрический термометр; ПУ – предварительный усилитель; ФНЧ – фильтр нижних частот; БС – блок сравнения; БУРТ – буферный усилитель регулирования температуры; БИНТ – блок интегрирования; МУ – масштабный усилитель; БИ и РТ – блок индикации и регулирования температуры Рис. 4. Блок-схема прибора: ТТ – термоэлектрический термометр; ПУ – предва- рительный усилитель; ФНЧ – фильтр нижних частот; БС – блок сравнения; БУРТ – буферный усилитель регулирования температуры; БИНТ – блок интегрирова- ния; МУ – масштабный усилитель; БИ и РТ – блок индикации и регулирования температуры Таблица 2 Показания прибора в зависимости от формы графита в чугуне Показания прибора Форма графита в чугуне* Площадь включений графита, % Твердость, НВ 12 ШГ 10-12 182-189 10 ШГ + ВГ 10 − 7 ВГ 10 231 6,5 ПГ + ВГ 10-12 153-163 4 ПГ 10-12 194 *Формы графита: ШГ – шаровидная; ВГ – вермикулярная; ПГ – пластинчатая Таблица 1 Технические характеристики прибора Наименование показателя Значение Максимальная величина коэффициента теплопроводности чугуна, Вт/(м ∙ К) 55 Время измерения, с ≤ 5 Температура детали перед измерением, °С 20-40 Температура окружающей среды, °С 20 ± 5 Напряжение сети, В 220 ± 4 Масса прибора, кг ~ ≤ 10 ЛИТЕРАТУРА 1. Захарченко Э. В., Левченко Ю. Н., Горенко В. Г., Вареник П. А. Отливки из чугуна с шаровидным вермикулярным графитом. – Киев: Наук. думка, 1986. – 248 с. 2. Angus H. T. Cast iron. Physical and engineering properties. – London-Boston: Butterworth’s, 1976. – 542 p. 3. Шевченко А. И. Мостовые и контактные методы определения теплофизических характеристик материалов: Автореф. дис. ... докт. техн. наук. – Киев, 1986. – 18 с. 4. Лыков А. В. Теория теплопроводности. – М.: Высш. шк., 1967. – 599 с. 5. Кондратьев Г. М. Регулярный тепловой режим. – М.: Гостехиздат, 1954. – 214 с. 6. Шевченко А. И., Литовка В. И., Клименко В. С., Ткачук И. В. Экспресс-контроль формы графита в чугуне // Литейн. пр-во. – 1991. – № 2. – С. 8-9. 7. Литовка В. И., Ткачук И. В., Шевченко А. И. , Куровский В. Я. Эффективная технология получения отливок из чугуна с вермикулярным графитом // Металл и литье Украины. – 1994. – № 7-8. – С. 32-36. 8. Шевченко А. И., Ткачук И. В., Гридасов Н. П. Неразрушающий контроль качества автомобильных отливок из высоко- прочного чугуна в условиях литейного производства // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. – 1996. – № 4. – С. 34-41. �� МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009�� МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 7-8’2009 А. І. Шевченко, А. В. Нарівський Метод контролю форми графіту у виробах із чавуну, що не руйнує Представлено контактний метод і прилад для визначення форми графіту у чавунах. Анотація графит, чугун, структура, литой металл, теплопроводность, графитизация, термопреобразователь Ключевые слова A. Shevchenko, A. Narivskiy Metods of nondestructive testing in the form of graphite products of pig iron The contact method and the device for determination of form of graphite in cast-irons are presented. Summary УДК 622.788.36 С. В. Кривенко, А. А. Томаш , В. П. Русских (ПгТУ) Интенсификация процесса агломерации за счет увеличения скорости горения топлива в слое Представлены результаты спеканий агломерата с использованием предварительного подогрева шихты, обогащения кислородом воздуха, топлива с низкой температурой зажигания и связующего вещества. При совместном использовании этих факторов получена максимальная производительность аглопроцесса, намного превышающая сумму увеличений производительности для каждого из них отдельно, с хорошим качеством агломерата П роизводительность агломера- ционного процесса определя- ется скоростью перемещения зоны горения топлива в слое и выходом годного агломерата и растет при увеличении значений этих параметров. Для ускорения перемещения зоны горения не- обходимо интенсифицировать го- рение топлива в ней. Одним из наиболее распространенных спосо- бов интенсификации горения топлива является увеличение скорости доставки газообразного кис- лорода в слой. Обычно это реализуют улучшением газопроницаемости спекаемого слоя [1, 2]. Однако повышенный расход газов через слой способству- ет снижению температуры в зоне горения за счет уноса тепла отходящими газами. В результате снижается количество образующихся легкоплав- ких соединений и ухудшается структура агломера- та. Поэтому улучшение газопроницаемости слоя должно сопровождаться увеличением высоты слоя для согласования скорости подогрева шихты отходящими газами из зоны горения со скоростью передвижения зоны горения. При одинаковых значениях этих скоростей получают агломерат высокого качества с максимальной производитель- ностью процесса спекания [2]. Существует способ интенсификации горения топлива, в котором в слой всасывают воздух, обогащенный кислородом [3]. Увеличение содер- жания кислорода в воздухе позволяет существенно увеличить скорость горения топлива в слое без изменения его газопроницаемости. Но скорость спекания шихты ограничивается низкой скоростью перемещения зоны горения топлива из-за низкой скорости нагрева шихты до температуры зажигания топлива в зоне, расположенной непосредственно под зоной горения, а также значительных расходов тепла на подогрев шихты и испарение влаги из зоны переувлажнения. Поэтому при обогащении кислородом всасываемого воздуха рост скорости спекания не существенный, а значительно уве- личивается содержание остаточного кислорода в

Метод неразрушающего контроля формы графита в изделиях из чугуна

Institution

Ähnliche Einträge