ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ФОРМИРОВАНИЯ ПОРИСТЫХ СТРУКТУР В ЛИТЬЕ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ (13.09.2010)

Автор: Сапченко Игорь Георгиевич

10. На основании уравнений механики сплошных сред при использовании численного метода построена математическая модель НДС многослойной КОФ, позволяющая рассчитывать напряжения в структурах с разным расположением пористых слоев и параметрами пористости при температурном и гидростатическом давлении затвердевающего металла до образования твердой корочки толщиной, достаточной для восприятия металлостатической нагрузки. Выявлен характер распределения напряжений в структурах пористых КОФ, наиболее вероятные участки релаксации напряжений и разрушения оболочек. Максимальные напряжения возникают в плотных слоях, минимальные – в пористых. Релаксация напряжений происходит на границе сопряжения плотных и пористых слоев оболочки. На основании расчетных данных наиболее рациональной представляется структура КОФ с пористостью 35,6 % расположенной во 2-м слое с пористостью слоя 90 %.

11. Теоретическими расчетами и экспериментальными исследованиями установлены оптимальные параметры структур пористых КОФ, а именно: пористость 32 – 37 %, расположенная во 2-м или 3-м огнеупорных слоях в виде цепочки пор O 0,6-1,0 мм. Такие КОФ обладают удовлетворительными физико-механическими свойствами, что позволяет получать отливки высокой размерной и геометрической точности заливкой форм без опорного наполнителя.

12. Установлено, что на брак КОФ по трещинам при их заливке, как в опорном наполнителе, так и без него, значительное влияние оказывает динамическое воздействие струи жидкого металла на оболочку. Выявлен характер изменения гидродинамического давления при заливке КОФ с различной конструкцией литниково-питающей системы. Экспериментально установлено влияние диаметра струи моделирующей жидкости при фиксированном объеме формы и высоты заливки КОФ на гидродинамическое воздействие струи жидкого металла. Разработана новая конструкция литниково-питающей системы с зумпфом в виде половины тора, позволяющая значительно снизить гидродинамическое воздействие струи жидкого металла при заливке КОФ.

13. Промышленными испытаниями и внедрением технологических приемов изготовления пористых ВМ и КОФ было достигнуто: значительное снижение брака ВМ и КОФ; повышение размерной и геометрической точности отливок; реализована заливка КОФ из кристаллического кварца без опорного наполнителя, что обеспечило сокращение себестоимости отливок и производственного цикла. Полученный реальный экономический эффект за счет снижения потерь оболочек и повышения качества литья составил 18074 руб. в год в ценах 1988 г.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тимофеев Г.И. Барботажная технология и установки приготовления связующих и суспензий для литья по выплавляемым моделям / Г.И. Тимофеев, А.И. Евстигнеев, И.Г. Сапченко. – Владивосток: Дальнаука, 1989. – 112 с.

2. Тимофеев Г.И. Совершенствование технологических процессов формообразования керамических форм / Тимофеев Г.И., Евстигнеев А.И., Сапченко И.Г., Чернышов Е.А. Хабаровск: НТО «Машпром», 1990. – 48 с.

3. Сапченко И.Г. Структура и свойства пористых оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям. Владивосток: Дальнаука. 2003. – 162 с.

4. Сапченко И.Г. Напряженно-деформированное состояние оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям / Сапченко И.Г., Некрасов С.А., Жилин С.Г., Штерн М.В. Комсомольск-на-Амуре: ИМиМ ДВО РАН. 2005. – 156 с.

5. Евстигнеев А.И. Выплавление моделей из оболочковых форм. Теория. Эксперимент. Практика: Монография. А.И. Евстигнеев, В.В. Петров, И.Г. Сапченко. – Комсомольск-на-Амуре: ИМиМ ДВО РАН. 2010. – 84 с.

6. Евстигнеев А.И., Васин В.В., Куренков В.В., Черномас В.В., Сапченко И.Г., Суриц Г.И., Шабович В.М. Отработка и опыт освоения барботажной технологии приготовления этилсиликатных суспензий // Авиационная промышленность. – 1990. – № 6. – С. 60-61.

7. Евстигнеев А.И., Сапченко И.Г., Тышкевич В.Н., Васин В.В. Влияние пористости на прочность оболочковых форм по выплавляемым моделям // Известия ВУЗов. Черная металлургия. – 1991. – № 8. – С. 51-53.

8. Евстигнеев А.И., Тышкевич В.Н., Сапченко И.Г., Васин В.В., Куренков В.И. Определение механических характеристик оболочковых форм с учетом их слоистости // Известия ВУЗов. Черная металлургия. – 1991. – № 2. – С. 64-67.

9. Евстигнеев А.И., Петров В.В., Васин В.В., Куренков В.И., Сапченко И.Г., Черномас В.В. Иерархия структур и качество оболочковых форм по выплавляемым моделям // Известия ВУЗов. Черная металлургия. – 1992. – № 2. – С. 59-62.

10. Евстигнеев А.И., Сапченко И.Г., Тышкевич В.Н., Тимофеев Г.И. Определение механических характеристик слоистых оболочковых форм // Литейное производство. – 1992. – № 8. – С. 25.

11. Евстигнеев А.И., Дмитриевский И.П., Сапченко И.Г., Тимофеев Г.И. Исследование закономерностей процесса выплавления моделей из оболочковых форм // Литейное производство. – 1994. – № 3. – С. 17-18.

12. Тимофеев Г.И., Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И. Применение органического порообразующего материала при изготовлении оболочковых форм по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 1996. – № 3. – С. 48-50.

13. Сапченко И.Г. Пористые оболочковые формы // Литейное производство. – 1996. – № 8. – С. 24-26.

14. Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И., Верхотуров А.Д. Структура и свойства отливок, получаемых в литье по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 1998. – № 9. – С. 22-23.

15. Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И. Технологические особенности управления процессом удаления моделей из оболочковых форм в ЛВМ // Литейное производство. – 1999. – № 12. – С. 26-27.

16. Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И., Костина Т.В. Особенности выплавления моделей из оболочковых форм различных конструкций // Литейное производство. – 1999. – № 6. – С. 25-26.

17. Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И., Костина Т.В. Влияние теплопроводности оболочковых форм на удаление выплавляемых моделей // Литейное производство. – 2000. – № 3. – С. 40-41.

18. Сапченко И.Г. Евстигнеев А.И., Петров В.В., Технологические особенности формирования структур и свойств оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям // Материаловедение. – 2000. – № 11. – С. 51-53.

19. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Евстигнеев А.И. Исследование процесса удаления моделей из оболочковых форм // Литейное производство. – 2002. – № 7. – С.21-22.

20. Сапченко И.Г., Евстигнеев А.И., Салина М.В. Влияние технологических параметров на качество форм, изготавливаемых по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 2002. – № 4. – С. 19-20.

21. Евстигнеев А.И., Петров В.В.. Аласкаров Н.И., Сапченко И.Г., Куренков В.И. Влияние структуры на свойства оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям // Известия ВУЗов. Черная металлургия. – 2001. – № 12. – С. 22-24.

22. Евстигнеев А.И., Сапченко И.Г., Некрасов С.А. Динамические процессы при заливке оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 2002. – № 9. – С. 23-25.

23. Сапченко И.Г., Жилин С.Г. Влияние пористости удаляемых моделей на их свойства, качество оболочковых форм и отливок в литье по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 2003. – № 4. – С. 24-27.

24. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Штерн М.В. Точность удаляемых моделей и качество форм в литье по выплавляемым моделям // Литейное производство. – 2005. – № 2. – С. 20-22.

25. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н., Штерн М.В. Математическое моделирование процессов получения полимерных моделей // Литейное производство. – 2006. – № 1. – С. 31-32.

26. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Некрасов С.А., Комаров О.Н. Влияние конструкции оболочковой формы на гидродинамическое давление расплава // Литейное производство. – 2006. – № 7. – С. 22-24.

27. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н. Определение свойств пористых удаляемых моделей // Литейное производство. – 2006. – № 7. – С. 29-30.

28. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н., Штерн М.В. Математическое моделирование процесса затвердевания отливки в пористой оболочковой форме // Вестник СамГТУ. Серия «Физ.-мат науки». – 2006. Вып. 42. – С. 193-195.

29. Сапченко И.Г., Жилин С.Г. Технологические особенности повышения стойкости оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям при заливке металлом // Вестник машиностроения. – 2009. – №9. – С. 35-40.

30. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н. Улучшение экологических показателей при литье по выплавляемым моделям с использованием пористых удаляемых моделей // Безопасность жизнедеятельности. – 2009. – №2. – С.29-33.

31. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н. Усовершенствование технологии получения точных металлоизделий в литье по выплавляемым моделям // Заготовительные производства в машиностроении. – 2009. – №4. – С. 9-12.

32. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Евстигнеев А.И. Об особенностях проектирования и использования оснастки при изготовлении пористых выплавляемых моделей // Литейное производство. – 2010. – №2. – С. 26-31.

33. Сапченко И.Г., Некрасов С.А. Определение динамики процесса заливки оболочковых форм в литье по выплавляемым моделям // Металл и литье Украины. – 2001. – № 1-2. – С. 60.

34. Сапченко И.Г., Жилин С.Г. Экологические аспекты применения моделей с водорастворимыми добавками в цехах литья по выплавляемым моделям // Металл и литье Украины. – 2001. – № 1-2. – С. 60.

35. Сапченко И.Г., Жилин С.Г., Комаров О.Н. Повышение точности пористых моделей в литье по выплавляемым моделям // Литье и металлургия. – 2005. – № 1. – С. 100-102.


загрузка...