Подать статью
Стать рецензентом
Том 227
Страницы:
569
Скачать том:
RUS ENG

Получение плоских деталей из пеноалюминия в переменном электромагнитном поле

Авторы:
И. И. Растворова
Об авторах
  • Санкт-Петербургский горный университет
Дата отправки:
2017-05-13
Дата принятия:
2017-07-18
Дата публикации:
2017-10-25

Аннотация

Исследуется электромагнитная технология производства сверхлегких панелей из материалов на основе пеноалюминия. Рассматривается теория взаимодействия электромагнитного поля с веществом в твердожидком состоянии и формирование соответствующего распределения его в пространстве и во времени для реализации новых технологий и оборудования. Предлагаемая технология производства сверхлегких панелей из материалов на основе пеноалюминия состоит из следующих основных этапов: загрузка порошкообразного сырья; приготовление шихты и формирование контейнера; компактирование (консолидация) горячей прокаткой; вспенивание заготовки – прекурсора; получение товарного изделия. Наиболее сложную задачу представляет процесс нагрева прекурсора до температуры вспенивания. В ходе исследования рассматривалось два возможных режима нагрева загрузки – статический и периодический с возвратно-поступательным движением. Представлены требования по обеспечению температурного поля заготовок для получения пеноалюминия. Определяющий фактор в выборе режима нагрева – критерий качества нагрева заготовки. Основными параметрами, обеспечивающими требуемое температурное поле, являются выбор режима нагрева загрузки; скорость перемещения заготовки, выбор частоты. Амплитуда перемещения при возвратно-поступательном движении выбиралась исходя из имеющегося теоретического и практического опыта нагрева в данном режиме. На выбор частоты оказывали влияние несколько параметров, таких как КПД, напряжение и ток индуктора, реактивная мощность. Проведенная оптимизация процесса электромагнитной обработки плоских изделий на основе пеноалюминия по результатам численного моделирования позволяет разработать электромагнитную систему воздействия на металлы в твердожидком состоянии.

10.25515/pmi.2017.5.569
Перейти к тому 227

Литература

  1. Авторадиография поверхностей раздела и структурная стабильность сплавов / С.3.Бокштейн, С.С.Гинзбург, С.Т.Кишкин, И.М.Разумовский, Г.Б.Строганов. М.: Металлургия. 1987. 272 с.
  2. Белов А.Ф. Новые металлургические процессы – путь к повышению качества и эффективности использования металлов // Известия АН СССР. Металлы. 1981. № 3. С. 4-9.
  3. Береснев А.Г. Проблемы и перспективы применения металлургии гранул для ракетно-космической техники / А.Г.Береснев, А.И.Логачева, А.В.Логунов // Двигатель. 2008. № 2 (56). С. 8-10.
  4. Гарибов Г.С. Потенциал металлургии гранул / Г.Гарибов, Ю.Елисеев, Э.Гольдинский // Национальная металлургия. 2001. № 1. С. 34-36.
  5. Гарибов Г.С. Металлургия гранул – основа создания перспективных авиационных двигателей // Технология легких сплавов. 2007. № 1. С. 66-78.
  6. Демидович В.Б. Компьютерное моделирование устройств индукционного нагрева / В.Б.Демидович, Ф.В.Чмиленко. СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013. 160 c.
  7. Немков В.С. Теория и расчет устройств индукционного нагрева / В.С.Немков, В.Б.Демидович. Л.: Энергоатомиздат, 1988. 280 с.
  8. Обработка легких и специальных сплавов / Ю.И.Пономарев, Н.В.Кистэ, А.С.Кляцкин, Н.А.Мельников. М.: ВИЛС, 1996. 419 с.
  9. Перспективы производства авиационно-космических материалов и процессы их обработки в начале XXI века / Г.С.Гарибов, Р.Н.Сизова, Ю.А.Ножницкий, Л.С.Богуславский // Технология легких сплавов. 2002. № 4. С. 106-117.
  10. Портная З.Н. Теплое компактирование порошковых материалов // Технология металлов. 2003. № 3. С. 44-45.
  11. Растворова И.И. Использование индукционного нагрева в технологии производства металлических изделий методом тиксоформовки // Энергоэффективные электротехнологии: Сб. трудов. СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2011. С. 55-57.
  12. Энергосберегающие технологии прецизионного нагрева легких сплавов в индукторах / В.Б.Демидович, Е.А.Григорьев, В.А.Оленин и др. // Актуальные проблемы индукционного нагрева (APIH-09). СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2009. С. 31-39.
  13. Demidovich V. Computer simulation and optimal designing of energy-saving technologies of the induction heating of metals // Thermal Engineering. 2012. Vol. 59. N 14. P. 1023-1034.
  14. Demidovitch V. Induction installations for heating long cylindrical billets before metal forming / V.Demidovitch, B.Nikitin, V.Olenin // Russian Metallurgy. 2007. № 8. С. 98-102.
  15. Demidovitch V. Precise induction heating of non-ferrous cylindrical billet / V. Demidovich, I. Rastvorova // Asian Journal of Applied Sciences. 2013. Vol. 2. N 3. P. 310-317.
  16. Demidovitch V. Precise induction heating of Ti and Zr billets / V.Demidovich, I.Rastvorova, V.Olenin // Heat Processing. 2011. N 3. Р. 266-270.
  17. Jae Chan C. The influence of induction heating on the microstructure of A356 for semi-solid forging / Jae Chan C., Hyung Jin P., Byung Min K. // Journal of Materials Processing Technology. 1999. Vol. 87. Р. 46-52.
  18. Jung H. Induction heating process of an Al-Si aluminum alloy for semi-solid casting and its resulting microstructure / H.Jung, C.Kang // Journal of Materials Processing Technology. 2002, Vol. 120. Р. 355-364.
  19. Jung H. The induction heating process of semi-solid aluminium alloys for thixoforming and theirmicrostructure evaluation // Journal of Materials Processing Technology. 2000. Vol. 105. Р. 176-190.

Похожие статьи

Перспективы поисков залежей углеводородов методом вызванной поляризации при магнитовариационном профилировании
2017 К. М. Ермохин
Актуальность и возможности полной переработки красных шламов глиноземного производства
2017 В. Л. Трушко, В. А. Утков, В. Ю. Бажин
Горнопромышленная провинция: дискурс памяти и региональная идентичность
2017 С. А. Рассадина
О развитии системы экологического мониторинга качества атмосферного воздуха
2017 М. В. Волкодаева, А. В. Киселев
О связи наличия углеводородов и эпигенетических сульфидов на юге Якутии
2017 М. С. Шкиря, Ю. А. Давыденко
Разработка рациональной технологии водоочистки с применением научно обоснованных расчетных показателей качества исходной воды
2017 А. С. Трякина