Стрижневі суміші з неорганічними зв’язувальними компонентами і комбінованим наповнювачем для виготовлення виливків із залізовуглецевих сплавів

dc.contributor.authorКеуш, Дар'я Вікторівна
dc.contributor.degreedepartmentливарного виробництва чорних і кольорових металівuk
dc.contributor.degreefacultyінженерно-фізичнийuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-04-12T07:40:39Z
dc.date.available2016-04-12T07:40:39Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenScientific and practical issues of the development of core mixtures of phosphoric acid and combined fillers of different classes are resolved. In the thesis patterns of influence the components on properties of the mixtures and implementation the technological process that provides increase quality of castings from iron-carbon alloys are established. Phosphoric acid by heating can form with oxides of amphoteric (Al, Zr) and acidic (Si) elements the corresponding phosphates that due to the peculiarities of their structure are inorganic binders in core mixture are established. The new methods of receiving of aluminum phosphates by the interaction the Н3РО4 with aluminum-containing materials of various classes, including with inorganic salts are also presented. The structure, phase composition and thermal analysis developed binders are investigated. The optimal methods for preparing core mixtures with various combined fillers are determined. With the use of methods of planning experiments and data processing the optimum compositions and the modes of strengthening core mixtures are established.uk
dc.description.abstractruРешены научные и практические вопросы разработки стержневых смесей с ортофосфорной кислотой и комбинированными наполнителями различного класса. В работе установлены закономерности влияния компонентов на свойства смесей и реализацию технологического процесса изготовления стержней, который обеспечивает повышение качества отливок из железоуглеродистых сплавов. Впервые установлено, что в композиции кварцевого наполнителя с H3PO4 при температуре 300...320 оС происходит образование ранее не исследованного в литейном производстве связующего – пирофосфата кремния. В аналогичной композиции с цирконовым наполнителем при нагреве в интервале 340...350 оС также образуется новое соединение – пирофосфат циркония. Образование данных соединений подтверждено результатами рентгенофазового анализа. По данным дифференциального термоанализа определено, что пирофосфаты кремния и циркония характеризуются термической стабильностью, отсутствием фазовых превращений при нагреве и не поддаются термическому распаду до 1000 оС. Для создания связующего с H3PO4 наиболее эффективной добавкой к кварцевому наполнителю является пылевидный кварц в количестве до 10%, а к цирконовому наполнителю – пылевидный циркон в таком же количестве, при содержании кислоты 3...4%, что обеспечивает достаточный уровень общей и поверхностной прочности. Также в работе исследованы процессы взаимодействия Н3РО4 с тремя классами алюмосодержащих соединений – алюмосиликатами, промышленными многоцелевыми продуктами и неорганическими солями. Установлено, что добавка каждого из указанных веществ к наполнителю стержневой смеси обеспечивает ее тепловое упрочнение. Связующие в композициях H3PO4 с алюмосиликатами (пирофиллитом, дистен-силлиманитом) образуются при нагреве до 250...300 оС. Лучшие показатели прочности (3,0...3,4 МПа) имеют смеси с дистен-силлиманитом. Смеси с пылью алюминиевых шламов упрочняются при нагреве в интервале 200...220 оС в результате комплексного взаимодействия H3PO4 с составляющими шлама, преимущественно соединениями активных металлов. Термодинамическим расчетом обосновано и экспериментально доказано, что при взаимодействии H3PO4 с нитратом алюминия образуется ортофосфат алюминия, который является связующим и позволяет достичь прочности смеси при сжатии порядка 2,3...2,8 МПа. При взаимодействии H3PO4 с сульфатом алюминия при 200 оС образуется продукт реакции, который может быть применен как готовое связующее. Для его приготовления на 10 масс. ч Al2(SO4)3 необходима 1 масс. ч Н3РО4, что обеспечивает высокий уровень свойств смеси при добавлении к ней такого связующего в количестве 5…7%. Исследованные в работе связующие имеют высокую термостойкость и низкую химическую активность к железоуглеродистым расплавам. Это позволяет получать отливки без пригара и других дефектов поверхности из чугуна, углеродистой и легированной стали.uk
dc.description.abstractukВирішено наукові та практичні питання розроблення стрижневих сумішей з ортофосфорною кислотою та комбінованими наповнювачами різного класу. У роботі установлено закономірності впливу компонентів на властивості сумішей та реалізацію технологічного процесу виготовлення стрижнів, який забезпечує підвищення якості виливків із залізовуглецевих сплавів. Установлено, що ортофосфорна кислота при нагріванні може утворювати з оксидами амфотерних (Al, Zr) та кислотних (Si) елементів відповідні фосфати, які 23 завдяки особливостям своєї будови є неорганічними зв’язувальними компонентами в стрижневій суміші. Також представлені нові методи отримання фосфатів алюмінію при взаємодії Н3РО4 із алюмовмісними матеріалами різних класів, в тому числі з неорганічними солями. Досліджено структуру, фазовий склад і проведено термічний аналіз розроблених зв’язувальних компонентів. Визначено оптимальні способи приготування стрижневих сумішей з різними комбінованими наповнювачами. З використанням методів планування експериментів та оброблення даних визначено оптимальні рецептури та режими зміцнення стрижневих сумішей.uk
dc.format.page26 с.uk
dc.identifier.citationКеуш Д. В. Стрижневі суміші з неорганічними зв’язувальними компонентами і комбінованим наповнювачем для виготовлення виливків із залізовуглецевих сплавів : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.16.04 – ливарне виробництво / Дар'я Вікторівна Кеуш. - Київ, 2016. - 26 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/15352
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectдистен-силіманітuk
dc.subjectзв’язувальний компонентuk
dc.subjectнаповнювачuk
dc.subjectортофосфорна кислотаuk
dc.subjectпилоподібний кварцuk
dc.subjectпірофілітuk
dc.subjectпірофосфатuk
dc.subjectцирконuk
dc.subjectшламuk
dc.subjectдистен-силлиманитuk
dc.subjectнаполнительuk
dc.subjectортофосфорная кислотаuk
dc.subjectпирофиллитuk
dc.subjectпирофосфатuk
dc.subjectпылевидный кварцuk
dc.subjectсвязующееuk
dc.subjectцирконuk
dc.subjectшламuk
dc.subjectbinderuk
dc.subjectdisthene-sillimaniteuk
dc.subjectfilleruk
dc.subjectphosphoric aciduk
dc.subjectpulverized quartzuk
dc.subjectpyrophosphateuk
dc.subjectpyrophylliteuk
dc.subjectslimeuk
dc.subjectzirconuk
dc.subject.udc621.743.4(043.3)uk
dc.titleСтрижневі суміші з неорганічними зв’язувальними компонентами і комбінованим наповнювачем для виготовлення виливків із залізовуглецевих сплавівuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.16.04 – ливарне виробництвоuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Keush_aref.pdf
Розмір:
668.9 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.7 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: