Preview

Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya

Расширенный поиск

Металлургия цветных металлов

Вольдман Г.М., Тетерин В.В., Овчинникова Н.Б., Сидоров В.А. Универсальная методика определения кинетических параметров выщелачивания
Предложена методика расчета кинетических параметров, не требующая знания аналитического уравнения, описывающего зависимость степени протекания процесса от его продолжительности. При использовании этой методики экспериментальные значения степени протекания процесса сопоставляются со значениями, полученными для той же продолжительности процесса решением дифференциального уравнения кинетики одним из численных методов. Несмещенные оценки кинетических параметров находят путем минимизации суммы квадратов отклонений расчетных и экспериментальных значений. Данная методика легко реализуется стандартными средствами табличного процессора Microsoft Excel. Описано ее применение для определения значений параметров кинетики выщелачивания серпентинита соляной кислотой.

Блинкова Е.В., Елисеев Е.И. Кинетика растворения оксида цинка в водных растворах уксусной кислоты
Исследованы закономерности растворения оксида цинка в водных растворах уксусной кислоты методом вращающегося диска. Рассмотрено влияние температуры (283–343 К), интенсивности вращения диска (1,0–16,2 Гц), концентрации уксусной кислоты (0,6–150 г/дм3) на скорость растворения ZnO. Выявлено, что процесс протекает в смешанном режиме. Значения кажущейся энергии активации для кинетического и диффузионного режимов составили соответственно 53 и 11 кДж/моль. Порядок реакции по концентрации уксусной кислоты равен 0,8. Выведены уравнения для обоих режимов растворения ZnO в водных растворах уксусной кислоты, обеспечивающие удовлетворительное совпадение экспериментальной и расчетной удельных скоростей рассматриваемого процесса. Увеличение температуры (Т > 323 К) ведет к смене режима: растворение из кинетического переходит в диффузионный режим. Диффузионное ограничение связано с образованием пленки ацетата цинка на поверхности образца.

Алкацев М.И., Кондратьев Ю.И., Алкацев В.М. Зависимость выхода по току цинка и удельного расхода энергии от различных факторов в процессе электролиза чистых сернокислых растворов
Методом планирования эксперимента исследовано влияние плотности тока, температуры, концентраций цинка и серной кислоты в электролите на катодный выход цинка по току при электролизе чистых растворов, содержащих следы примесей металлов. Получены уравнения регрессии, на основе которых найдены оптимальные параметры электролиза.

Литвинов А.В., Пойлов В.З. Удаление сульфатов из расплава флотационного карналлита
Процесс очистки расплава флотационного карналлита от растворенных в нем сульфатных солей предложено проводить восстановлением их нефтяным коксом. Исследованы методы введения восстановителя в расплав. Выявлен механизм процесса обессульфачивания при Т = 550¸ 790 °С. Проведены опытные и промышленные испытания процесса десульфуризации расплава карналлита. Остаточная концентрация сульфат-ионов составила < 0,05 %, и при этом не происходило загрязнение электролита углеродом. Разработанный способ позволяет использовать флотационный карналлит в качестве сырья для получения металлического магния электролизом.

Металлургия редких и благородных металлов

Жучков И.А., Минеев Г.Г. Электрохимические исследования растворения золота в хлорид-гипохлоритной среде
С использованием установки вращающегося электрода и импульсного потенциостата проведены электрохимические исследования процессов, протекающих в хлорид-гипохлоритной среде на золотом электроде. В результате анализа полученных потенциодинамических кривых выявлено наличие окисительно-восстановительных процессов как в слабокислой, так и в нейтральной и слабощелочной областях. Отмечено, что в щелочных растворах имеет место пассивация поверхности золотого электрода. Определены стационарные потенциалы, устанавливающиеся на золотом электроде в изучаемых растворах при рН = 11,0, 6,3 и 2,5. Показана возможность электрохимической интенсификации процесса растворения золота в хлорид-гипохлоритной композиции.

Литейное производство

Сидоров Е.В., Пикунов М.В. Выращивание монокристаллов из сплавов твердых растворов
Проведены теоретические и экспериментальные исследования получения монокристаллов из сплавов твердых растворов методом направленного управляемого затвердевания. Представлены основные характеристики процессов кристаллизации сплава и затвердевания литой заготовки. Показано, что для получения монокристаллических литых заготовок из сплавов с интервалом кристаллизации необходимы процессы, обеспечивающие возникновение и существование двухфазной переходной области. Процессы и условия, обуславливающие образование плоского фронта кристаллизации, пригодны только для получения монокристаллов сплавов с нулевым интервалом кристаллизации.

Белов М.В., Белов В.Д., Тен Э.Б. Об изготовлении слитков из поршневого заэвтектического силумина методом полунепрерывного литья
Заэвтектические силумины являются наиболее перспективным материалом для изготовления автомобильных поршней не только литьем в кокиль, но и объемной штамповкой. Исследования влияния режимов термообработки образцов из заэвтектического силумина Al–16 % Si показали, что существует возможность существенного сокращения длительности гомогенизации слитков, служащих заготовками для объемной штамповки поршней.

Корчмит А.В. Влияние температуры заливки на структуру и свойства сплавов медных металлов (обзор)
Проведен обзор отечественной литературы о влиянии температуры заливки на формирование структуры и свойств медных сплавов. Обсуждены результаты механических испытаний образцов из оловянистых бронз в зависимости от температуры заливки и толщины сечения отливки. Рассмотрена взаимосвязь между величиной перегрева и распределением структурных составляющих многокомпонентных оловянистых бронз. Установлено, что повышение температуры заливки обуславливает измельчение включений эвтектоида и свинцовых включений в оловянистых бронзах, а также благоприятно сказывается на их гидропрочности.

Металловедение и термическая обработка

Goto Sh., Aso S., Komatsu Y., Белов Н.А., Золоторевский В.С. Прочность эвтектических сплавов системы Al-Ce-Ni
Изучены закономерности высокотемпературной деформации и зависимости характеристик прочности при сжатии от структурных параметров двойных и трехфазной эвтектик системы Al–Ce–Ni. Показано, что прочность трехфазной эвтектики (Al) + Al4Ce + Al3Ni выше, чем у двойных (Al) + NiAl3 и (Al) + Al4Ce. При Т > 600 К прочность сплавов резко снижается из-за огрубления алюминидных частиц и уменьшения модулей упругости матрицы и алюминидов.

Порошковые материалы и покрытия

Емельянова Т.А., Семенова А.С. Дериватографическое исследование низкотемпературного окисления порошкообразных металлов
Методом дериватографии исследован процесс окисления при нагреве на воздухе порошков железа и меди со средним диаметром частиц 23,0 и 4,5 мкм соответственно. Образцы в виде брикетов с пористостью 25–51 % (об.) нагревали до температуры не более 0,32 Тпл металла: 250 или 300 ° С для меди и 300 или 500 ° С для железа. Изучена кинетика окисления при изотермической выдержке, а также при медленном непрерывном нагреве до заданной температуры. Установлена параболическая зависимость толщины слоя окалины от времени изотермической выдержки. В нескольких независимых экспериментах зафиксирован рост скорости окисления при увеличении пористости брикетов. Путем динамической термогравиметрии определены параметры температурной зависимости константы скорости окисления. По результатам измерения удельного электросопротивления рассчитана доля контактной поверхности в сечении брикетов железа до и после окисления – не более 2 %, что доказывает наличие в них сквозной пористости и правомерность расчетов, выполненных в предположении об образовании слоя оксидов на каждой частице.

Бугаков В.И. Термостойкость алмазных материалов
Проведен анализ имеющихся данных по влиянию давления прессования (р) на термостойкость как природных, так и искусственных алмазов. Показано, что с повышением величины р возрастает температура разупрочнения и графитизации алмазов всех типов. Описана методика изучения влияния давления прессования на термостойкость алмазных порошков марок А4, SDB1100, АС125 и АРК4. Установлено, что увеличение давления приводит к замедлению процессов графитизации алмазов, особенно это сказывается на термостойкости алмазов, имеющих включения металлов-катализаторов..

Романов Г.Н., Тарасов П.П., Дьячковский П.К., Савицкий А.П. Дилатометрические исследования жидкофазного реакционного спекания системы Al–Cr
Спрессованные образцы на основе порошка Al с добавкой 2,5–20,0 % (ат.) Cr подвергались жидкофазному спеканию в кварцевой трубке дилатометра в вакууме при Т = 700 ° С. Одновременно с колебаниями температуры образца при спекании из-за выделения теплоты в результате сплавообразования сложным образом изменяются и его размеры. На основе результатов рентгеновского фазового анализа спеченных сплавов рассмотрена возможная связь наблюдаемых объемных и температурных изменений прессовок с образованием промежуточных соединений при жидкофазном спекании.

Структурная макрокинетика. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез

Зозуля В.Д. Эстафетный механизм теплопередачи при тепловом взрыве порошковых медно-алюминиевых прессовок
На основании экспериментальных результатов, показавших существование фронта горения при тепловом взрыве конденсированных металлопорошковых систем, предложена металлофизическая модель эстафетного механизма теплопередачи для данного процесса. Кондуктивная теплопередача происходит в направлении температурного градиента последовательно между равномерно распределенными в объеме смеси реакционными ячейками. С учетом теплопроводности интерметаллидных слоев вокруг ячеек, а также промежутков между ними приведена расчетная схема определения температурного градиента между первоначально загоревшейся и эстафетно воспламеняющимися ячейками, по величине которого судят о возможности возникновения фронта горения.

Энергосбережение и охрана окружающей среды

Арутюнов В.А., Левицкий И.А., Лешинин И.А., Ибадуллаев Т.Б. Об одной области применения принципа вихревой камеры в металлургии
Разработан новый способ дожигания горючих компонентов атмосферы в металлургических печах, основанный на использовании принципов действия вихревого вакуумного насоса и плоскопламенной горелки. Он реализован в виде дожигательного устройства, названного вихревым радиационным инжектором (ИВР), который испытан в промышленных условиях. Предложен метод приближенной оценки эжекционной способности (suction capacity) ИВР. Описана математическая модель газодинамики этого устройства и приведены некоторые результаты математического моделирования.

Автоматизация технологических процессов

Шубладзе А.М., Салихов З.Г., Гуляев С.В., Шубладзе А.А., Салихов К.З., Малахов В.А., Ольшванг В.Р. Высоконадежное управление АНАП-регулятором потоками жидкостей и газов

Хроника

  • Нинель Федоровне Пантелеевой – 80 лет
  • Ninel¢ Fyodorovna Panteleeva is 80 years old
№ 5 (2005)


ISSN 0021-3438 (Print)
ISSN 2412-8783 (Online)