РОЗРОБКА ІННОВАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ТА ГАРТІВНОГО ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ РЕАЛІЗАЦІЇ ЗМІЦНЮВАЛЬНОЇ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛОВИРОБІВ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ ПСЕВДОЗРІДЖЕНИХ СИПУЧИХ МАТЕРІАЛІВ (ЧАСТИНА 1)

Автор(и)

  • Л. М. Дейнеко ННІ «Інститут промислових та бізнес-технологій» Українського державного університету науки і технологій, Україна
  • А. О. Бутенко Товариство з обмеженою відповідальністю «ТЕРМАШ», Україна
  • А. І. Кабак Товариство з обмеженою відповідальністю «ТЕРМАШ», Україна
  • Ю. В. Шпортько ННІ «Інститут промислових та бізнес-технологій» Українського державного університету науки і технологій, Україна
  • В. Л. Пінчук ННІ «Інститут промислових та бізнес-технологій» Українського державного університету науки і технологій, Україна
  • Л. Г. Гребьонкіна Державне підприємство «Дніпропетровський регіональний науково-технічний центр стандартизації, метрології та сертифікації» , Україна

DOI:

https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.300824.33.1072

Ключові слова:

киплячий шар, псевдозрідження, псевдозріджені сипучі матеріали, інструментальні сталі, зміцнювальна термічна обробка, гартівний пристрій, охолоджувальне середовище

Анотація

Постановка проблеми. Одна з основних проблем, з якими стикається сучасне підприємство – це пошук шляхів підвищення ефективності його діяльності. Для ефективного функціонування термічних підрозділів інструментальних виробництв потрібна одночасна наявність нагрівальних та гартувальних пристроїв із різними середовищами для нагрівання та охолодження. Цим пояснюється прагнення виробничників і вчених до пошуку технологічних, дешевих, екологічно чистих середовищ для нагрівання та охолодження, які здатні забезпечити необхідні параметри термічної обробки і високу якість оброблюваних деталей. Мета статті – аналіз стану методів зміцнювальної термічної (комбінованої) обробки з використанням сипучих матеріалів як середовищ для обємного нагрівання і примусового охолодження металовиробів та конструктивно-технологічних особливостей гартівних пристроїв, які в змозі забезпечити раціональний структурний стан металу деталей складної геометричної форми за мінімального рівня їх жолоблення та деформації на прикладі використання віброзріджених сипучих матеріалів (в технічній літературі використовується термін «віброгравітаційні частки теплоносія»). Висновок. Досліджено використання у промисловості псевдозріджених сипучих матеріалів як середовищ для об’ємного нагрівання та гартування металовиробів і конструкцій пристроїв для їх використання. Визначено переваги способу охолодження в киплячому шарі для ефективної реалізації режимів зміцнювальної термічної обробки. Показано, що такий спосіб примусового об'ємного охолодження виробів інструментальних виробництв раціональний за різними показниками. Проаналізовано конструктивно-технологічні параметри пристроїв для його реалізації, які можуть стабільно забезпечити необхідний рівень властивостей легованих та високолегованих інструментальних сталей за мінімального рівня їх жолоблення і деформації.

Посилання

Davidson J. F., Harrison D. Fluidization. Academic Press, 1971. 847 с.

Драгобецкий В. В., Коноваленко А. Д, Загорянский В. Г. Новые и высокоэффективные технологии в машиностроении : уч. пособ. Харьков : «Точка», 2012. 238 с.

Дорошенко В. С., Калюжный П. Б. Концепции охлаждения отливок с помощью криотехнологии, новых сыпучих материалов и способов литья. Металл и литье Украины. 2019. № 5–6. С. 312–313.

Bed Material. ScienceDirect. ULR: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/bed-material (дата звернення: 05.06.2024).

Fluidized Bed. ScienceDirect. ULR: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/fluidized-bed (дата звернення: 05.06.2024).

Спосіб терміної обробки сталі : Пат. 43690 U 2009 03360 Україна : C21D9/22 ; заявл. 08.04.2009; опубл. 25.08.2009, Бюл. № 16.

Шимко В. И. Усовершенствование режимов термической обработки сталей и чугунов с применением охлаждения в сыпучем графите : автореф. дис. на соискание науч. ст. канд. техн. наук : 05.16.01 «Металловедение и термическая обработка металлов»; ГВУЗ «Приазовский государственный технический университет». Мариуполь, 2013. 23 с.

Шпортько Ю. В., Дейнеко Л. М. Сучасна технологія ізотермічного гартування. Молоді вчені 2024 – від теорії до практики : матер. ХІV Всеукр. наук.-практ. конф. здоб. вищ. осв. і мол. уч. Електронне видання. Дніпро : Журфонд, 2024. С. 88–90.

Спосіб виготовлення виливків : патент 131907 Україна : МПК B22D 7/00, B22D 23/00, B22D 27/04, C21D 1/20; опубл. 11.02.2019, Бюл. № 3.

Спосіб виготовлення виливків з бейнітного або аусферитного чавуну : патент 131968 Україна : МПК B22 D7/00, B22 D23/00, C21D 1/20, C21D 5/02; опубл. 11.02.2019, Бюл. № 3.

Спосіб виготовлення виливків з ізотермічно загартованого бейнітного чавуну : патент 133701 Україна : МПК B22D 7/00, B22D 23/00, B22D 27/04, C21D 5/02, C21D 1/20; опубл. 25.04.2019, Бюл. № 8.

Спосіб виготовлення виливків з ізотермічно загартованого чавуну : патент 133701 Україна : МПК В22D23/00, B22D 23/00, B22D27/04, C21D 5/02; опубл. 25.01.2019, Бюл. № 8.

ISO 642:1999. Steel – Hardenability test by end quenching (Jominy test). ULR: https://cdn.standards.iteh.ai/samples/1228/aaaec2f19f6740c7b0aee0e75ecc9b59/ISO-642-1999.pdf (дата звернення: 05.06.2024).

Спосіб термічної обробки сталевих виробів : патент України на корисну модель № 151859 від 22.09.2022. МПК (2006) C21D 9/00 (2006:01); C21D 9/22 (2006:01); заявка № u 2022 01529 від 12.05.2022 р.; опубл. 21.09.2022, Бюл. № 33.

Пристрій для загартування сталевих виробів : патент України на корисну модель UA 151425 U від 21.07.2022. C21D 1/62 (2006:01); C21D 1/60 (2006:01); заявка № u2022 00049 від 05.01.2022 р.; опубл. 20.07.2022, Бюл. № 29.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-28