Ваш браузер устарел.

Для того, чтобы использовать все возможности сайта, загрузите и установите один из этих браузеров.

скрыть

Article

  • Title

    COMPOSITE CASTINGS WITH DIFFUSION BONDS BETWEEN ELEMENTS

  • Authors

    Prokopovych I.
    Yasyukov V.
    Lysenko T.
    Voronova O.
    Tur M.

  • Subject

    MACHINE BUILDING. PROCESS METALLURGY. MATERIALS SCIENCE

  • Year 2020
    Issue 2(61)
    UDC 621.740.74:620.1.313 669.14:658
    DOI 10.15276/opu.2.61.2020.03
    Pages 19-30
  • Abstract

    The article is devoted to the current problem of improving foundry competitiveness. With a continuous increase in load, speed, power, tempera-ture, the influence of aggressive environments, and other factors, an adequate increase in the requirements for the operational properties of parts is observed. Composite casting allows us to obtain high-precision castings following all the requirements that apply to them. Composite casting synthesizes individual elements of a part, which can be performed by the most efficient farming methods for a given element, as well as from optimal materials, depending on the requirements for the parts. The main content of the study is the analysis and detailing of the parameters of an economical technology to produce high-precision composite castings with differentiated physical and mechanical properties of their parts and high operational reliability. Considerable attention is paid to contact processes that communicate between elements. In most cases, these are diffusion interactions determined by defects in the crystalline structure. The contact zone should be homogeneous and controllable in geometric parameters and properties in areas where complex physicochemical processes occur under unsteady thermal conditions. The characteristic features of the production of composite castings are highlighted and described, taking into account the choice of elements for each specific case, with the determination of the parameters that determine the relationship between them on specific examples of the preparation of composite castings. The results of the study confirmed stable performance, reduced costs for the manufacture of castings, metal savings (for example, up to 2 kg per cone). The results indicate a high potential of composite casting as a means of increasing the competitiveness of foundry by manufacturing high-precision castings with an increased operational reliability of cast parts.

  • Keywords composite casting, contact processes, adhesive bonds, diffusion processes, porous cermet shells, surface reinforcement, volume reinforcement
  • Viewed: 61 Dowloaded: 4
  • Download Article
  • References

    Література

     

    1. Елагин И.А., Лебедев В.Г., Ясюков В.В. Технология получения вставок пресс-форм с целью повышения стойкости. Всеукраїнська молодіжна науково-практична конференція «Людина і кос- мос». Дніпропетровськ, НЦАОМУ, 2000, 199 с.

    2. Дідик Р.П., Кузнєцов Є.В., Забара В.М. Фізичні основи міцності. Дніпропетровськ : Наука та освіта, 2005. 608 с.

    3. Гуляев Б.Б. Синтез сплавов. Москва : Металлургия, 1984. 160 с.

    4. Оболенцев Ф.Д. Физикохимия и технология композиционного литья. Одесса : ОПИ, 1984. 97 с.

    5. Оболенцев Ф.Д. Получение и применение композиционных отливок. Специальные способы ли- тья: Справочник. Москва : Машиностроение, 1991. С. 668–680.

    6. Ясюков В.В., Солоненко Л.И., Цыбенко О.В. Композиционные вставки пресс-форм литья под давлением. Металл и литье Украины, № 9, 2015. С. 26–29.

    7. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. Москва : Металлургия, 1978. 245 с.

    8. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуховицкий А.А. Термодинамика и кинетика диффузии в твер- дых телах. Москва : Металлургия, 1974. 280 с.

    9. Коваль А.М., Литвинова Е.И. Литые композиционные покрытия на стальных отливках. Суспен- зионное и композиционное литье: Сб. науч. трудов АН УССР ИПЛ. Киев : ИПЛ, 1988, № 7. с. 58–59.

    10. Армированная отливка буровой шарошки / Ф.Д. Оболенцев, А.И. Коваль, Е.И. Литвинова, и др. Литейное производство. 1988, № 7. С. 29.

    11. Композиционная буровая шарошка с литым корпусом / Ф.Д. Оболенцев, Е.И. Литвинова, А.М. Коваль и др. Теория и практика процессов получения биметаллических и многослойных отливок: Сб. науч. трудов АН УССР ИПЛ. Киев, ИПЛ. 1987. С. 114–117.

    12. Ясюков В.В., Лысенко Т.В., Воронова О.И. Композиционное литье – средство повышения экс- плуатационной надежности литых деталей. Металл и литье Украины. 2017. № 8–10. С. 43–47.

    13. Лысенко Т.В., Прокопович И.В., Солоненко Л.И. и др. Особенности твердофазного спекания со- лекерамики. VX Міжнародна науково-практична конференція «Литво-2019». Запоріжжя, ЗТПП. 2019. С. 134–137.

    14. Оболенцев Ф.Д., Кушнир М.А., Борщ В.Г., Каркин В.И. Точнолитая оснастка и эффективность ее применения. Новые высокопроизводительные технологические процессы, машины и оборудова- ние в литейном производстве. Одесса, 1983. С. 158–160.

    15. Справочник по чугунному литью / за ред. д-ра. техн. наук Гиршовича Н.Г. Ленинград : Машино- строение, 1978. 758 с.

    16. Оболенцев Ф.Д., Юрченко Ю.Б., Кушнир М.А. Управляемое охлаждение чугунных отливок. Улучшение качества чугунного литья. Саратов, 1978. С. 82–84.

    17. Лысенко Т.В., Ясюков В.В., Прокопович И.В. Концепция управления формообразованием отли- вок : монография. Одесса : Экология, 2019. 272 с.

    18. Власов А.Д., Мурин Б.П. Единицы физических величин в науке и технике. Справочник. Москва : Энергоатомиздат, 1990. 176 с.

     

    References

     

    1. Yelagin, I.A., Lebedev, V.G., & Yasyukov, V.V. (2000). Technology for obtaining mould inserts to increase resistance. All-Ukrainian youth scientific-practical conference “Man and Space”. (p. 199). Dnнpropetrovs'k, NTSAOMU.

    2. Didik, R.P., Kuznetsov, ZH.V., & Zabara, V.M. (2005). Physical foundations of strength. Dnнpropetrovs'k: Nauka ta osvita.

    3. Gulyayev, B.B. (1984). Alloy Synthesis. Moscow: Metallurgy.

    4. Obolentsev, F.D. (1984). Physicochemistry and composite casting technology. Odessa: OPI.

    5. Obolentsev, F.D. (1991). Generation and application of composite castings. Special methods of casting: Handbook. Moscow: Mechanical Engineering, 668–680.

    6. Yasyukov, V.V., Solonenko, L.I., & Tsybenko, O.V. (2015). Composite mould inserts for injection moulds. Metal and casting of Ukraine, 9, 26–29.

    7. Bokshteyn, B.S. (1978). Diffusion in metals. Moscow: Metallurgy.

    8. Bokshteyn, B.S., Bokshteyn, S.Z., & Zhukhovitskiy, A.A. (1974). Thermodynamics and kinetics of dif- fusion in solids. Moscow: Metallurgy.

    9. Koval', A.M., & Litvinova, Ye.I. (1988). Cast Composite Coatings on Steel Castings. Suspension and composite casting: Sat. scientific. Proceedings of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR IPL, 7, 58–59.

    10. Obolentsev, F.D., Koval', A.I., & Litvinova, Ye.I. (1988). Reinforced drilling pellet casting. Foundry industry, 7, 29.

    11. Obolentsev, F.D., Litvinova, Ye.I., & Koval', A.M. (1987). Composite drilling pellet with cast body. Theory and practice of processes for obtaining bimetallic and multilayer castings: Sat. scientific. Pro- ceedings of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR IPL. Kiev, IPL, 114–117.

    12. Yasyukov, V.V., Lysenko, T.V., & Voronova, O.I. (2017). Composite casting - means of increasing op- erational reliability of cast parts. Metal and casting of Ukraine, 8-10, 43–47.

    13. Lysenko, T.V., Prokopovich, I.V., & Solonenko, L.I. (2019). Features of Solid Phase Sintering of Sole- ceramics. VX International Scientific and Practical Conference “Litvo-2019”. (pp. 134–137). Zapo- rнzhzhya: ZTPP.

    14. Obolentsev, F.D., Kushnir, M.A., Borshch, V.G., & Karkin, V.I. (1983). Precision-molded tooling and its effectiveness. New high-performance technological processes, machines and equipment in the foundry, Odessa, 158–160.

    15. Girshovicha, N.G. (Eds.). (1978). Handbook of cast iron castings. Leningrad: Mashinostroyeniye.

    16. Obolentsev, F.D., Yurchenko, YU.B., & Kushnir, M.A. (1978). Controlled cooling of cast iron castings. Improvement of cast iron casting quality, 82–84.

    17. Lysenko, T.V., Yasyukov, V.V., & Prokopovich, I.V. (2019). Casting control concept. Odessa: Ecology.

    18. Vlasov, A.D., & Murin, B.P. (1990). Units of physical quantities in science and technology. Directory. Moscow: Energoatomizdat.

  • Creative Commons License by Author(s)