Свежий выпуск журнала

Журнал 2016 №6

Купить журнал

Д. К. Ковальчук (Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна)

Аналіз освітніх технологій у контексті підготовки спеціалістів з металургії

Мета. Аналіз освітніх технологій для вибору найбільш доцільних у підготовці спеціалістів з металургії. Методика. Системний підхід до аналізу освітніх технологій у контексті підготовки спеціалістів з металургії із забезпеченням їхніх загальнокультурних, загальнопрофесійних та конкретнопрофесійних компетенцій. Результати. Обґрунтовано склад пріоритетних освітніх технологій у підготовці спеціалістів з металургії, який включає технології розвиваючого, проблемного, програмованого, комп’ютерного, проектного навчання, колективної взаємодії, повного засвоєння, дуального та інтегрованого навчання. Наукова новизна. Врахування специфічних чинників підготовки спеціалістів з металургії у визначенні пріоритетних освітніх технологій. Практична значущість. Застосування визначених пріоритетних освітніх технологій для удосконалення підготовки спеціалістів з металургії. (Бібліогр. 9 назв.)

Д. В. Сталинский, А. Ю. Пирогов, М. Н. Швец, В. С. Фролов, Л. Н. Кузнецова (ГП «УкрНТЦ «Энергосталь», г. Харьков, Украина)

Газоочистка малотоннажных электросталеплавильных печей в литейном цехе

Цель. Создание и внедрение эффективных систем газоудаления и сухой газоочистки в рукавных фильтрах для малотоннажных электросталеплавильных печей. Методика. Выполнен полный комплекс работ «под ключ» по новой системе газоочистки двух восьмитонных электросталеплавильных печей в литейном цехе, включая проектирование, изготовление и поставку основного и вспомогательного оборудования, строительно-монтажные и пусконаладочные работы, шефмонтаж, авторский надзор. Новая система газоудаления и сухой газоочистки включает портальные клещевые газоотсосы с шарнирными устройствами и рукавный фильтр с импульсной регенерацией ФРИР 1100х2. Новизна и практическая значимость. Впервые разработана и реализована система газоудаления и газоочистки малотоннажных электросталеплавильных печей, обеспечивающая полное улавливание пылегазовыделений электропечей во все периоды плавки всех марок стали и переплава чугуна. Новая система работает с октября 2015 г. и обеспечивает полное улавливание пылегазовыделений и высокоэффективную очистку выбросов до остаточного пылесодержания не более 10 мг/м3. (Ил. 4. Табл. 1. Библиогр.: 1 назв.)

Ю. П. Гуль, О. В. Івченко, П. В. Кондратенко, В. С. Чмельова, Г. І. Перчун, (Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна)

Удосконалення методів визначення механічних властивостей стрижневих різьбових кріпильних виробів на розтяг

Мета. Розробити вдосконалену методику здавальних випробувань на розтяг стрижневих кріпильних виробів, яка забезпечує отримання достовірних результатів і відповідає умовам експлуатації цих виробів, у тому числі за характеристиками опору в’язкому руйнуванню. Методика. Аналітичне дослідження умов експлуатації різьбових кріпильних виробів у співвідношенні з існуючою методикою здавальних випробувань на одновісний розтяг цих виробів та співвідношення результатів, отриманих при проведенні експериментальних досліджень за існуючою та пропонованою методиками. Результати. Встановлено, що значення характеристик механічних властивостей, визначених на готових стрижневих кріпильних виробах і обточених зразках, суттєво відрізняються, і величина цих відхилень залежить від рівня міцності стрижневих кріпильних виробів. Додатково введені механічні властивості у пропонованій методиці обґрунтовано характеризують опір в’язкому руйнуванню на різних його стадіях та забезпечують отримання додаткової важливої інформації про надійність стрижневих кріпильних виробів при експлуатації. На основі отриманих даних відповідно до пропонованої методики аргументовано рекомендується проводити здавальні випробування тільки на готових стрижневих кріпильних виробах із записом діаграми деформації та руйнування з додатковим визначенням за нею характеристик опору в’язкому руйнуванню. Наукова новизна. Вперше показано, що наявність системи надрізів (різьби) на об’єктах випробування може, на відміну від одиночних надрізів, мати не тільки зміцнюючий, але і незміцнюючий вплив, що, імовірно, пояснюється залежністю результату інтерференції полів нормальних та дотичних напружень в окремих надрізах від рівня структурного зміцнення. Вперше також обґрунтовано трактування рівномірного подовження та швидкості падіння навантаження на стадії локалізованої деформації як характеристик опору в’язкому руйнуванню. Практична значущість. Обмеження механічних випробувань тільки готовими болтами, крім отримання більшої відповідності визначених властивостей болтів їх конструктивній міцності при експлуатації, зменшують загальну тривалість і трудомісткість випробувань. Визначення нових запропонованих характеристик опору в’язкому руйнуванню дозволить проводити додаткову градацію класів міцності кріпильних виробів за їх надійністю при перевантаженні. (Іл. 1. Табл. 2. Бібліогр.: 10 назв.)

Е. О. Бутенко, В. С. Волошин, О. Л. Дан, О. Є. Капустін (ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна)

Перспективи ліквідації накопичувачів рідких промислових відходів (огляд)

Мета. Провести аналіз основних проблем і перспектив ліквідації накопичувачів рідких промислових відходів, що становлять значну екологічну загрозу. Методика. Комплексний метод дослідження існуючих літературних та статистичних даних, а також їх аналіз та систематизація. Результати. Визначено основні аспекти проблеми експлуатації та ліквідації накопичувачів рідких промислових відходів на території України; наведено досвід закордонних підприємств; визначено вектор подальшого вирішення заданої проблеми. Наукова новизна. Стан накопичувачів, умови їх експлуатації, а також відсутність достатньої кількості досліджень і літературних даних визначили актуальність цієї роботи. Визначено, що найбільш ефективним і економічним є спосіб засипки з використанням різних матеріалів (наприклад, металургійних шлаків і т. д.). Практична значущість. Стаття надає актуальну інформацію щодо проблеми ліквідації накопичувачів рідких промислових відходів, яка може бути використана для подальших досліджень у сфері покращання екологічного стану промислових регіонів України. (Іл. 3. Бібліогр.: 21 назв.)

М. А. Кащеев (Днепровский государственный технический университет, г. Каменское, Украина, ООО «Приднепровский механический завод», г. Каменское, Украина), В. А. Влади (ООО «Конструкторское бюро «ВАВ», г. Каменское, Украина), С. В. Манзенко (ООО «Конструкторское бюро «ВАВ», г. Каменское, Украина), Е. М. Кащеев (ООО «Приднепровский механический завод», г. Каменское, Украина)

Предварительная очистка агломерационных газов путем установки в габаритах коллектора инерционного аппарата VAV

Цель. Разработка оборудования для предварительной очистки агломерационных газов. Снижение выбросов пыли в атмосферу. Методика. Разработка, проектирование и изготовление инерционного аппарата для предварительной очистки агломерационных газов. Результаты. Разработан, спроектирован, изготовлен и установлен в коллекторе агломерационной машины № 12 аглофабрики ПАО «Днепровский металлургический комбинат» (г. Каменское Днепропетровской обл.) инерционный аппарат «VAV-250-АФК», что позволило уменьшить запыленность газов на выходе из аппарата на 30–50 %. Научная новизна. Разработана новая методика расчета скоростных полей внутри инерционного аппарата с целью получения максимального осаждения пыли и минимального сопротивления в коллекторе. Практическая значимость. Представлено оборудование для предварительной очистки агломерационных газов, что дает возможность повысить эффективность тонкой очистки газов, и при реконструкции 2-й ступени очистки путем замены батарейных циклонов на аппарат тонкой очистки газов «VAV-400/500» возможно достижение европейских норм выбросов в атмосферу до 40–50 мг/н.м3. (Ил. 2.Библиогр.: 10 назв.)

В. К. Лебедєва, Г. К. Ковальчук (Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна)

Рейтингова модель оцінки персоналу металургійних підприємств регіону

Мета. Розробка рейтингової моделі оцінки персоналу металургійних підприємств регіону. Обґрунтування складу критеріїв для оцінки стану та потенціалу розвитку персоналу. Методика. Вибір представницьких критеріїв, що відображають негативні та позитивні зворотні зв’язки в системі управління персоналом. Математичне моделювання на основі методу цільового програмування. Результати. У статті наведено склад окремих критеріїв для оцінки стану та потенціалу розвитку персоналу металургійних підприємств. Розроблено рейтингову модель оцінки персоналу із застосуванням дворівневої структури системи критеріїв, яка передбачає формування узагальнених оцінок персоналу на основі геометричної згортки окремих критеріїв. Наукова новизна. Адаптація методу цільового програмування до різноспрямованих критеріїв оцінки стану та потенціалу розвитку персоналу. Практична значущість. Рейтингові оцінки можуть бути використані для удосконалення прийняття рішень щодо управління персоналом металургійних підприємств регіону. (Бібліогр.: 7 назв.)

А. Ф. Гринев (Первый заместитель председателя НТС ОП «Укрметаллургпром»)

На пути в Евросоюз черепашьими шагами

.

С. В. Тищенко, Г. И. Еременко (Криворожский национальный университет, г. Кривой Рог, Украина), Д. Ю. Малых (ПАО «ИнГОК», г. Кривой Рог, Украина)

Определение импульсного воздействия взрыва скважинного заряда на разрушаемый горный массив

Цель. На железорудных карьерах ежегодно увеличивается удельный вес ведения горных работ на нижних горизонтах, а соответственно, и буровзрывных работ. Методика. Существующие методы ведения взрывных работ на железорудных карьерах в некоторой степени позволяют достичь необходимого качества взорванной горной массы. Результаты. Этого достигают путем изменения параметров буровзрывных работ и увеличения удельного расхода взрывчатых материалов. При этом в отдельных случаях, наблюдается увеличение выхода негабаритной фракции и увеличение мелкой фракции за счет неэффективного использования энергии взрыва. Научная новизна. Поэтому совершенствование буровзрывных работ для улучшения качества дробления горной массы и повышения эффективности всех звеньев горного производства является весьма актуальным. Сплошную среду в виде горного массива будем рассматривать как абсолютно несжимаемую, пренебрегая изменением ее объема. Вторым условием является допущение, что взрыв скважинного заряда происходит мгновенно. Энергия, выделяющаяся при взрыве, имеет конечную величину, поэтому и кинетическая энергия среды также будет конечной. Это обусловливает конечные значения скоростей частиц среды. При условии мгновенного действия взрыва частицы среды лишь получают некоторую начальную скорость, с которой будут двигаться уже после того, как закончится фаза импульсного действия взрыва. Практическая значимость. Получены закономерности импульсного действия, которое передается разрушающей среде. Установлена зависимость между плотностью энергии и начальным полем скоростей в разрушающей среде. (Ил. 1. Библиогр.: 9 назв.)

С. К. Молдабаев, Е. Абен (Казахский национальный исследовательский технический университет имени К. И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан), Е. В. Бабий (Институт геотехнической механики им. Н. С. Полякова Национальной академии наук Украины, г. Днипро, Украина)

Оптимизации положения нижней части вскрышной зоны карьера при новом развитии горных работ

Цель. Апробация алгоритма оптимизации положения рабочего борта по этапам отработки нижней части вскрышной зоны карьера с учетом выдерживания необходимого соотношения низкозольного и высокозольного углей во вскрываемых его запасах. Результаты. В статье изложен способ перехода на отработку высоких уступов поперечными панелями с двух уровней стояния экскаваторов с сооружением временных вскрывающих выработок на флангах карьерного поля. Разработан алгоритм оптимизации положения нижней части вскрышной зоны при новом порядке ее отработки с использованием экскаваторно-автомобильных комплексов. Научная новизна. В одном алгоритме совмещены оптимизация графика режима горных работ и календарного графика горных работ, позволяющие установить оптимальное значение ширины поперечных панелей при минимально достаточном объеме вскрышных работ для заданной производительности карьера по полезному ископаемому. Практическая значимость. Оптимизировано положение рабочего борта по предлагаемой схеме развития нижней части вскрышной зоны до глубины карьера 350 м, что позволяет по сравнению с проектной схемой уменьшить объем вскрышных пород в течение 16 лет на 209 млн м3. При этом значение среднеэксплуатационного коэффициента вскрыши снижается с 2,4 до 1,75 м3/т (на 27,1 %). (Ил. 3. Табл. 3. Библиогр.: 4 назв.)

Л. М. Васильев (ИГТМ НАН Украины, г. Днипро, Украина),Д. Л. Васильев, Н. Г. Малич (Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина)

Аналитический метод расчета предела прочности образцов горных пород при их клиновой форме разрушения

Цель. Совершенствование методики расчета предела прочности образцов горных пород для управления напряженно-деформированным состоянием горного массива и эффективного разрушения горных пород при дезинтеграции. Методика. Аналитически проведено моделирование процесса разрушения образцов горных пород при их клиновой форме разрушения с использованием экспериментальных значений трех показателей свойств горных пород – предела сопротивляемости сдвигу, коэффициентов внутреннего и внешнего трения. Результаты. Метод позволяет определить предел и остаточную прочность образцов горных пород с использованием трех показателей свойств, которые простыми способами могут быть установлены экспериментально. Научная новизна. Впервые проведено аналитическое моделирование процесса разрушения образцов горных пород при их клиновой форме разрушения с учетом внутреннего и внешнего трения. Практическая значимость. Предложенный метод позволяет определить предел и остаточную прочность образцов горных пород с использованием трех показателей свойств, которые простыми способами могут быть установлены экспериментально в условиях горных предприятий, где результаты расчета могут быть оперативно использованы для управления состоянием горного массива и эффективного разрушения при дезинтеграции. (Ил. 5. Библиогр.: 7 назв.)

В. И. Ляшенко (ГП «УкрНИПИИпромтехнологии», г. Желтые Воды, Украина), В. З. Дятчин, И. Б. Стеничева (ОКВУЗ «Институт предпринимательства “Стратегия”», г. Желтые Воды, Украина)

Обоснование сейсмобезопасной технологии разрушения горного массива сложноструктурных месторождений

Цель. Обоснование сейсмобезопасной технологии разрушения горного массива сложноструктурных месторождений с учетом сейсмобезопасной массы заряда, интервала замедления, типа ВВ, регламента, порядка и условий ведения взрывных работ, а также сохранности охраняемых объектов, жилой застройки и социального фактора. Методика. Комплексная, включающая анализ ранее выполненных исследований, контрольных наблюдений, математического и физического моделирования, статистической их обработки, установления зависимостей выполненных расчетов и обоснований, промышленных и экспериментальных работ, стендовых испытаний опытных конструкций и натурных измерений по стандартным методикам. Результаты. Дана оценка сейсмического действия взрыва на поверхностные объекты, район жилой застройки с учетом социального фактора. Приведен анализ удельного расхода ВВ при буровзрывных работах на отбойку горного массива, рассмотрена зависимость этого показателя от параметров бурения скважинной сетки и горно-технической характеристики и отбиваемого массива. Научная новизна. Описана математическая модель расчетов уровней снижения сейсмического действия взрыва при прохождении сейсмовзрывных волн через разлом и экранирующую зону, искусственный массив из твердеющей закладочной смеси, наносы мощностью более 10 м с учетом расположения охраняемых объектов относительно веера взрывных скважин (с фронтальной стороны или с фланга). Практическая значимость. Предложен новый способ разрушения массива, который включает предварительное сейсмическое воздействие на массив (неразрушающий взрыв) и последующий массовый взрыв, способствующие снижению удельного расхода ВВ, уменьшению себестоимости ведения буровзрывных работ, повышению качества дробления руды. (Ил. 3. Табл. 4. Библиогр.: 10 назв.) В работе принимали участие Ю. Я. Савельев, А. Х. Дудченко, А. А. Ткаченко, П. Т. Крук (ГП «УкрНИПИИпромтехнологии»), В. Н. Пухальский, А. И. Булич, А. Е. Пицык, В. Н. Листов, В. П. Удодов, Н. А. Мозговой, П. В. Деревенчук (ГП «Вост ГОК») и др.

В. И. Голик (ФГБОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технологический университет», г. Владикавказ (РСО – Алания), РФ), В. И. Ляшенко (ГП «УкрНИПИИпромтехнологии», г. Желтые Воды, Украина)

Повышение безопасности комбинированной разработки сложноструктурных скальных месторождений

Цель. Повышение безопасности комбинированной разработки сложноструктурных скальных месторождений на основе обоснования безопасных параметров искусственной кровли (потолочины) при подземных и открытых горных работах. Методика. Комплексная, включающая анализ работ в области повышения безопасности подземных горных работ при разработке скальных месторождений, их геомеханического мониторинга, шахтные и лабораторные экспериментальные исследования, математическое и физическое моделирование, а также теоретический анализ и обобщение полученных результатов по стандартным методикам. Результаты. Установлено, что в процессе строительства сплошной искусственной потолочины для обеспечения полноты закладки выработанного пространства выемка руды осуществляется наклонными (6−9°) заходками. Для снижения влияния взрывов на почве заходок оставляется предохранительная рудная подушка толщиной 0,3−0,5 м. Предложено, что на уложенные с шагом 3 м лежни укладывается сетка типа «рабица» и металлические стержни 6A – II − I0 или другая арматура с равновеликой суммарной площадью сечения и сопротивлением растяжению, причем сетка и стержни укладываются внахлестку на 0,2 м. Для обеспечения совместной работы и однородности закладочного массива в бортах первичных заходок и искусственной кровле устанавливаются железобетонные штанги диаметром 16 мм длиной 1,5 м на глубину 0,75 м с шагом 1 м. Научная новизна. Описана математическая модель расчетов сплошной искусственной потолочины, которую принимают в виде монолитной толстой плиты, жестко защемленной во вмещающих породах и изгибаемой под собственным весом и внешней нагрузкой в двух направлениях по длинной и короткой стороне. Практическая значимость. Рекомендовано для создания облегченной искусственной потолочины в бортах заходок с шагом 1 м устанавливать железобетонные штанги диметром 30 мм длиной 2 м, а на их почве укладывать арматуру. Длина погашаемой секции не превышает 20 м, суммарное количество отмучиваемых тонкодисперсных частиц цемента, золы, шлака и глины должно быть не менее 400 кг/м3. (Ил. 5. Табл. 3. Библиогр.: 8 назв.)

В. В. Примаченко, Л. А. Бабкина, Л. К. Савина, И. В. Хончик, Э. Л. Карякина, Л. М. Щербак, Л. Н. Никулина (ПАО «УКРНИИО имени А. С. Бережного», г. Харьков, Украина)

Исследование влияния количества добавки шлама нормального электроплавленого корунда на свойства низкоцементного корундокарбидкремниевого бетона и образцов из него

Цель. Исследование влияния количества добавки дисперсного шлама нормального электроплавленого корунда ПАО «ЗАПОРОЖАБРАЗИВ» взамен дисперсных нормального электроплавленого корунда и глинозема ГК-1 на свойства низкоцементного корундокарбидкремниевого бетона и образцов из него. Методика. При выполнении исследований использованы физико-химический, петрографический и термомеханические методы. Для проведения исследований растекаемости при вибрации бетонов использовали методику ISO 1927-4:2012 (ч. 4) определения консистенции бетонов для неформованных огнеупорных материалов. Определение прочности структуры бетона осуществляли с использованием методики и конического пластометра П. А. Ребиндера, но чашки использовали диаметром 100 мм и высотой 50 мм, а конус – с углом при вершине 30° и высотой 30 мм. Результаты. Учитывая полученные показатели свойств исследуемого низкоцементного корундокарбидкремниевого бетона, включая его высокие растекаемость и прочность структуры в зависимости от времени хранения, а также высокие физико-химические свойства обожженных образцов, установлена целесообразность как частичной, так и полной замены дисперсных нормального электроплавленого корунда и глинозема ГК-1 дисперсным шламом нормального электроплавленого корунда. Научная новизна. Изучены зависимость растекаемости от времени выдерживания низкоцементных корундокарбидкремниевых бетонов, содержащих различное количество добавки дисперсного шлама нормального электроплавленого корунда, и кинетика изменения прочности их структуры. Практическая значимость. Разработаны бетоны с различным содержанием дисперсного шлама нормального электроплавленого корунда. Разработанные бетоны рекомендуются для выполнения футеровок наливного рабочего слоя стен и днища ковшей налива ферросплавов, переливных желобов от печей к миксеру, крышек желобов и миксеров, литейных ванн и других мест применения в зависимости от условий службы. (Ил. 3. Табл. 5. Библиогр.: 8 назв.).

А. И. Бабаченко, Е. Г. Дёмина, А. В. Кныш (Институт чёрной металлургии им. З. И. Некрасова НАН Украины, г. Днипро, Украина), А. Н. Головко (Ганноверский университет им. Лейбница, Институт материаловедения, г. Ганновер, Германия), А. В. Ашкелянец (Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина)

Влияния параметров исходных заготовок для производства железнодорожных колёс на процесс горячей пластической деформации

Цель. С помощью компьютерного моделирования процесса горячей пластической деформации определить влияние фактора формы H / D исходных заготовок на распределение накопленной деформации в объёме колёсных заготовок и положение осевой некачественной зоны их макроструктуры. Методика. Математическое моделирование течения металла на основных стадиях процесса горячей пластической деформации колёсных заготовок – осадки, разгонки и штамповки – выполнено с помощью программного обеспечения «Forge 3». Результаты. С помощью компьютерного моделирования процесса горячей пластической деформации колёсных заготовок Ø 360 – 520 мм и фактором формы H/D = 0,5 – 1,6 выполнена оценка деформированного состояния металла в объёме изделий. Определено, что оптимальной исходной заготовкой для производства железнодорожных колёс Ø 957 мм является заготовка Ø 450 мм (H / D = 0,84), применение которой обеспечит хорошую проработку металла обода (величина накопленной деформации порядка 85 %) и диска (величина накопленной деформации порядка 92 %) и исключит попадание отдельных дефек- тов макроструктуры в элементы колёс. Научная новизна. Впервые показано влияние геометрических параметров исходной заготовки на распределение степени накопленной деформации и положение осевой некачественной зоны их макроструктуры в колёсных заготовках после горячей пластической деформации. Установлено, что при факторе формы колёсных заготовок (H / D), равном 0,73, 0,84 и 1,11, степень накопленной деформации в ободе колёс изменяется незначительно и составляет порядка 85 %. Практическая значимость. Показано, что оптимальной исходной заготовкой для производства железнодорожных колёс Ø 957 мм является заготовка Ø 450 мм (H / D = 0,84), применение которой обеспечит хорошую проработку металла обода (величина накопленной деформации порядка 85 %) и диска (величина накопленной деформации порядка 92 %) и исключит попадание отдельных дефектов макроструктуры центральной зоны слитков в элементы колёс. (Ил. 5. Табл. 1. Библиогр.: 12 назв.)

С. В. Гайдук (Запорожский национальный технический университет (ЗНТУ), г. Запорожье, Украина), Т. В. Тихомирова (ГП «Ивченко-Прогресс», г. Запорожье, Украина)

Автоматизированное проектирование литейного жаропрочного коррозионностойкого никелевого сплава для направленной (моно) кристаллизации отливок с требуемыми свойствами

Цель. Проектирование литейного коррозионностойкого сплава на никелевой основе с повышенной жаропрочностью σ40975 = 260 Мпа. Методика. Сплав разработан по алгоритму комплексной расчетно-аналитической методики (КРАМ) с учетом параметров структурной стабильности Nvγ,`Mdγ,`MdC и ΔE. Результаты. Спроектирован новый литейный жаропрочный коррозионностойкий никелевый сплав ЗМИ-3У-М1 для изготовления турбинных лопаток методом высокоскоростной направленной кристаллизации (ВСНК). Научная новизна. Полученный сплав характеризуется высокой коррозионной стойкостью при уровне жаропрочности σ40975 = 260 Мпа, что соответствует некоррозионностойкому сплаву ЖС26-ВИ. Практическая значимость. Возможность повышения рабочих температур газовых турбин. (Ил. 1.Табл. 5. Библиогр.: 5 назв.)

Г. Г. Шломчак (Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина)

Состояние и перспективы теории прокатки

Цель. На основе анализа состояния теории прокатки, с учетом фундаментальных исследований автора, показать актуальность развития нового научного направления – пластического формоизменения реологически сложных (РС) металлов. Методика. Рассматриваются основополагающие постулаты классической теории Т. Кармана. Анализируются возможности математических теорий пластичности. Выводы подтверждаются результатами новейших теоретически обоснованных экспериментов. Результаты. Показано, что постулаты теории прокатки ошибочны или устарели. Теория не способствует созданию принципиально новых технологий ХХI в. Перспективным является развитие нового научного направления – пластического формоизменения РС металлов. Его основа – физическая теория пластичности и всесторонне обоснованный эксперимент. Научная новизна. Обнаруженные автором неизвестные ранее явления и закономерности пластического течения металла при больших деформациях. Впервые за 150 лет исследований раскрыт «секрет» высокого прокатного очага деформации. Практическая значимость. Впервые в мировой практике создан уникальный процесс прокатки РС металлов (пионерский патент). Он реализован в лабораторных условиях и рекомендуется к промышленному освоению. (Библиогр.: 27 назв.)

В. Ю. Селівьорстов, Ю. В. Доценко, Н. В. Доценко (Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна)

Вплив віброобробки та модифікування на властивості виливків із сплаву системи Al–Sі, що твердіють в кокілі

Мета. Дослідження механічних властивостей і макроструктури металу виливків із сплаву АК7, отриманих з використанням модифікування і віброобробки з частотою 100–200 Гц у процесі затвердіння, та за традиційною технологією лиття в кокіль. Методика. Механічні властивості матеріалу виливків визначали відповідно до ГОСТ 1497-84 на універсальній дослідній машині «ІНСТРОН», на стандартних зразках, вирізаних із циліндричних виливків. Вимірювання твердості зразків у вихідному стані та після вібраційного впливу на розплав визначали за стандартною методикою Бринелля. Дослідження щільності алюмінієвого сплаву визначали методом гідростатичного зважування з точністю 0,001 г/см3. Результати. У статті наведено результати промислових випробувань технології віброобробки з частотою 100–200 Гц та модифікування розплаву ультрадисперсним модифікатором при виробництві циліндричних заготовок із сплаву АК7 способом лиття в кокіль. Визначено механічні властивості литого металу, одержаного із застосуванням різних видів обробки, а також металу виливків, що отримані за традиційною технологією. Наукова новизна. Досліджено вплив низькочастотної вібрації в процесі затвердіння та модифікування на макроструктуру виливків. Виявлено зв’язок між наявністю лікваційних явищ та режимами віброобробки. Отримані дані показали перспективність проведення подальших досліджень з метою розробки та удосконалення відповідних технологічних процесів. Практична значущість. Встановлено, що найменша кількість дефектів та найбільш сприятлива макроструктура виливків спостерігається при використанні комплексної технології, що включає віброобробку з частотою 100 Гц та модифікування, а також при застосуванні тільки модифікування. (Іл. 3. Табл. 3.Бібліогр.: 12 назв.)

В. С. Куцин (ПАО «Никопольский завод ферросплавов», г. Никополь, Украина), В. И. Ольшанский (ПАО «Орджоникидзевский горно- обогатительный комбинат» г. Покров, Украина,), М. И. Гасик, Ю. С. Пройдак (Национальная металлургическая академия Украины, г. Днипро, Украина)

Разработка и промышленное освоение технологии производства марганцевого агломерата АМ-2 с вовлечением в аглошихту концентрата обогащения шламов отработанного шламонакопителя

Цель. Разработка технологии использования мелкофракционного марганцевого концентрата в условиях ПАО «Никопольский завод ферросплавов», получаемого из шламов обогащения марганцевых руд на Орджоникидзевском горно-обогатительном комбинате. Методика. Проведение промышленных исследований по выбору рациональных режимов производства марганцевого агломерата с использованием мелкофракционного марганцевого концентрата и выплавки из агломерата марганцевых ферросплавов, выбор представительных данных, определение переменных, проведение промышленных исследований по использованию полученного агломерата при производстве ферросплавов. Результаты. Проведенные исследования позволили разработать и внедрить в промышленном масштабе эффективную технологию окускования мелкофракционного марганцевого концентрата фракции 0–1 мм, позволяющую получать стандартный марганцевый агломерат с требуемыми прочностными характеристиками для выплавки малофосфористого шлака при сохранении оптимальной производительности действующего технологического оборудования агломерационного цеха ПАО НЗФ. Научная новизна. Впервые в практике производства марганцевого агломерата в составе аглошихты показана возможность промышленного использования сырьевых материалов, полученных из шламов, образованных в виде побочного продукта при обогащении марганцевых руд для товарных марганцевых концентратов. Практическая значимость. Разработанная и внедренная технология позволяет вовлечь в производство марганцевое сырье техногенных источников образования, заменив им часть низкофосфористых импортных руд и уменьшить загрязнение окружающей среды. (Ил. 3. Табл. 5. Библиогр.: 6 назв.)

А. В. Бородулин (ИЧМ НАНУ, г. Днипро, Украина), А. И. Швачка, Е. В. Чернецкий,О. Ю. Олейник, Я. А. Довгополый (ВУЗ УГХТУ, г. Днипро, Украина)

Обоснование и разработка АИС контроля внешних тепловых потерь доменной печи

Цель. Выполнить расчетно-аналитические исследования внешних тепловых потерь в системе водяного охлаждения, характера их изменения в течение кампании печи, воздействия на показатели плавки, использования информации по внешним тепловым потерям тепла для контроля теплового состояния печи. Создание средств контроля доменного процесса и управления им на основе углубленного анализа конструкций доменных печей и систем для повышения эффективности энергосбережения в металлургии. Методика. Инструментальные измерения на действующих печах, выбор представительных данных,определение переменных, эвристические приемы. Результаты. Выполнены исследования тепловых потерь периферийной зоны доменных печей. Установлена нестационарность тепловых нагрузок на холодильниках шахты, а также определена необходи- мость перехода к макроконтролю потерь. Предложена автоматизированная информационная система(АИС) контроля внешних тепловых потерь и расхода кокса на их покрытие и описана методика оценки теплового состояния печи. Показано, что за счет уменьшения тепловых потерь в системе охлаждения имеются резервы уменьшения расхода кокса. Научная новизна. Предложен новый метод оценки теплового состояния доменной печи (разогрев, похолодание, нормальный ход). По результатам аналитических и инструментальных исследований тепловой работы доменной печи используются обобщенные показатели тепловой работы – удельные тепловые потери и удельный расход кокса на их компенсацию, по текущему значению которых контролируется тепловое состояние печи. Установленные закономерности определяют изменения в тепловом режиме печи, когда они еще не выявлены по другим признакам, повышают точность прогноза показателей плавки, позволяют совершенствовать приемы контроля теплового состояния группы доменных печей цеха и предупреждать изменения в их работе. Практическая значимость. Обоснована целесообразность контроля тепловых потерь в системе охлаждения и расхода кокса на их покрытие группы доменных печей цеха для оценки эффективности снижения расхода кокса и условного топлива на выплавку чугуна, безопасности функционирования и ресурса работы ограждения. Предложен способ контроля теплового состояния печи с учетом внешних тепловых потерь и расхода кокса на их компенсацию, переданный на опытно-промышленные испытания. (Ил. 6. Табл. 1. Библиогр.: 5 назв.)