Комбінований лазерно-ливарний процес виготовлення біметалів

dc.contributor.authorСалій, С. С.
dc.contributor.authorГоловко, Л. Ф.
dc.contributor.authorГоловко, А. Л.
dc.contributor.authorРоманенко, В. В.
dc.date.accessioned2022-02-23T08:59:27Z
dc.date.available2022-02-23T08:59:27Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenAn analysis of existing methods and a new combined process of bimetallic fabrication are presented, according to which a special regular macro relief is made on the surface of its functional component by laser or mechanical treatment. The bimetallic component thus prepared is placed in sand form, the dimensions of the cavity of which correspond to its dimensions. A melt of the structural component of bimetal is fed to the surface of the functional component through a hole in the form of a special device with a defined flow rate. The process of manufacturing bimetal, the functional component of which was a nickel alloy, and structural – carbon steel St.3 Mathematical modelling and computing determine the patterns of temperature distribution over the height of the projections of the macro relief when they are heated by the melt of the structural component of bimetal, depending on their geometrical parameters, thermophysical characteristics of the material, schemes and conditions of pouring. Metallographic studies have established the conditions under which metallurgical bonds are formed between bimetal components and their bond strength is ensured. It is proved that to insure high bond strength of bimetallic components and uniform distribution over the joint plane, it is necessary that the height of the macro relief and the step between them have the optimum value. In this case, the transverse dimensions of the projections (1x1) mm, the optimal dimensions of the projection height are 0.5 mm, the steps between them - 1.5 mm. The high efficiency of the new, innovative combined technology of bimetal manufacturing has been demonstrated.uk
dc.description.abstractruПриведен анализ существующих способов и представлен новый комбинированный процесс изготовления биметалла, в соответствии с которым на поверхности его функциональной составляющей путем лазерной или механической обработки изготавливается специальный регулярный макрорельеф. Подготовленная таким образом составляющая биметалла размещается в песчаной форме, размеры полости которой соответствуют его размерам. На поверхность функциональной составляющей через отверстие в форме из специального устройства, с определенным расходом подается расплав конструктивной составляющей биметалла. Исследовался процесс изготовления биметалла, функциональной составляющей которого был никелевый сплав, а конструктивной - сталь Ст.3. Математическим моделированием определены закономерности распределения температур по высоте фактуры макрорельефа при их нагревании расплавом конструктивной составляющей биметалла в зависимости от их геометрических параметров, теплофизических характеристик материала, схем и условий заливки. Металлографическими исследованиями установлены условия, при которых между составляющими биметалла образуется металлургический связь и обеспечивается высокая прочность их соединения. Доказано, что для обеспечения высокой прочности сцепления составляющих биметалла и равномерности ее распределения по плоскости соединения, нужно чтобы высота макровиступов и шаг между ними имели рациональную величину. В данном случае при поперечных размерах выступов (1х1) мм рациональные размеры высоты выступов составляют 0,5 мм, шаг между ними - 1,5 мм. Продемонстрирована высокая эффективность новой, инновационной комбинированной технологии изготовления биметаллов.uk
dc.description.abstractukНаведено аналіз існуючих способів та представлено новий комбінований процес виготовлення біметалу, відповідно з яким на поверхні його функціональної складової шляхом лазерної, або механічної обробки виготовляється спеціальний регулярний макрорельєф. Підготовлена таким чином складова біметалу розміщується в піщаній формі, розміри порожнини якої відповідають його розмірам. На поверхню функціональної складової через отвір в формі зі спеціального пристрою, з визначеною витратою подається розплав конструктивної складової біметалу. Досліджувався процес виготовлення біметалу, функціональною складовою якого був нікелевий сплав, а конструктивною - сталь Ст.3. Математичним моделюванням визначено закономірності розподілу температур по висоті фактури макрорельєфу при їх нагріванні розплавом конструктивної складової біметалу у залежності від їх геометричних параметрів, теплофізичних характеристик матеріалу, схем та умов заливки. Металографічними дослідженнями встановлено умови, при яких між складовими біметалу утворюється металургійний зв’язок та забезпечується висока міцність їх з’єднання. Доведено, що для забезпечення високої міцності зчеплення складових біметалу і рівномірності її розподілу по площині з’єднання, потрібно щоб висота макровиступів і крок між ними мали раціональну величину. В даному випадку при поперечних розмірах виступів (1х1) мм раціональні розміри висоти виступів становлять 0,5 мм, кроку між ними - 1,5 мм. Продемонстровано високу ефективність нової, інноваційної комбінованої технології виготовлення біметалів.uk
dc.format.pagerangeP. 93-107uk
dc.identifier.citationКомбінований лазерно-ливарний процес виготовлення біметалів / С. С. Салій, Л. Ф. Головко, А. Л. Головко, В. В. Романенко // Mechanics and Advanced Technologies. – 2020. – №1 (88). – P. 93-107.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2020.88.200234
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/46743
dc.language.isoukuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2020, №1 (88)uk
dc.subjectбіметалuk
dc.subjectкомбінований процесuk
dc.subjectрегулярний макрорельєфuk
dc.subjectрозплавuk
dc.subjectфункціональна конструктивна складоваuk
dc.subjectматематичне моделюванняuk
dc.subjectметалургійний зв’язокuk
dc.subjectміцність зчепленняuk
dc.subjectмікроструктураuk
dc.subjectрозподіл елементівuk
dc.subjectфазовий складuk
dc.subjectbimetaluk
dc.subjectcombined processuk
dc.subjectregular macro reliefuk
dc.subjectmeltuk
dc.subjectfunctional structural componentuk
dc.subjectcomputational modelinguk
dc.subjectmetallurgical bondinguk
dc.subjectadhesion strengthuk
dc.subjectmicrostructureuk
dc.subjectelement distributionuk
dc.subjectphase compositionuk
dc.subjectбиметаллuk
dc.subjectкомбинированный процессuk
dc.subjectрегулярный макрорельефuk
dc.subjectрасплавuk
dc.subjectфункциональная конструктивная составляющаяuk
dc.subjectматематическое моделированиеuk
dc.subjectметаллургическая связьuk
dc.subjectпрочность сцепленияuk
dc.subjectмикроструктураuk
dc.subjectраспределение элементовuk
dc.subjectфазовый составuk
dc.subject.udc621.375.826:621uk
dc.titleКомбінований лазерно-ливарний процес виготовлення біметалівuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
madt_2020-1_p93-107.pdf
Розмір:
4.38 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: