Search

Приведена технология обработки чугуна разработанными комплексными модификаторами в виде брикетов. Проведена серия экспериментов по изучению влияния комплексного модификатора, введенного в виде брикета в чугун, на его свойства. Определено рациональное содержание компонентов в брикете, которое позволяет максимально использовать модифицирующий эффект и улучшить эксплуатационные свойства чугуна, такие, как твердость, ударо- и износостойкость. Изучены способы деструкции брикета в металле. Исследовано влияние количества органической связки на деструкцию брикета и связанное с этим время его растворения в расплаве, Приведена технологія обробки чавуну розробленими комплексними модифікаторами у вигляді брикетів. Проведена серія експериментів по вивченню впливу комплексного модифікатора, введеного у вигляді брикету в чавун, на його властивості. Визначений раціональний вміст компонентів в брикеті, який дозволяє максимально використовувати модифікуючий ефект і поліпшити експлуатаційні властивості чавуну, такі, як твердість, ударо- і зносостійкість. Вивчені способи деструкції брикету в металі. Досліджено вплив кількості органічної зв'язки на деструкцію брикету і пов'язаний з цим час його розчинення в розплаві, Such properties of cast iron as hardness and shock resistance are relevant and have been investigated. Some possible ways to improve these properties have been studied and solutions to the assigned tasks in accordance with modern trends have been found. The use of nano-dispersed modifiers is most promising in modification. The compositions of experimental complex briquetted modifiers have been developed. The technology of cast iron processing with complex briquetted modifiers has been developed. A series of experiments on the effect of a complex briquetted modifier introduced into cast iron on its properties were carried out. The rational content of components in the briquette that makes maximum use of the modifying effect and improves such service characteristics of cast iron as hardness, impact - and wear-resistance has been defined. Ways of a briquette destruction in metal have been explored. The effect of an organic binder amount on the destruction of a briquette and its dissolution in the melt has been investigated. Rational composition of the briquetted modifier that makes it possible to increase hardness and impact resistance of cast iron has been developed

In order to reduce energy consumption in graphitization of electrode products in Acheson furnaces, a method for rapid assessment of the bulk temperature of the furnace core, which is based on the furnace energy balance equation and takes into account active energy loss at the furnace entrance; heat loss from the core surface; heat loss and moisture evaporation; heat loss in the core booster gasification process was developed. The unknown coefficients of the method - the temperature dependences of the effective heat transfer coefficient from the core surface and the proportionality factor, which takes into account active energy loss in the direct core insulation heating, were determined by calculation using the verified numerical model of heat-electro-mechanical state of the Acheson furnace. Analysis of the results showed that the nature of temperature dependence of the proportionality coefficient, which takes into account active energy loss in the direct core insulation heating is similar to the temperature dependence of the specific electrical resistivity of the furnace core (core booster). Verification of the developed method showed good agreement with the numerical simulation results. The developed method was tested in conditions of the electrode manufacturer PJSC "Ukrgrafit", Ukraine and has allowed to reduce specific energy consumption while maintaining the necessary quality level of graphitized products., Разработана методика оценки температуры керна печи графитирования. Составлено уравнение энергетического баланса, учитывающее потери электроэнергии до входа в печь, потери теплоты: с поверхности керна, на нагрев керна, на нагрев и испарение влаги, на газификацию пересыпки. Определены коэффициенты: теплоотдачи с поверхности керна и потерь электроэнергии на прямой нагрев теплоизоляции., Розроблено методику оцінки температури керна печі графітування. Сформовано рівняння енергетичного балансу, що враховує втрати електроенергії до входу в піч, втрати теплоти: з поверхні керна, на нагрівання керна, на нагрівання та випаровування вологи; на газифікацію пересипки. Визначено коефіцієнти: тепловіддачі з поверхні керна та витрат електроенергії на прямий нагрів теплоізоляції.

Analysis of the global market has shown that the production of graphite electrodes (GE) depends on the production of steel in electric arc steel furnaces. The growth of world production is the main driver of the market development of graphite electrodes.Acheson-type graphitization of GE was extremely energy intensive and therefore costly, but was necessary to manage previously poor coke qualities with high sulfur and nitrogen content. Although invented earlier, the more economic Castner, or so called lengthwise graphitization, was not applicable until the development of electrical rectifiers for these high currents. As these became available and needle coke with low sulfur and nitrogen was invented, lengthwise graphitization became the standard in the Western World for GE production.Manufacturing requires high-quality large-diameter electrodes. They must be technically and economically advisable for the usage only in directly-fired furnaces by Castner method. But the given technology is not fully realized in Ukraine. First of all, it`s so due to the absence of significant investment in electrode industry. Although, as the analysis of modern market of electrode industry has shown, the situation is changing and new requirements are emerging now., Проаналізовано ефективність і доцільність застосування печей графітування Кастнера та потреби сучасного ринку з виробництва графітованих електродів. Розглянуто важливі фактори, що фундаментальним чином впливають на використання методу прямого нагріву при графітуванні електродної продукції. Показано основні тенденції розвитку нової технології на вітчизняному ринку., Проанализирована эффективность и целесообразность применения печей графитирования Кастнера и потребности современного рынка по производству графитированных электродов. Рассмотрены важные факторы, которые фундаментальным образом влияют на использование метода прямого нагрева при графитировании электродной продукции. Показаны основные тенденции развития новой технологии на отечественном рынке.

The theoretical research and modeling of electromagnetic and thermoelectric processes by numerical finite element method realization of the generalized three-dimensional models of DC and AC graphitization are proposed. The features of electromagnetic, electrothermal and heat-mass transfer processes in the Acheson furnace, core and side busbar packages of furnace loops are taken into account. It was established that the increase of AC graphitization specific capacity in the end areas of blanks are achieved by surface effect in the core and of external surface effect of the side bus packages. It will allow to align the temperature distribution in the electrode blanks, to decrease the temperature differences and to provide the higher level of electrode quality as compared with DC graphitization. The character and laws of the distribution of current density and specific electrical losses in the core and electrode blanks during DC and AC graphitization, and their quantitative differences in the main and end areas of the core are determined. The three-step mode of the of graphitization power input by the core temperature criteria is substantiated., Представлены теоретические исследования и моделирование электромагнитных и термоэлектрических процессов на основе численной реализации методом конечных элементов обобщенной 3Dмодели графитации постоянным и переменным током, отображающей особенности электромагнитных, электротепловых и тепломассообменных процессов в печи Ачесона, ее керне и боковых шинных пакетах печной петли., Представлено теоретичні дослідження та моделювання електромагнітних і термоелектричних процесів на основі чисельної реалізації методом скінчених елементів узагальненої 3D моделі графітації постійним і змінним струмом, що відображає особливості електромагнітних, електротеплових і тепломасообмінних процесів в печі Ачесона, її керні і бічних шинних пакетах пічної петлі.

Представлено теоретичні дослідження та моделювання електромагнітних і термоелектричних процесів на основі чисельної реалізації методом скінчених елементів узагальненої 3D моделі графітації постійним і змінним струмом, що відображає особливості електромагнітних, електротеплових і тепломасообмінних процесів в печі Ачесона, її керні і бічних шинних пакетах пічної петлі., The theoretical research and modeling of electromagnetic and thermoelectric processes by numerical finite element method realization of the generalized three-dimensional models of DC and AC graphitization are proposed. The features of electromagnetic, electrothermal and heat-mass transfer processes in the Acheson furnace, core and side busbar packages of furnace loops are taken into account. It was established that the increase of AC graphitization specific capacity in the end areas of blanks are achieved by surface effect in the core and of external surface effect of the side bus packages. It will allow to align the temperature distribution in the electrode blanks, to decrease the temperature differences and to provide the higher level of electrode quality as compared with DC graphitization. The character and laws of the distribution of current density and specific electrical losses in the core and electrode blanks during DC and AC graphitization, and their quantitative differences in the main and end areas of the core are determined. The three-step mode of the of graphitization power input by the core temperature criteria is substantiated., Представлены теоретические исследования и моделирование электромагнитных и термоэлектрических процессов на основе численной реализации методом конечных элементов обобщенной 3Dмодели графитации постоянным и переменным током, отображающей особенности электромагнитных, электротепловых и тепломассообменных процессов в печи Ачесона, ее керне и боковых шинных пакетах печной петли.

В статье приведены результаты исследований микроструктуры чугуна, модифицированного Si-Ba. Описан процесс плавки и результаты химического анализа чугуна, а также процедура обработки данных металлографического анализа по размеру включений графита. Приведенные результаты позволяют сделать ряд важных выводов о видах законов распределения размера графитовых включений в микроструктуре, позволяющих проводить сравнительную оценку эффективности применения разных типов модификаторов для регулирования процессов структурообразования The research of iron constructions that has been modified by Si-Ba was considered in this article. The melting process and the iron chemical analysis results were described. An example of construction processing by the method of graphite inclusion sizecalculation was presented. We can to apply the law of distribution to the research results has been established

Предложена методика определения электрических параметров печной петли мощных печей графитации на основе трехмерной модели электромагнитного преобразования энергии переменного тока в тепловую. Разработаны уравнения регрессии с высокой точностью идентификации сопротивлений печной петли с базовыми и модернизированными боковыми пакетами шин. A method of furnace loop electrical parameters identification for powerful graphitization furnaces using a three-dimensional model of AC electromagnetic-to-thermal energy conversion is introduced. Regression equations for high-accuracy calculation of furnace loop resistance with the basic and rebuilt side bus packs are developed.

PGASA, 2009. - p.372-374. - Bibliography: (1 titles). The paper is devoted to the study of the effect of pre-deformation and the temperature of annealing on phase transformations in whitewash vale iron doped with vanadium and silicon (up to 2%). It has been established that plastic deformation enhances metastableness of cementite and promotes the development of graphitization at annealing temperatures below Tnr of cementite, which in turn depends on the degree of deformation. Parallel to the formation of graphite, dissolution of carbide (Fe, V) 3C gives rise to vanadium carbides. This structure provides increased plasticity. At higher temperatures, new recrystallized grains are formed in cementite, its stability increases and the graphitization process decays, however, carbides VC are distinguished on new intergranular boundaries., ПГАСА, 2009. - С.372-374. - Библиогр.: (1 назв). Работа посвящена исследованию влияния предварительной деформации и температуры отжига на фазовые превращения в ледебуритных белых чугунах, легированных ванадием и кремнием (до 2%). Установлено, что пластическая деформация усиливает метастабильность цементита и способствует развитию графитизации при температурах отжига ниже Тнр цементита, которая в свою очередь зависит от степени деформации. Параллельно с образованием графита при растворении карбида (Fe,V)3C выделяются карбиды ванадия. Такая структура обеспечивает повышенную пластичность. При более высоких температурах в цементите образуются новые рекристаллизованные зерна, его стабильность повышается и процесс графитизации затухает, однако, на новых межзеренных границах выделяются карбиды VC., ПГАСА, 2009. - С.372-374. - Бібліогр .: (1 назв). Робота присвячена дослідженню впливу попередньої деформації і температури відпалу на фазові перетворення в ледебуритного білих чавунах, легованих ванадієм і кремнієм (до 2%). Встановлено, що пластична деформація посилює метастабільній цементиту і сприяє розвитку графитизации при температурах відпалу нижче ТНР цементиту, яка в свою чергу залежить від ступеня деформації. Паралельно з утворенням графіту при розчиненні карбіду (Fe, V) 3C виділяються карбіди ванадію. Така структура забезпечує підвищену пластичність. При більш високих температурах в цементиті утворюються нові рекрісталлізованние зерна, його стабільність підвищується і процес графітизації загасає, однак, на нових межзеренного межах виділяються карбіди VC.