Металлургия цветных металлов

Трофимов Е.А., Михайлов Г.Г., Самойлова О.В. Термодинамический анализ процессов взаимодействия в системе Pb–Ag–Zn
Определены значения термодинамических параметров, позволяющие рассчитывать равновесные составы жидкого свинца и сопряженных с ним интерметаллических фаз в системе Pb–Ag–Zn, для t = 325425 °С. Путем термодинамических расчетов построена поверхность растворимости компонентов в металле для этой системы. Диаграмма может быть использована для анализа имеющихся литературных данных, а также оценки технологических процессов, связанных с взаимодействием цинка с серебром в свинцовом расплаве. Результаты расчета сопоставлены с экспериментальными данными.

Зайков Ю.П., Архипов П.А., Плеханов К.А., Ашихин В.В., Халимуллина Ю.Р., Храмов А.П. Анодное растворение сплавов Pb–Sb в эквимолярной смеси хлоридов калия и свинца
Изучено влияние температуры и концентрации сурьмы на анодное растворение сплавов Pb–Sb в эквимолярном расплаве KCl–PbCl₂. Показано, что до определенных значений плотностей тока основным процессом является растворение свинца, которое начинается при потенциалах, близких к равновесным. Проведен расчет теоретической анодной поляризационной кривой при растворении сплавов Pb–Sb. Установлено, что лимитирующей стадией является массоперенос со стороны сплава.

Металлургия редких и благородных металлов

Воропанова Л.А., Гагиева З.А. Извлечение анионов вольфрама (VI) сорбцией на макропористом анионите марки АМ2б
Исследовано влияние pH, исходной концентрации раствора, предварительной обработки сорбента на результаты сорбции. Рассмотрено влияние процессов полимеризации на кинетику сорбции и сорбционное равновесие.

Рандин О.И., Афонина Т.Ю., Дударев В.И., Москаева Н.Ю., Сырых Ю.С. О природе активных центров при сорбции цианидных комплексов благородных металлов на углеродных сорбентах
Методом ЭПРспектроскопии исследованы углеродные сорбенты, полученные из длиннопламенных углей ЛенинскКузнецкого бассейна. Установлено, что сорбционная емкость активных углей по серебру увеличивается с ростом концентрации парамагнитных центров, при этом оба параметра достигают максимума при температурах активации ~900 °С. В качестве сорбирующей поверхности предложена полисопряженная ароматическая система с делокализованным неспаренным электроном.

Обработка металлов давлением

Бывальцев С.В., Залазинский А.Г., Поляков А.П. экспериментально­аналитический метод расчета поврежденности композита при выдавливании
Разработан экспериментально­аналитический метод изучения напряженно­деформированного состояния и накопления поврежденности компонентов волокнистого композиционного материала (КМ) в процессах обработки давлением, включающий обработку экспериментальных образцов продольных и поперечных шлифов сечений деформируемых КМ. Прогноз поврежденности компонентов материала осуществлялся с использованием феноменологической теории разрушения. Разработан программный комплекс, предназначенный для решения задач пластического деформирования волокнистых КМ, интегрирующий систему компьютерной математики MATLAB. С применением программного комплекса “ComposForm” исследован процесс выдавливания КМ волокнистого строения.

Литейное производство

Кац А.М. Влияние условий охлаждения и физических свойств сплавов на дисперсность дендритной структуры слитков и отливок
Установлено, что превышение размеров дендритных ячеек в структуре стали по сравнению с дуралюмином при одинаковых скоростях затвердевания связано с более низкой температуропроводностью и более высокой температурой кристаллизации стали (повышенной склонностью к переохлаждению). С увеличением скорости затвердевания размер дендритной ячейки уменьшается вследствие превалирующего влияния снижения времени кристаллизации в интервале ликвидус–солидус сравнительно с действием возрастания переохлаждения. Отмечена особая актуальность повышения дисперсности дендритной структуры сплавов, сочетающих пониженную температуропроводность с высокой температурой кристаллизации (сталь, чугун, никель, никелевые сплавы).

Металловедение и термическая обработка

Михайловская А.В., Левченко В.С., Сагалова Т.Б., Портной В.К. Влияние добавок циркония, хрома и никеля на структуру и показатели сверхпластичности сплавов системы Al–Zn–Mg–Cu
Методами световой и просвечивающей микроскопии, а также рентгеноструктурного анализа исследованы структура и свойства при сверхпластической деформации сплавов системы Al–Zn–Mg–Cu с добавками Ni, Zr и Cr. Показано, что введение в сплавы 0,26 % Zr приводит к формированию в заготовках нерекристаллизованной или частично рекристаллизованной структуры. Такие материалы проявляют эффект сверхпластичности при t = 515 °С в диапазоне скоростей деформации (0,151,0) · 10^–2 с^–1, причем относительное удлинение достигает 450–680 %.

Мальков А.В., Шевченко В.В., Низкин И.Д., Лукьянова Е.В. Структура и свойства горячекатаных полос, полученных из титановой стружки без ее переплавки
Внедрение водородной технологии позволило изготовить горячей прокаткой тонкие полосы из стружки титанового сплава ВТ10 без ее переплавки. Установлено, что пластичность полос из этого сплава в значительной мере зависит от наличия в структуре дисперсных избыточных частиц. Предположено, что они представляют собой труднорастворимые оксиды, образовавшиеся при разрушении в процессе обработки давлением оксидной пленки, сохранившейся на поверхности стружки. После гомогенизации, которая может быть совмещена с вакуумным отжигом для удаления водорода, структура и показатели механических свойств полос, полученных по водородной схеме, соответствуют характеристикам полуфабрикатов, изготовленных по слитковой технологии.

Инженерия поверхности. Многофункциональные пленки. Коррозия и защита металлов

Радюк А.Г., Титлянов А.Е., Стрижакова Т.И., Кузнецов В.Е., Украинцев А.Е. Влияние алюминия на диффузию никеля и хрома в медь при нанесении и термообработке газотермических покрытий
Методом рентгеноспектрального микроанализа исследовано распределение элементов по толщине диффузионного слоя, полученного в результате нанесения на медь газотермических покрытий, содержащих Al, Ni, Cr, Fe, и последующей термообработки. Установлено, что глубина проникновения и концентрация элементов покрытия в меди достигают максимальных значений в случае создания алюминиевого подслоя.

Баранов А.Н., Гусева Е.А., Красноперов А.Н., Победаш А.С., Юдин А.Н. Исследование коррозионных процессов в производстве алюминия и разработка новых методов защиты металлов
В электролизном производстве алюминия интенсивной коррозии подвергаются анодные штыри, технологический инструмент, оборудование газоочистки. Установлены высокие скорости коррозии инструмента и оборудования в криолитоглиноземных расплавах. Для снижения коррозионного разрушения технологического оборудования и анодных штырей, выполненных из черных металлов, предлагается нанесение композиционных хромовых покрытий. Очистка электролизных газов от диоксида серы возможна по кислой схеме с получением сернистой кислоты, но это сопровождается интенсивной коррозией оборудования, изготовленного из черных металлов. Рассмотрена возможность применения ингибиторов коррозии, в частности оксазолидинов, для защиты существующего на алюминиевых заводах оборудования газоочистки из стали Ст3.

Автоматизация технологических процессов

Немчинова Н.В., Бычинский В.А., Бельский С.С., Клец В.Э. Базовая физикохимическая модель карботермической плавки кремния
С помощью программного комплекса “Селектор” создана базовая 4резервуарная физикохимическая модель плавки кремния в рудно­термических печах (РТП), описывающая процесс получения Si. При формировании модели использован метод последовательных реакторов с применением известных баз термодинамических данных; определены динамические резервуары, отвечающие основным температурным зонам горна РТП, матрица составов входящих шихтовых компонентов с учетом расходных коэффициентов, списки вероятных компонентов системы; составлена схема баланса процесса. Представлены результаты решения модели по резервуарам для заданного интервала температур при введении 15 независимых компонентов. Полученная термодинамическая модель плавки Si отличается от ранее созданных введением значительного количества примесных элементов и адекватно описывает реальный технологический процесс получения кремния в РТП.

Информационные сообщения

Пикунов М.В., Сидоров Е.В. О книге Н.А. Белова “Диаграммы состояния тройных и четверных систем”