автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Полунепрерывное литье заготовок из медных сплавов с использованием электромагнитного воздействия на кристаллизующийся расплав

На правах рукописи

ГРУЗДЕВА Ирина Александровна

ПОЛУНЕПРЕРЫВНОЕ ЛИТЬЕ ЗАГОТОВОК ИЗ МЕДНЫХ СПЛАВОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КРИСТАЛЛИЗУЮЩИЙСЯ РАСПЛАВ

Специальность 05.16.04 - «Литейное производство»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург-2007

003052270

Работа выполнена на кафедре "Литейное производство и упрочняющие технологии" ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет - УПИ».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Мысик Р.К.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Смолко В.А.

кандидат технических наук Чухланцев С.Н.

Ведущее предприятие:

ОАО "Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов»

Защита состоится 13 апреля 2007 года в 15.00 часов на заседании специализированного совета Д 212.285.05 при ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет - УПИ» в зале Ученого Совета металлургического факультета (ауд. Мт-323) по адресу: 620002, г. Екатеринбург, К-3, ул. Мира, 28

Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, просим направлять по адресу: 620002, г. Екатеринбург, К-2, ул. Мира, 19, УГТУ-УПИ, ученому секретарю. Факс (343) 374-53-35. E-mail: kafedralp@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного технического университета - УПИ.

Автореферат разослан « fi » марта 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

профессор, доктор технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В настоящее время во всех отраслях промышленности широко используется продукция из сплавов на основе меди. Данные сплавы обладают многими преимуществами по сравнению с другими сплавами на основе цветных металлов: высокой электро- и теплопроводностью, относительно высоким пределом прочности, пластичностью, упругостью, криогенной прочностью, жаростойкостью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью. Кроме того, часть медных сплавов обладает благоприятным сочетанием эксплуатационных свойств, например, бериллиевые бронзы обладают высокой прочностью, пластичностью и упругостью, а также коррозионной устойчивостью; оловянные бронзы мало чувствительны к перегреву и газам, имеют высокую криогенную прочность и обладают высокими антифрикционными свойствами; отличительной особенностью мельхиора является высокая коррозионная стойкость в пресной и морской воде и в среде парового конденсата.

Получение слитков этих сплавов связано с определенными трудностями. Например, бериллиевая и оловянные бронзы имеют высокую склонность к обратной ликвации, что приводит к неравномерности химического состава и, как следствие, к неравномерности механических свойств по сечению слитка, а мельхиор обладает склонностью к растворению газов и образованию горячих трещин.

Для устранения явления обратной ликвации легирующих компонентов и повышения технологичности этих сплавов необходимо при литье обеспечить равномерное распределение легирующих компонентов и структурных составляющих по сечению слитка, а также сформировать благоприятную, с точки зрения пластической обработки, структуру литых заготовок. Одним из способов устранения вышеперечисленных проблем является применение электромагнитного перемешивания (ЭМП) расплава в кристаллизаторе при непрерывном и полунепрерывном литье.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что разработка технологического регламента полунепрерывного литья слитков медных

ставов с использованием ЭМП в 1фисталлизаторе является в настоящее время важной и актуальной. Дель работы

Исследование особенностей формирования структуры и свойств слитков медных сплавов, затвердевающих в условиях высоких скоростей кристаллизации при применении электромагнитного перемешивания расплава в жидкой лунке при полунепрерывном способе литья.

Основное внимание было уделено решению следующих задач:

- анализу влияния технологических параметров литья на структуру и свойства слитков из медных сплавов на примере БрБ2, БрС)Ф7-0,2, БрОЦ4-3 и МНЖМцЗО-1-1, склонных к ликвации, образованию трещин и газовой пористости;

- исследованию влияния электромагнитного перемешивания расплава в лунке при полунепрерывном литье слитков бериллиевой и оловянных бронз и мельхиора на их структуру и свойства;

- изучению закономерностей нарастания твердой корочки и формирования профиля лунки в зависимости от технологических параметров литья при электромагнитном воздействии на кристаллизующийся расплав в условиях полунепрерывного литья слитков бронз БрБ2, БрОЦ4-3, БрС)Ф7-0,2 и сплава МНЖМцЗО-1-1;

- разработке технологического регламента литья этих сплавов с применением электромагнитного перемешивания расплава в кристаллизаторе, обеспечивающего получение качественных заготовок, способных подвергаться обработке давлением.

Научная новизна

1. Установлены и обоснованы параметры электромагнитного воздействия на кристаллизующийся расплав медных сплавов, обеспечивающие формирование мелкокристаллической структуры с равномерным распределением у-фазы, снижение ликвации в слитках и повышение уровня механических свойств.

2. Уточнены и расширены представления о механизме воздействия электромагнитного поля на кристаллизующийся расплав с созданием разнонаправленного движения расплава в зависимости от организации вторичного охлаждения слитка.

3. Установлены закономерности нарастания твердой корочки в слитках медных сплавов при электромагнитном воздействии на расплав.

Практическая значимость работы

Разработаны технологические режимы полунепрерывного литья слитков сплавов БрБ2, БрОФ7-0,2, БрОЦ4-3 и МНЖМцЗО-1-1 с использованием ЭМП расплава в кристаллизаторе в условиях ОАО «Ревдинский завод по обработке цветных металлов» и ОАО «Каменск-Уральский завод по обработке цветных металлов», обеспечивающие получение продукции из указанных сплавов, соответствующей требованиям нормативной документации.

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на VII Съезде литейщиков России, г. Новосибирск, 2005 г., Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий-2006», г. Екатеринбург, 2006 г., Международной научно-практической конференции «Особенности обработки и применения изделий из тяжелых цветных металлов», г. Екатеринбург, 2006 г, на XI отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, г. Екатеринбург, 2006 г.

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов по работе, библиографического списка из 102 наименований и приложений, изложена на 159 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков и 21 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы ее основная цель и задачи, приведены основные научные положения, выносимые на защиту, а также показана практическая значимость результатов работы.

Глава 1. Состояние вопроса

В данной главе представлен обзор литературы, касающийся проблемы получения качественной продукции из бериллиевых и оловянных бронз, а также медно-никелевых сплавов.

Бериллиевые бронзы являются дисперсионно-твердеющими сплавами. Упрочнителем бериллиевых бронз является у-фаза, размер и распределение которой играет существенную роль при дальнейшей пластической обработке слитков.

Основной проблемой при производстве проволоки из бериллиевой бронзы является частая обрывность заготовок при волочении. Это связано с неравномерным распределением у-фазы, которая выделяется в виде крупных частиц в слитках, полученных полунепрерывным способом литья. При различных видах пластической обработки у-фаза (твердая структурная составляющая) вытягивается в строчку, что приводит не только к повышенной обрывности заготовок, но и к анизотропии их свойств по длине. В связи с этим слитки бериллиевых бронз необходимо подвергать операции гомогенизации при высокой температуре в течение длительного времени. Кроме того, бериллиевые бронзы склонны к обратной ликвации, вследствие чего на поверхности слитка образуется слой, обогащенный бериллием. Для удаления ликвационного слоя слитки бериллиевых бронз подвергают обточке, что снижает выход годной продукции.

Ярко выраженной обратной ликвацией обладают сплавы системы медь-олово. На поверхности слитков оловянных бронз появляются «выпоты» -хрупкие соединения, содержащие до 20 % олова. Грубая поверхность слитка с ликвационными наплывами способствует появлению засоров и плен не поверхности деформированного полуфабриката. Кроме того, оловянные бронзы имеют широкий интервал кристаллизации и, в связи с этим, при затвердевании образуется рассеянная пористость, расположенная между дендритами по всему сечению слитка, приводящая при пластической деформации к таким видам брака как пузыри и расслоения. Процесс диффузии в оловянных бронзах протекает крайне медленно, и дендритная структура исчезает лишь после многократной пластической и термической обработки.

Ярко выраженная дендритная структура формируется и при затвердевании слитков медно-никелевых сплавов. Наличие в сплавах никеля придает им склонность к появлению пористости вследствие реакции углерода с кислородом, протекающей при затвердевании с образованием СО и СОг, что приводит к появлению дефектов при пластической деформации литых заготовок. Образующиеся дефекты отрицательно влияют на прочность, пластичность и герметичность сплавов. Следует отметить, что в результате низкой теплопроводности сплавов системы медь-никель перепад температур при затвердевании между центральными и периферийными зонами слитка значителен. Это приводит к формированию глубокой «клиновидной» лунки и образованию горячих трещин.

При литье слитков всех вышеперечисленных сплавов по традиционной технологии наблюдается формирование схожей макроструктуры, характеризующейся наличием трех зон, развитых в различной степени для каждого сплава: зона мелких кристаллов в поверхностной зоне слитка, зона столбчатых кристаллов и центральная зона крупных равноосных кристаллов. Получаемая макроструктура нежелательна для дальнейшей пластической обработки, поскольку отличается неоднородностью.

Изменить характер макроструктуры возможно с помощью внешних воздействий на кристаллизующийся расплав. Существует большое количество способов воздействия на кристаллизующийся расплав. В условиях непрерывного и полунепрерывного литья наиболее технологичным способом является ЭМП расплава в кристаллизаторе.

В результате выполненного анализа литературных данных по рассматриваемой в работе проблеме сформулированы задачи диссертационной работы.

Глава 2. Методики исследования

В ходе проведения работы использованы как методики по ГОСТ, так и оригинальные методики. Перечислены материалы и оборудование, применяемые для проведения промышленных экспериментов. Представлены методики определения механических свойств, а также методики металлографического исследования литых заготовок.

С целью изучения распределения температурных полей по сечению слитка сплава МНЖМцЗО-1-1 был проведен промышленный эксперимент,

позволивший определить температуру периферийных и внутренних зон заготовки и исследовать кинетику нарастания твердой корочки металла в процессе кристаллизации. Замер температуры по сечению кристаллизующегося слитка производился хромель-алюмелевыми термопарами, защищенными асбестовыми чехлами. Термопары устанавливались в сквозные отверстия, специально просверленные в медном поддоне. Расстояние между термопарами составляло 45...50 мм. При этом одну термопару устанавливали в центральную часть поддона, вторую на 1/2 радиуса и третью на расстоянии 1...5 мм от края поддона. Длина термопары от спая до плоскости поддона составляла 560 мм. В процессе заливки по мере вытягивания слитка из кристаллизатора спаи термопар вмораживались в металл и позволяли фиксировать изменение его температуры во времени.

Глава 3. Исследование влияния электромагнитного перемешивания на структуру и свойства бериллиевых и оловянных бронз

Исследование существующей технологии получения слитков сплава марки БрБ2 диаметром 163 мм полунепрерывным способом литья показало, что у-фаза, являющаяся упрочнителем в бериллиевых бронзах, распределена по сечению слитка неравномерно и ее размер нежелателен для последующей пластической деформации. Эффективность длительного гомогенизационного отжига в течение 56 ч. сказывается на размер у-фазы лишь для слитков, содержание бериллия в которых менее 2,0 %. При большем содержании бериллия в слитках проведение гомогенизации не существенно изменяет размер и характер распределения у-фазы, вследствие чего в полуфабрикатах, полученных методами пластической деформации, наблюдается строчечное расположение у-фазы. Изменить дисперсность у-фазы возможно при воздействии электромагнитных сил на кристаллизующийся расплав.

Электромагнитное перемешивание расплава в процессе кристаллизации позволяет влиять на формирование структуры и свойства литого металла, причем управление структурой сплава в процессе ЭМП проявляется в возможности появления дополнительных центров кристаллизации за счет обламывания ветвей растущих дендритов и переноса их вынужденными конвективными потоками вглубь жидкой фазы, а также в возможности выравнивания температуры жидкой лунки слитка.

Для исследования влияния ЭМП на структуру и свойства слитков обычный кристаллизатор оснащался цилиндрическим индуктором. Схема

2 - клеммная панель

В ходе эксперимента создавалось как встречное, так и согласное направление магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка, реализовывались различные схемы подключения катушек обмотки индуктора. Например, схема ААггВВ. В этом случае фазы по длине индуктора расположены по пазам следующим образом: фаза А - 1 и 2 паз, фаза В - 5 и 6 паз, фаза С - 3 и 4 паз. Для схемы АгВхСу сочетание следующее: фаза А - 1 и 4 паз, фаза В - 3 и 6 паз, фаза С - 2 и 5 паз. Визуальное исследование макроструктуры поперечных темплетов, вырезанных из отлитых слитков бериллиевой бронзы, показало, что во всех случаях ЭМП приводит к снижению протяженности зоны столбчатых кристаллов и измельчению зерна. Причем наибольшее измельчение структуры наблюдается у слитков, полученных при совпадающих направлениях магнитного поля и вытягивания слитка с соединением катушек обмотки индуктора схемой АгВхСу. Измельчение структуры в результате наложения электромагнитных полей, вероятнее всего, происходит за счет создания вынужденных конвективных потоков, которые обламывают растущие ветви дендритов и переносят их в жидкую фазу.

Анализ микроструктуры показал, что применение данных режимов ЭМП в процессе полунепрерывного литья слитков позволяет лишь несколько измельчить размер у-фазы и перераспределить ее в отдельных участках слитка. В микроструктуре всех образцов однако наблюдаются скопления

у-фазы размером до 0,18 мм. Это, очевидно, связано с тем, что в связи с данной конструкцией устройства электромагнитного перемешивания начальная зона формирования слитка находится выше уровня действия электромагнитных сил. В этом случае ЭМП не оказывает влияния на расплав в зоне, в которой начинается рост твердой корочки слитка. В связи с этим было изучено влияние электромагнитного перемешивания расплава на структуру и свойства литого металла при литье слитков с пониженным уровнем жидкого металла в кристаллизаторе на 80... 100 мм от верхнего фланца кристаллизатора. На рис. 2 приведена схема литья слитков с пониженным уровнем металла в кристаллизаторе.

уроЬень уройень

металла металла -

Рис. 2. Схема литья слитков с пониженным уровнем металла в кристаллизаторе:

а - уровень металла в кристаллизаторе поддерживается на расстоянии 20...30 мм от верхнего фланца кристаллизатора; б - уровень металла понижен на 80... 100 мм

По результатам исследования макро- и микроструктуры слитков бериллиевой бронзы (рис. 3) можно сделать вывод о том, что понижение уровня металла в кристаллизаторе на 80... 100 мм от верхнего фланца кристаллизатора приводит к исчезновению зоны столбчатых кристаллов и значительному уменьшению размера зерна до 1,6...2,0 мм по всему сечению слитка. Дальнейшее понижение уровня металла нецелесообразно из-за высокой вероятности прорыва жидкого металла и возникновения горячих трещин вследствие того, что лунка жидкого металла выходит за пределы кристаллизатора и попадает в зону вторичного струйного охлаждения.

На рис. 3 приведены макро- и микроструктура слитков, отлитых с использованием ЭМП, с совпадающим направлением магнитного поля по отношению к вытягиванию слитка и при соединении катушек обмотки индуктора по схеме АгВхСу. По результатам металлографического анализа микроструктуры можно сказать, что в связи с измельчением макроструктуры, размер у-фазы в слитках уменьшается с 0,20...0,24 мм (для слитков, отлитых без использования ЭМП в кристаллизаторе) до 0,01...0,02 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП расплава и пониженным уровнем металла в кристаллизаторе). Причем, в микроструктуре всех слитков, отлитых с пониженным уровнем металла в кристаллизаторе, наблюдается равномерное распределение у-фазы и содержания бериллия по всему сечению. В табл. 1 приведено распределение содержание бериллия по сечению слитка. Видно, что бериллий по сечению слитка более равномерно распределен в случае понижения уровня металла на 80.., 100 мм от верхнего фланца кристаллизатора.

г д е

Рис. 3. Макроструктура (а, б, в) и микроструктура (г, д, е) слитков бериллиевой бронзы: а, г - слиток, отлитый без применения ЭМП;

б, в, д, е - слитки, отлитые с применением ЭМП; б, д - уровень металла в кристаллизаторе поддерживается на уровне верхнего фланца кристаллизатора;

в, е - уровень металла в кристаллизаторе понижен на 80... 100 мм

Таблица 1

Содержание бериллия по сечению слитков, отлитых при различных __режимах литья_

Место вырезки образца из слитка Содержание бериллия, %

Без ЭМП С использованием ЭМП (уровень металла поддерживается на уровне верхнего фланца кристаллизатора) С использованием ЭМП (уровень металла понижен на 80...100ммот верхнего фланца кристаллизатора)

Поверхность 2,48 2,27 2,10

2,02 2,06 2,03

Центр 1,83 1,91 1,97

Равномерное распределение бериллия по сечению слитка, отлитого с использованием ЭМП, можно объяснить, прежде всего, дополнительной вынужденной конвекцией в лунке жидкого металла. Создаваемые электромагнитными силами вынужденные конвективные потоки обламывают формирующиеся ветви дендритов, увеличивая количество центров кристаллизации. При этом, изменяется характер кристаллизации от последовательной к объемной. Большое количество центров кристаллизации обуславливает получение мелкозернистой структуры, что значительно увеличивает количество межзеренных границ и препятствует прохождению легкоплавкой составляющей к поверхности слитка. Установлено, что ЭМП позволяет в значительной степени снизить неоднородность химического состава по сечению слитка, т.е. уменьшить вероятность проявления такого явления как «обратная» ликвация, а также выровнять механические свойства по сечению слитка. В табл. 2 приведены результаты механических испытаний образцов, вырезанных из отлитых слитков.

Таблица 2

Результаты испытания механических свойств сплава БрБ2 в литом состоянии

Механические свойства Место вырезки образца из слитка Без ЭМП С использованием ЭМП (уровень металла находится на уровне верхнего фланца) С использованием ЭМП (уровень металла понижен на 80...100 мм)

Временное сопротивление разрушению при растяжении ов, МПа Поверхность 500 484 473

■ЛЯ 485 475 468

Центр 460 466 465

Относительное удлинение 6, % Поверхность 23 32 35

ЙЯ 26 33 35

Центр 29 34 36

Установлено, что наиболее равномерное распределение механических свойств по сечению слитка наблюдается при литье с пониженным уровнем металла в кристаллизаторе, когда рост твердой корочки слитка начинается на уровне действия индуктора. В этой зоне еще отсутствует значительная по толщине корочка затвердевшего металла, которая оказывает экранирующие влияние на прохождение электромагнитных полей в расплав. В случае совпадающего направления магнитного поля с направлением вытягивания слитка вынужденные конвективные потоки расплава разбивают естественные потоки в поверхностных слоях лунки жидкого металла и гасят потоки, создаваемые струей разливаемого сплава в центральной и периферийной частях формирующегося слитка (рис. 5), в связи с чем уменьшается вероятность захвата покровных материалов потоками металла с поверхности расплава и снижается вероятность образования засоров на поверхности слитка.

Рис. 5. Конвективные потоки жидкого металла: без ЭМП (а) и с воздействием ЭМП при направлении магнитного поля, совпадающего с направлением вытягивания слитка (б); 1 - потоки металла, создаваемые струей разливаемого сплава, 2 - потоки металла, создаваемые электромагнитными силами

В работе определялась предельно допустимая скорость литья слитков бериллиевой бронзы, полученных полунепрерывным способом с использованием ЭМП. Увеличение скорости ограничено двумя факторами,

во-первых, большой вероятностью образования трещин и, во-вторых, возможностью прорыва жидкого металла у нижнего основания кристаллизатора. Результаты эксперимента по увеличению скорости вытягивания слитков сплава марки БрБ2 показали, что предельно допустимая скорость вытягивания слитков, отлитых при наложении электромагнитных сил, составляет 5,7 м/ч, что на 0,3 м/ч меньше, чем в случае литья слитков без использования ЭМП. Это обусловлено тем, что при воздействии ЭМП вынужденные конвективные потоки обламывают ветви дендритов, растущих от поверхности слитка к центральной его части, и как бы «подмывают» твердую корочку, толщина которой становится меньше и увеличивается вероятность ее прорыва в нижней части кристаллизатора.

Анализ существующей технологии получения слитков оловянных бронз марок БрОЦ4-3 и БрОФ7-0,2 диаметром 163 мм показал, что вследствие высокой склонности оловянных бронз к обратной ликвации наблюдается, во-первых, неравномерное распределение олова по сечению слитка, во-вторых, такой вид дефекта как «оловянный пот» на поверхности слитков, который затрудняет пластическую обработку литых заготовок и делает необходимым проведение дополнительной технологической операции - обточки слитка по диаметру на глубину 7... 10 мм.

На примере сплавов марок БрОЦ4-3 и БрОФ7-0,2 было изучено влияние ЭМП на структуру и свойства оловянных бронз. Как и в случае отливки слитков бериллиевых бронз создавались различные направления магнитного поля по отношению к вытягиванию слитка, применялись различные схемы соединения катушек обмотки индуктора, а также оценивалось влияние уровня металла в кристаллизаторе. Результаты эксперимента свидетельствуют о том, что наблюдается схожая тенденция в изменении характера макро- и микроструктуры, в распределении легкоплавких составляющих сплава, а также изменении механических свойств по сечению слитка. Исчезает зона столбчатых кристаллов, измельчается зерно, уменьшается склонность к ликвации и, в связи с этим, более равномерно распределены механические свойства по сечению слитка. Отмечено заметное увеличение относительного удлинения при практически неизменном временном сопротивлении разрушению при растяжении. Можно заключить, что механизм воздействия ЭМП на структуру и свойства слитков оловянных бронз аналогичен механизму воздействия на структуру и свойства бериллиевых бронз.

Глава 4. Исследование влияния электромагнитного перемешивания на структуру и свойства медно-никелевых сплавов

В настоящее время при литье слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 полунепрерывным способом по традиционной технологии в связи с низкой теплопроводностью сплава и высокой склонностью к поглощению газов из атмосферы печи при формировании слитка возникают дефекты (горячие трещины, газовая пористость), которые затрудняют пластическую деформацию.

В работе проведено исследование влияния ЭМП в процессе формирования слитка на структуру и свойства сплава МНЖМцЗО-1-1. Создавались различные направления магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка, применялись различные схемы соединения катушек обмотки индуктора. Результаты исследования приведены на рис, б и в табл. 3. Металлографический анализ показал, что наибольшее измельчение микроструктуры и устранение размера дендритной ячейки наблюдается в случае встречного направления магнитного поля направлению вытягивания слитка при соединении катушек обмотки индуктора схемой АгВхСу,

Результаты механических испытаний показали, что электромагнитное воздействие способствует более равномерному распределению механических свойств по сечению слитка и увеличению значений относительного удлинения (на 7... 12 %).

Рис. 6. Микроструктура слитков сплава МНЖМцЗО-Ы

Таблица 3

Результаты испытания механических свойств сплава МНЖМцЗО-1-1

в литом состоянии

Место вырезки образца из слитка Направление магнитного поля и вытягивания слитка Схема соединения

ААшВВ АгВхСу

Временное сопротивление разрушению при растяжении с„ МПа Относительное удлинение 5, % Временное сопротивление разрушению при растяжении а,, МПа Относительное удлинение 5, %

Поверхность Без ЭМП 250 27 240 27

'ЛИ. 270 22 280 21

Центр 300 14 290 15

Поверхность Встречное 270 28 285 29

Уг Я 280 26 290 28

Центр 290 25 I 300 28

Поверхность Согласное 260 27 270 27

Уг Я 285 25 290 26

Центр 300 22 310 24

Повышение прочностных характеристик, в значительной степени связано с устранением дефектов (горячих трещин и газовой пористости), а повышение относительного удлинения обусловлено измельчением литого зерна. Такое увеличение значений относительного удлинения обеспечивает дополнительный запас пластичности при дальнейшей обработке давлением. Результаты испытаний механических свойств полностью согласуется с результатами металлографического исследования.

В работе исследован процесс теплообмена при затвердевании слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 (рис. 7), отлитых как по традиционной технологии, так и с использованием ЭМП.

а б

Рис. 7. Кривые охлаждения слитка сплава МНЖМцЗО-1-1: а - без ЭМП; б - с воздействием электромагнитных полей, направленных встречно направлению вытягивания слитка (схема АгВхСу)

Термографический анализ процесса затвердевания слитков сплава МНЖМцЗО-1-1, отлитых по действующей технологии, показал, что высокий перегрев его над линией ликвидус, низкая теплопроводность сплава и интенсивный внешний теплоотвод вызывает значительный перепад температуры по поперечному сечению слитков и составляет более 410 °С. В условиях электромагнитного воздействия на кристаллизующийся расплав перепад температур по сечению слитка уменьшается до 270 °С. Прежде всего, это связано с возникновением вынужденных конвективных потоков под воздействием электромагнитных сил, в результате которых жидкий металл в лунке постоянно перемешивается, приводя к более равномерному распределению температуры то сечению слитка. Кроме того, более быстрое охлаждение центральных слоев слитка обеспечивается за счет обламывания растущих дендритов и переноса их в объем лунки жидкого металла. Уменьшение перепада температуры в поперечном сечении слитка снижает вероятность возникновения таких дефектов слитков, как горячие трещины. По данным, полученным статистической обработкой результатов термографирования слитков сплава МНЖМцЗО-1-1, была определена кинетика нарастания твердой корочки (рис. В) и получены эмпирические зависимости нарастания твердой корочки во времени.

—Ф-Без ЭМП -Л-С ЭМП

О 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360

Время, С

Рис. 8. Кинетика нарастания твердой корочки слитков сплава МНЖМц30-1-1 диаметром 200 мм

Полученные закономерности свидетельствуют о том, что применение ЭМП практически не оказывает влияния на скорость затвердевания слитков. В работе получены эмпирические выражения закономерности нарастания твердой корочки во времени при литье слитков сплава МНЖМцЗ 0-1-1 как для контрольного слитка, отлитого без ЭМП, так и для слитка, отлитого при схеме соединения катушек обмотки индуктора AzBxCy при встречном направлении магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка. Так, для слитка, отлитого без ЭМП, нарастание твердой корочки описывается уравнением вида 6 = 0,28 • т0'9173 (т = 0.. .280 с) и 5 = 9,79-10"7 • т3'1387 (т > 280 с); для слитка, отлитого при воздействии электромагнитных полей на расплав -8 = 0,269 • т0'9553 (т = 0...280 с) и 5 = 4,56-10'7 • г3'2954 (х > 280 с). По полученным зависимостям видно, что скорость кристаллизации практически не изменяется. Следовательно, не изменяется и глубина лунки (hj. Глубина лунки определялась в слитках диаметром 200 мм как термографированием во время литья, так и заливкой жидкого свинца в лунку. Установлено, что при скорости литья равной 4 м/ч глубина лунки составила в опытном слитке 383 мм, в контрольном 392 мм. В работе рассчитана глубина лунки по формуле, полученной A.M. Кацем:

А, = Л ■ V,

1 ¿М',-0 ]

где Л - радиус слитка, м;

V.,- скорость литья, м/мин; Ь - удельная теплота кристаллизации, Дж/с; л — теплопроводность, Вт/(м К);

Ас и В - коэффициенты, учитывающие форму слитка. Наиболее близки к фактическим расчетные глубины лунок круглых слитков при значениях коэффициентов Ас = 0,5 и В = 4;

и> % 1т ^ - температуры начала и конца затвердевания сплава, а также центральной и поверхностной части слитка соответственно.

Подставляя значения величин, полученных в ходе эксперимента, определили глубину лунки при литье сплава МНЖМцЗО-1-1. Она составила А., = 336 мм при использовании ЭМП расплава и 350 мм без ЭМП.

Установлено, что при электромагнитном воздействии на кристаллизующийся расплав существенно изменяется форма лунки (рис. 9). При воздействии электромагнитных полей на кристаллизующийся расплав

движение конвективных потоков в лунке расплава, созданное электромагнитным полем, направление которого встречно направлению вытягиванию слитка, обуславливает скопление зародышей (обломков дендритов) в центральной части слитка. Под действием потока расплава, создаваемого струей разливаемого сплава, обломки дендритов (новые центры кристаллизации) опускаются на дно лунки, в связи с чем, оно становится более пологим. Такая форма лунки, получаемая при литье слитков с использованием ЭМП в кристаллизаторе, является более благоприятной для питания центральной части слитка и а б уменьшает вероятность образования газовой

Рис. 9. Форма лунки жидкого пористости в центральной части слитка, металла (а - без ЭМП; б - с ЭМП)

В ходе работы установлено, что для бронз (бериллиевой и оловянной) наиболее благоприятная структура наблюдается в случае совпадающих направлений магнитного поля и вытягивания слитка, а для мельхиора МНЖМцЗО-1-1 в случае встречного направления магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка. Возможно, это различие связано с различными условиями вторичного охлаждения слитков бронз и мельхиора. Так, при литье бериллиевых и оловянных бронз вторичное охлаждение водой происходит непосредственно после выхода слитка из кристаллизатора, поэтому вектор роста кристаллов направлен в сторону, противоположную направлению вытягивания слитка (рис. 10, а). При литье сплава МИЖМцЗО-!-) охлаждение осуществляется с помощью кольца вторичного охлаждения, отстоящего от кристаллизатора на расстоянии 200 мм, при этом рост кристаллов происходит под углом к оси слитка и вектор роста кристаллов направлен в сторону вытягивания слитка (рис. 10, б).

векторы роста

а б

Рис. 10. Макроструктура продольного сечения слитков: а) сплав Бр0ф?-0,2; 6} сплав МНЖМц30-1-1

При таком характере роста кристаллов в слитках при одной и той же интенсивности перемешивания, но при разных направлениях магнитного поля эффективность перемешивания, а, точнее, сила, необходимая для обламывания растущего дендрита, должна быть меньше, если магнитное поле будет направлено в противоположную сторону по отношению к вектору роста кристалла. Таким образом, можно сказать, что условия вторичного охлаждения и, как следствие, характер роста кристаллов влияют на выбор направления магнитного поля для получения более благоприятной структуры непрерывнолитых слитков для дальнейшей пластической деформации.

ВЫВОДЫ по РАБОТЕ

1. Выявлено, что при полунепрерывном литье слитков бериллиевых и оловянных бронз наблюдается неоднородность химического состава по сечению слитка, разница содержания (мае. %) легирующих компонентов в центре слитка и поверхностных слоях достигает 0,62 в БрБ2, 0,75 в БрОЦ4-3 и 0,80 в БрОФ7-0,2. Кроме того, микроструктура бериллиевой бронзы характеризуется наличием скоплений у-фазы размером до 0,24 мм. Анализ существующей технологии получения слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 показал, что лунка жидкого металла имеет клиновидную форму, а перепад температуры по сечению слитка достигает максимального значения, равного 410 °С, что ограничивает предельно допустимую скорость литья из-за вероятности образования горячих трещин и прорыва жидкого металла у нижнего основания кристаллизатора.

2. Установлено, что при воздействии электромагнитных полей на кристаллизующийся расплав происходит значительное измельчение макроструктуры слитков БрБ2, БрОЦ4-3, Бр0ф7-0,2 и МНЖМцЗО-1-1, практически полностью устраняется зона столбчатых кристаллов, ликвирующие элементы (олово) и вторые фазы (у-фаза) распределяются по сечению слитка равномерно, разница содержания компонентов составляет не более 0,1 % во всех случаях.

3. Выполненное металлографическое исследование микроструктуры слитков сплава БрБ2 показало, что размер у-фазы в слитках бериллиевых бронз уменьшается с 0,20...0,24 мм (для слитков, отлитых без использования ЭМП расплава в кристаллизаторе) до 0,01...0,02 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП расплава) и формируется структура благоприятная для дальнейшей пластической обработки.

4. Применение ЭМП расплава в кристаллизаторе позволяет уменьшить разброс значений механических свойств по сечению слитка для всех исследуемых сплавов, повысить относительное удлинение на 8... 10 % для БрБ2, на 14...16 % для БрОЦ4-3, на 12...15 % для БрОФ7-0,2 и на 10...12 % для сплава МНЖМцЗО-1-1 при практически неизменном временном сопротивлении разрушению при растяжении.

5. Установлено, что макроструктура слитков, отлитых при воздействии электромагнитных полей и при уровне металла в кристаллизаторе на 80... 100 мм ниже верхнего фланца кристаллизатора, характеризуется наличием мелкого равноосного зерна по всему сечению слитка. Средний

размер макрозерна в структуре сплава МНЖМцЗО-1-1 уменьшается с 6,0...7,0 мм (для слитков, отлитых без ЭМП) до 1,5...2,0 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП). Средний размер микрозерна в структуре сплава БрБ2 уменьшается с 0,12 мм (для слитков, отлитых без ЭМП) до 0,04 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП). При этом внутренние дефекты в слитках не наблюдаются.

6. По результатам термографического анализа процесса затвердевания слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 установлено, что при воздействии электромагнитных полей на кристаллизующийся расплав перепад температуры по сечению слитка между центральной частью и поверхностными слоями уменьшается с 410 °С до 270 °С, что значительно снижает вероятность образования горячих трещин.

7. По результатам экспериментального исследования установлена закономерность нарастания твердой корочки в слитке сплава МНЖМцЗО-1-1 во времени. Так, нарастание твердой корочки в слитке, отлитом без ЭМП, описывается выражением вида 6 = 0,28-т0-9173 (т = 0...280 с) и 5 = 9,79-10'7 • т3'1387 (т > 280 с); в слитке, отлитом при воздействии электромагнитных полей на расплав, 6 =0,269-т0,9553 (т = 0...280 с) и 5 = 4,56-10"7 • т3,2954 (т > 280 с). По полученным зависимостям нарастания твердой корочки видно, что при ЭМП расплава скорость кристаллизации практически не изменяется, как не изменяется и глубина лунки. Установлено, что глубина лунки жидкого металла при скорости литья 4 м/ч, определенная в ходе эксперимента, составляет 383 мм (без ЭМП) и 392 мм (с использованием ЭМП расплава в кристаллизаторе), расчетные значения этих величин - 336 мм и 350 мм соответственно, что говорит о незначительном их отличии.

8. По результатам экспериментального исследования разработан и опробован технологический регламент полунепрерывного литья слитков сплавов БрБ2, БрОЦ4-3, Бр0ф7-0,2 и МНЖМцЗО-1-1. Определены электрические параметры электромагнитного воздействия на расплав. Установлено, что совпадающее направление магнитного поля с направлением вытягивания слитка для бронз и встречное направление магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка для МНЖМцЗО-1-1 определяется организацией вторичного охлаждения и обеспечивает получение благоприятной структуры и свойств для дальнейшей пластической обработки.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Груздева И.А. Применение электромагнитного перемешивания при литье слитков бериллиевой бронзы БрБ2 [Текст] / Труды VII съезда литейщиков России. И.А. Груздева, A.B. Сулицин, Р.К. Мысик Новосибирск: ИД «Историческое наследие Сибири» 2005, Т1,294-296 с. ил.

2. Сулицин A.B. Энергоэффективная технология производства проволоки из бериллиевой бронзы [Текст] / Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий - 2006». A.B. Сулицин, И.А. Груздева, Р.К. Мысик Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. 2006. 106-108 с. ил.

3. Груздева И.А. Влияние электромагнитного перемешивания на свойства оловянных бронз [Текст] / Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий - 2006». И.А. Груздева, A.B. Сулицин, Р.К. Мысик, Б.А. Сокунов Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. 2006. 109-111 с. ил.

4. Мысик Р.К. Изучение структуры и свойств слитков сплава МНЖМц30-1-1, полученных с применением электромагнитного перемешивания металла в кристаллизаторе [Текст] / Литейщик России. Р.К. Мысик, А.Г. Титова, Б.А. Сокунов, И.А. Груздева, A.B. Сулицин 2006. №11.16-18 с. ил.

5. Груздева И.А. Влияние электромагнитного перемешивания на структуру и свойства оловянных бронз [Текст]/ Литейщик России. И.А. Груздева, A.B. Сулицин, Р.К. Мысик, Б.А. Сокунов / 2006. №11. 27-29 с. ил.

6. Груздева И.А. Влияние электромагнитного перемешивания на качество слитков оловянных бронз [Текст]/ Материалы Международной научно-практической конференции «Особенности обработки и применения изделий из тяжелых цветных металлов». И.А. Груздева, A.B. Сулицин, Р.К. Мысик, Б.А. Сокунов/Екатеринбург: УрО РАН. 2006. 147-151 с. ил.

7. Мысик Р.К. Влияние Электромагнитного перемешивания металла на стуктуру и свойства слитков сплава МНЖМц30-1-1 [Текст]/ Материалы Международной научно-практической конференции «Особенности обработки и применения изделий из тяжелых цветных металлов». Р.К. Мысик, А.Г. Титова, Б.А. Сокунов, И.А. Груздева, Сулицин A.B. Екатеринбург: УрО РАН. 2006.184-189 с. ил.

Подписано в печать Формат 60x84 1/16 Бумага писчая

Офсетная печать Тираж 100 Заказ № 103

Ризография НИЧ ГОУ ВПО УГТУ-УПИ 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Формирование слитков в условиях внешних воздействий

1.1.1. Вибрационная обработка затвердевающих сплавов

1.1.2. Воздействие на процесс затвердевания микрохолодильников и жидких охлаждающих сред

1.1.3. Механическое перемешивание расплава

1.1.4. Применение электромагнитных полей при затвердевании сплавов

1.2. Проблемы получения слитков медных сплавов со специальными свойствами непрерывным способом литья

1.3. Влияние технологических параметров на получение качественных слитков бериллиевых бронз способом полунепрерывного литья

1.4. Особенности получения качественных слитков оловянных бронз способом непрерывного литья

1.5. Проблемы получения качественных слитков сплава марки МНЖМцЗО-1-1 при непрерывном литье

1.6. Задачи исследования

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ 43 2. 1. Оборудование и материалы, использованные в работе 43 2. 2. Методы измерения механических свойств литых заготовок 44 2. 3. Исследование качества слитка 46 2.4. Определение температурного поля в кристаллизующемся слитке 48 2. 6. Исследование макро- и микроструктуры литых заготовок

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА БЕРИЛЛИЕВОЙ И ОЛОВЯННЫХ БРОНЗ

3.1. Исследование существующей технологии литья слитков сплава БрБ

3.2. Изучение влияния электромагнитного перемешивания на структуру и свойства слитков из БрБ

3.3. Влияние скорости литья на качество слитков сплава БрБ

3.4. Влияние электромагнитного перемешивания на структуру и свойства оловянных бронз марок БрОЦ4-3 и Бр0ф7-0,

3.5. Выводы по главе

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ НА ПРИМЕРЕ МЕЛЬХИОРА МНЖМцЗО-1

4.1. Исследование существующей технологии изготовления слитков сплава МНЖМцЗО-1

4.2. Изучение влияния электромагнитного перемешивания на структуру и свойства сплава МНЖМцЗ0-1

Актуальность работы

В настоящее время во всех отраслях промышленности широко используется продукция из сплавов на основе меди. Данные сплавы обладают многими преимуществами по сравнению с другими сплавами на основе цветных металлов: высокой электро- и теплопроводностью, относительно высоким пределом прочности, пластичностью, упругостью, криогенной прочностью, жаростойкостью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью. Кроме того, часть медных сплавов обладает благоприятным сочетанием эксплуатационных свойств, например, бериллиевые бронзы обладают высокой прочностью, пластичностью и упругостью, а так же коррозионной устойчивостью; оловянные бронзы мало чувствительны к перегреву и газам, имеют высокую криогенную прочность и обладают высокими антифрикционными свойствами; отличительной особенностью мельхиора является высокая коррозионная стойкость в пресной и морской воде и в среде парового конденсата.

Получение слитков этих сплавов связано с определенными трудностями, например, бериллиевая и оловянные бронзы имеют высокую склонность к обратной ликвации, что приводит к неравномерности химического состава и, как следствие, к неравномерности механических свойств по сечению слитка, а мельхиор обладает склонностью к растворению газов и образованию горячих трещин.

Для устранения явления обратной ликвации легирующих компонентов и повышения технологичности этих сплавов необходимо при литье обеспечить равномерное распределение легирующих компонентов и структурных составляющих по сечению слитка, а также сформировать благоприятную, с точки зрения пластической обработки, структуру литых заготовок. Одним из способов устранения вышеперечисленных проблем является применение электромагнитного перемешивания (ЭМП) расплава в кристаллизаторе при непрерывном и полунепрерывном литье.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что разработка технологического регламента полунепрерывного литья слитков медных сплавов с использованием ЭМП в кристаллизаторе является в настоящее время важной и актуальной.

Цель работы

Исследование особенностей формирования структуры и свойств слитков медных сплавов, затвердевающих в условиях широкого интервала кристаллизации, склонных к ликвации, образованию трещин и газовой пористости, при применении электромагнитного перемешивания расплава в жидкой лунке при полунепрерывном способе литья.

Основное внимание было уделено решению следующих задач: анализу влияния технологических параметров литья на структуру и свойства слитков из медных сплавов на примере БрБ2, БрС)Ф7-0,2, БрОЦ4-3 и МНЖМцЗО-1-1, склонных к ликвации, образованию трещин и газовой пористости, а также на формирование дефектов слитков из этих сплавов; исследованию воздействия электромагнитного перемешивания расплава в лунке при полунепрерывном литье бериллиевой, оловянной бронз и мельхиора на их структуру и свойства; изучению закономерностей нарастанию твердой корочки и глубины лунки в зависимости от скорости литья при электромагнитном воздействии на кристаллизующийся расплав при полунепрерывном литье слитков бронз БрБ2, БрОЦ4-3, Бр(ЭФ7-0,2 и мельхиора МНЖМцЗО-1-1, а также разработке технологического регламента литья этих сплавов с применением электромагнитного перемешивания расплава в кристаллизаторе.

Научная новизна

1. Установлены и обоснованы параметры электромагнитного воздействия на кристаллизующийся расплав медных сплавов, обеспечивающие формирование мелкокристаллической структуры с равномерным распределением у-фазы, снижение ликвации в слитках и повышение уровня механических свойств.

2. Уточнены и расширены представления о механизме воздействия электромагнитного поля на кристаллизующийся расплав с созданием разнонаправленного движения расплава в зависимости от организации вторичного охлаждения слитка.

3. Установлены закономерности нарастания твердой корочки в слитках медных сплавов при электромагнитном воздействии на расплав.

Практическая значимость работы

Разработаны технологические режимы полунепрерывного литья слитков сплавов БрБ2, БрС)Ф7-0,2, БрОЦ4-3 и МНЖМцЗО-1-1 с использованием ЭМП расплава в кристаллизаторе в условиях ОАО «Ревдинский завод по обработке цветных металлов» и ОАО «Каменск-Уральский завод по обработке цветных металлов», обеспечивающие получение продукции из указанных сплавов, соответствующей требованиям нормативной документации.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

В настоящее время большое внимание уделяется совершенствованию технологических процессов литья, обеспечивающих получение отливок с заданными эксплуатационными параметрами при высоких значениях выхода годного и коэффициента использования металла [1-3].

При затвердевании расплавов медных сплавов, имеющих достаточно большой интервал кристаллизации, образуется зона двухфазного состояния, в пределах которой возникают зародыши твердой фазы, окруженные расплавом. Присутствующие в расплаве частицы твердой фазы окружены тонким слоем ликватов и различных несовершенств жидкого состояния, которые наблюдаются в объемах концентрационного переохлаждения на границе затвердевания. Однако все твердые частицы в обычных условиях затвердевания не попадают во внутренние объемы затвердевающего слитка, а сосредоточены в зонах двухфазного состояния [4], что приводит к возникновению дефектов в слитках. Устранение или уменьшение дефектов в слитках и измельчение структуры приводят к повышению физико-механических свойств литых заготовок.

Из всего количества дефектов, возникающих при непрерывной разливке сплавов, около 30% приходится на поверхностные и внутренние дефекты. Это, прежде всего, загрязненность сплава неметаллическими включениями, подкорковые газовые пузыри и различные включения, затягивание частиц из шлаковой защиты мениска, трещины, ликвационные и осевые дефекты в виде газовой пористости и др. Особую трудность при разливке слитков представляет зарастание внутренней полости разливочных стаканов. Это обстоятельство не позволяет не только увеличивать скорость непрерывной разливки, но и нарушает установление стабильного уровня металла в промежуточном ковше и достижение требуемого расхода расплава. Охлаждение жидкого металла в промежуточном ковше увеличивает склонность к образованию дефектов [5].

На формирование кристаллической структуры сплавов влияет множество факторов, в том числе условия зарождения и рост кристаллов, температурное и концентрационное переохлаждение, развитие зоны двухфазного состояния, величина температурного градиента перед границей затвердевания, режимы конвективного движения расплава, термокапиллярного и усадочного перемещения ликватов в междендритных пространствах и ряд других явлений [6]. Все эти процессы протекают без влияния на них каких-либо воздействий. Поэтому, дальнейшее развитие литья сплавов непрерывным способом базируется на использовании теплосиловых воздействий.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Выявлено, что при полунепрерывном литье слитков бериллиевых и оловянных бронз наблюдается неоднородность химического состава по сечению слитка, разница содержания (мае. %) легирующих компонентов в центре слитка и поверхностных слоях достигает 0,62 в БрБ2, 0,75 в БрОЦ4-3 и 0,80 в БрОФ7-0,2. Кроме того, микроструктура бериллиевой бронзы характеризуется наличием скоплений у-фазы размером до 0,24 мм. Анализ существующей технологии получения слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 показал, что лунка жидкого металла имеет клиновидную форму, а перепад температуры по сечению слитка достигает максимального значения, равного 410 °С, что ограничивает предельно допустимую скорость литья из-за вероятности образования горячих трещин и прорыва жидкого металла у нижнего основания кристаллизатора.

2. Установлено, что при воздействии электромагнитных полей на кристаллизующийся расплав происходит значительное измельчение макроструктуры слитков БрБ2, БрОЦ4-3, Бр007-0,2 и МНЖМцЗО-1-1, практически полностью устраняется зона столбчатых кристаллов, ликвирующие элементы (олово) и вторые фазы (у-фаза) распределяются по сечению слитка равномерно, разница содержания компонентов составляет не более 0,1 % во всех случаях.

3. Выполненное металлографическое исследование микроструктуры слитков сплава БрБ2 показало, что размер у-фазы в слитках бериллиевых бронз уменьшается с 0,20.0,24 мм (для слитков, отлитых без использования ЭМП расплава в кристаллизаторе) до 0,01.0,02 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП расплава) и формируется структура благоприятная для дальнейшей пластической обработки.

4. Применение ЭМП расплава в кристаллизаторе позволяет уменьшить разброс значений механических свойств по сечению слитка для всех исследуемых сплавов, повысить относительное удлинение на 8. 10 % для БрБ2, на 14.16 % для БрОЦ4-3, на 12.15 % для БрОФ7-0,2 и на 10.12 % для сплава МНЖМцЗО-1-1 при практически неизменном временном сопротивлении разрушению при растяжении.

5. Установлено, что макроструктура слитков, отлитых при воздействии электромагнитных полей и при уровне металла в кристаллизаторе на 80. 100 мм ниже верхнего фланца кристаллизатора, характеризуется наличием мелкого равноосного зерна по всему сечению слитка. Средний размер макрозерна в структуре сплава МНЖМцЗО-1-1 уменьшается с 6,0.7,0 мм (для слитков, отлитых без ЭМП) до 1,5.2,0 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП). Средний размер микрозерна в структуре сплава БрБ2 уменьшается с 0,12 мм (для слитков, отлитых без ЭМП) до 0,04 мм (для слитков, отлитых с применением ЭМП). При этом внутренние дефекты в слитках не наблюдаются.

6. По результатам термографического анализа процесса затвердевания слитков сплава МНЖМцЗО-1-1 установлено, что при воздействии электромагнитных полей на кристаллизующийся расплав перепад температуры по сечению слитка между центральной частью и поверхностными слоями уменьшается с 410 °С до 270 °С, что значительно снижает вероятность образования горячих трещин.

7. По результатам экспериментального исследования установлена закономерность нарастания твердой корочки в слитке сплава МНЖМцЗО-1-1 во времени. Так, нарастание твердой корочки в слитке, отлитом без ЭМП, описывается выражением вида 5 = 0,28-т0'9173 (т = 0.280 с) и

7 3 1387

8 = 9,79-10" • т' (т > 280 с); в слитке, отлитом при воздействии электромагнитных полей на расплав, 8 =0,269-т0'9553 (т = 0.280 с) и 8 = 4,56-10"7 • т3,2954 (т > 280 с). По полученным зависимостям нарастания твердой корочки видно, что при ЭМП расплава скорость кристаллизации практически не изменяется, как не изменяется и глубина лунки. Установлено, что глубина лунки жидкого металла при скорости литья 4 м/ч, определенная в ходе эксперимента, составляет 383 мм (без ЭМП) и 392 мм (с использованием ЭМП расплава в кристаллизаторе), расчетные значения этих величин - 336 мм и 350 мм соответственно, что говорит о незначительном их отличии.

8. По результатам экспериментального исследования разработан и опробован технологический регламент полунепрерывного литья слитков сплавов БрБ2, БрОЦ4-3, БрС)Ф7-0,2 и МНЖМцЗО-1-1. Определены электрические параметры электромагнитного воздействия на расплав. Установлено, что совпадающее направление магнитного поля с направлением вытягивания слитка для бронз и встречное направление магнитного поля по отношению к направлению вытягивания слитка для МНЖМцЗО-1-1 определяется организацией вторичного охлаждения и обеспечивает получение благоприятной структуры и свойств для дальнейшей пластической обработки.

1. Тихонов Б.С. Тяжелые цветные металлы и сплавы Текст. / М.: ЦНИИЭИцветмет, 1999. - 386, 1. е.: - (Справочник: в 2 ч. / Б.С. Тихонов; ч. 1). -2500 экз.

2. Ефимов В.А. Специальные способы литья Текст. / В.А. Ефимов, Г.А. Анисович, В.Н. Бабич; под общ. ред. В.А. Ефимова. М.: Машиностроение, 1991.-734 с,: ил.; - 17000 экз. - ISBN 5-217-01120-3

3. Осинцев О.Е. Медь и медные сплавы Текст. Отечетвенные и зарубежные марки (Справочник) / О.Е. Осинцев, В.Н. Федоров М.: Машиностроение, 2004. 336 с. ил. 2000 экз. ISBN 5-217-03220-0

4. Смирягин А.П. Промышленные цветные металлы и сплавы Текст. /

5. A.П. Смирягин, Н.А. Смирягина, А.В. Белов М.: Металлургия, 1970. 364 е.: ил.; 4700 экз.

6. Рутес B.C. Теория непрерывной разливки Текст. / B.C. Рутес,

7. B.И. Аскольдов, Д.П. Евтеев М.: Металлургия, 1971. 295 е.: ил.; 3000 экз.

8. Ефимов В.А. Технологии современной металлургии Текст. / В.А. Ефимов,

9. A.С. Эльдерханов. М.: Новые технологии, 2004. - 782 е.: ил.; 1000 экз. ISBN 5-94694-009-0

10. Пилющенко B.JI. Использование методов внешних воздействий для предотвращения дефектов микроструктуры в слитках и непрерывных заготовках Текст.: бюллетень НТИ / B.JI. Пилющенко, А.Н. Смирнов,

11. C.В. Пильчук; 1992. № 5 - 2000 экз.

12. Ефимов В.А. Современные технологии разливки и кристаллизации сплавов Текст. / В.А. Ефимов, А.С. Эльдерханов. М.: Машиностроение, 1998. -360 е.: ил.; 1000 экз.

13. Ефимов В.А. Физические методы воздействия на процессы затвердевания сплавов Текст. / В.А. Ефимов, А.С. Эльдерханов. М.: Металлургия, 1995.272 е.: ил.; 1500 экз.

14. Нурадинов А.С. Влияние температурных полей в затвердевающей отливке на формирование ее структуры Текст.: Сталь / А.С. Нурадинов,

15. B.А. Ефимов, А.С. Эльдерханов, Е.Д. Таранов; 2002. №2 - 80 с. - 1000 экз.

16. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление Текст.: Справочное пособие / С.С. Кутателадзе. М.: Энергоатомиздат, 1990. 223 е.: ил.; 2800 экз.

17. Скворцов А.А. Влияние внешних воздействий на процессы формирования слитков и заготовок Текст. / А.А. Скворцов, А.Д. Акименко, В.А. Ульянов. -М.: Металлургия, 1991. 160 е.: ил.; 1500 экз.

18. Эльдарханов А.С. Механизм влияния упругих колебаний на формирование кристаллической структуры Текст. / А.С. Эльдарханов Грозный: ГНИ, 1987.-54 е.: ил.; 500 экз.

19. Ганиев Р.Ф. Динамика частиц при воздействии вибрации Текст. / Р.Ф. Ганиев, J1.E. Украинский Киев: Наукова Думка, 1975. - 168 е.: ил.; 2400 экз.

20. Пилющенко B.JT. Вибрационная обработка цветных металлов. Текст.: Технология и организация производства / B.JI. Пилющенко, А.Н. Смирнов; 1987.-№3-2000 экз.

21. Пилющенко B.JI. Влияние низкочастотной обработки на формирование и качество слитков. Текст.: Сталь / B.JI. Пилющенко, А.Н. Смирнов, Ю.В. Петтик, Р.П. Олекса; 1992. №8 - 80 с. - 1000 экз.

22. Неймарк В.Е. Модифицированный стальной слиток. Текст.: В.Е. Неймарк -М. Металлургия; 1977. 200 с. - 6000 экз.

23. Данилов В.И. Влияние растворимых примесей на зарождение центров кристаллизации в переохлажденных жидкостях Текст.: Проблемы металловедения и физики металлов / В.И. Данилов, О.С. Каменецкая; 1951. -180 с.-4000 экз.

24. Мадянов A.M. Суспензионная разливка Текст.: A.M. Мадянов М.: Металлургия; 1969. - 185 с. - 6000 экз.

25. Затуловский С.С. К вопросу о повышении однородности металла путем введения в расплав дисперсных частиц Текст.: Повышение долговечности литых металлов / С.С. Затуловский, В.П. Абрамова, Г.А. Куц Киев ИПЛ АН УССР; 1969. 152 с.-2000 экз.

26. Титова А.Г. Исследование и разработка способов интенсификации процесса затвердевания и получения слитков из сплавов на основе меди. Дисс. к.т.н. Свердловск. УПИ. 1981. 120 с.

27. Медовар Б.И. Теплофизические основы ввода макрохолодильников в слиток Текст.: Б.И. Медовар Киев: Наукова думка; 1979. - 185 с. -3000 экз.

28. Затуловский С.С. Теория и технология суспензионной разливки сплавов Текст.: / С.С. Затуловский, Киев: Знание; 1979. 24 с. - 1000 экз.

29. Затуловский С.С. Некоторые вопросы теории и технологии суспензионного литья Текст.: / С.С. Затуловский, В.А. Ефимов Киев: ИПЛ АН УССР; 1975.76 е. - 1000 экз.

30. Затуловский С.С. Влияние железного порошка на качество стального слитка Текст. Проблемы стального слитка: / С.С. Затуловский, М. Металлургия; 1974. № 5. - 120 с. - 1000 экз.

31. Рыжиков А.А. Расчет и применение суспензионной заливки Текст.: Литейное производство / А.А. Рыжиков, И.В. Гаврилин 1970. № 8. 100 с, — 1000 экз.

32. Марков С.П. Некоторые особенности затвердевания суспензионных оливок. Текст.: Суспензионное литье / С.П. Марков, Е.А. Чернышов Киев: ИПЯ АН УССР; 1975.316 с.- 1 500 экз.

33. Мадянов A.M. Затвердевание и новые способы разливки стали. Текст. / A.M. Мадянов М.: Металлургиздат; 1962. 110 с. - 3200 экз.

34. Кириевский Б.А. Исследование закономерностей процесса кристаллизации расплава при суспензионной заливке Текст. / Б.А. Кириевский, Г.И. Герштейн, В.И. Черкасский Киев: ИПЛ АН УССР; 1981. 23 с. -700 экз.

35. Гуляев Б.Б. Затвердевание и неоднородность стали Текст. / Б.Б. Гуляев, — М.: Металлургиздат; 1960. 227 с. -4000 экз.

36. Флеминге М. Процессы затвердевания Текст. / М. Флеминге, М.: Мир; 1977. 423 с.- 10000 экз.

37. Милиции К.Н. Общие вопросы кристаллизации и затвердевания отливок Текст. Затвердевание металла / К.Н. Милиции, М.: Машгиз; 1958. 524 с. — 6000 экз.

38. Аята К. Влияние перемешивания на заключительной стадии затвердевания на центральную ликвацию непрерывных слитков высокоуглеродистой стали. Текст. Т. 71 / К. Аята, Т. Фудзимото, Г. Мори; № 12. 1985. 214 с. -7000 экз.

39. Точки К. Течение жидкой в области фронта затвердевания и ликвации при перемешивании Текст. Т. 68 / К. Точки, X. Томоно, К. Ода, С. Ямалака; № 12. 1982. 214 с. -7000 экз.

40. Ефименко С.П. Пульсационное перемешивание металлургических расплавов Текст. / С.П. Ефименко, B.JI. Пилющенко, А.Н. Смирнов М.: Металлургия, 1989.-200 с,: ил.; - 1000 экз.

41. Гарден П. Влияние электромагнитного торможения на поток расплавленной стали и поведение включений в кристаллизаторе непрерывной разливки Текст. / П. Гарден, Ж.-М. Гальпен, М.-К. Ренье, Ж.-П. Радо Саласпилс, 1996.-546 с,: ил.;-4000 экз.

42. Kariya К. Development of flow kontrol mold for high speed stirring using static magnetic filds 94-th Steelmaking conference proceedings. Text. / K. Kariya, Y. Kitano, M. Kuga, A. Idogawa, K. Sorimachi Vol. 3. 1994. 450 p.

43. Самойлович Ю.А. Кристаллизация слитка в электромагнитном поле. Текст. /Ю.А. Самойлович-М.: Металлургия, 1986. 240.: ил.; 3300 экз.

44. Kogita М. Electromagnetic Stirring Technique in the Mold for Slab Caster 92-th Steelmaking conference proceedings. Text. / M. Kogita, Y. Kaihara, H. Fukomoto, M. Kamira, K. Ebato, T. Saito Vol. 3. 1992. 430 p.

45. Повх Т.Д. Магнитная гидродинамика в металлургии Текст. / Т. JI. Повх

46. A.Б. Капуста, Б.В. Генкин М.: Металлургия, 1986. - 168 с,: ил.; - 3300 экз.

47. Акименко А.Д. Непрерывное литье во вращающемся магнитном поле Текст. / А.Д. Акименко, Л.П. Орлов, А.А. Скворцов, Л.Б. Шендеров -М.: Металлургия, 1971. 178 е.: ил.; 4500 экз.

48. Gass R.T. Use of electromagnetic stirring during slab casting for hot rolled tubular products 91-th Steelmaking conference proceedings. Text. / R.T. Gass, T.T. Jackson Vol. 3. 1991. 630 p.

49. Зебзеев Ф.Д. Особенности кристаллизации квадратного непрерывного слитка при электромагнитном перемешивании. Текст. Проблемы стального слитка / Ф.Д. Зебзеев, В.Е. Гирский, В.М. Федотов М.: Металлургия, 1974.830 е.: ил.; 2000 экз.

50. Шатагин О.А. Влияние обработки стали инертным газом и электромагнитного перемешивания на качество металла при горизонтальном непрерывном литье Текст. Проблемы стального слитка / О.А. Шатагин,

51. B.Г. Сладкоштеев, Э.Б. Беседина М.: Металлургия, 1976. Т.6. - 790 е.: ил.; 2000 экз.

52. Балахонцев Г.Г. Непрерывное литье алюминиевых сплавов в электромагнитном кристаллизаторе. Текст. Специальные способы литья /

53. Г.Г. Балахонцев, Б.Т. Бондарев, З.Н. Гецелев; под общ. ред. В.А. Ефимова. -М.: Машиностроение, 1991.920 е.: ил.; 1500 экз.

54. Видов С.В. Кристаллизация расплава при воздействии внешних магнитных полей Текст. Процессы литья / С.В. Видов, В.Ф. Зверев, А.А. Лепешкин -1992. № 1. 136 с.: ил.; 5000 экз.

55. Вершакова Е.А. К вопросу возникновения отрицательной сегрегации перед фронтом кристаллизации при магнитном перемешивании расплава Текст. Процессы литья / Е.А. Вершакова, А.А. Мочалов, В.А. Ефимов 1993. № 3 -220 с. 5000 экз.

56. Шкляр B.C. Влияние электрического поля на вязкость и жидкотекучесть расплава Текст. Литейное производство. / B.C. Шкляр 1989. № 3. 120 е.: ил.; 5000 экз. ISSN 1684-1085

57. Скрыльников А.И. Применение электромагнитного перемешивания при литье слитков из бронзы БрОЦ4-3 Текст. Сб. тр. VI съезда литейщиков России / А.И. Скрыльников, А.Н. Чирков, А.В. Сулицин 2003. Т.1 310 с. 1000 экз.

58. Мартынов О.В. Влияние внешнего магнитного поля на кристаллизацию стального слитка Текст. Разливка стали в изложницы / О.В. Мартынов, С.С. Голиков 1984. 370 с. 1000 экз.

59. Лычев А.П. Влияние магнитного поля на линейную скорость роста кристаллов Текст. Электронная обработка материалов / А.П. Лычев,

60. A.И. Черемишин 1981. № 2. 120 с. 2000 экз.

61. Бойченко М.С. Непрерывная разливка стали Текст. / М.С. Бойченко,

62. B.C. Рутес, Н.А. Николаев 1956. 52 с. 10000 экз.

63. Вейник А.И. Теория особых видов литья Текст. / А.И. Вейник -М.: Машгиз, 1958. 300 с. ил.; 5000 экз.

64. Коган Б.И. Бериллий Текст. / Б.И. Коган, К.А. Капустинская, Г.А. Топунова-М.: Наука, 1975. 372 с. ил.; 3000 экз.

65. Gohn G.R. The Mechanical Properties of Copper-Beiyllium Alloy Strip Text. ASTM Special Technique Publ. / G.R. Gohn, G.I. Herbert, I.B. Kuhn 1964. №367.120 p.

66. Чипиженко А.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов Текст. / А.И. Чипиженко, З.М. Иедлинская М.: Металлургия, 1967. вып. 26. 470 с.

67. Пастухова Ж.П. Пружинные сплавы меди Текст. / Ж.П. Пастухова, А.Г. Рахштадт М.: Металлургия, 1979. 336 с. ил.; 2500 экз.

68. Пастухова Ж.П. Повышение надежности пружин Текст. / Ж.П. Пастухова -Л.: ЛДНТП, 1965. 340 с. ил.; 4000 экз.

69. Пастухова Ж.П. Современные пружинные сплавы, их обработка и испытания Текст. / Ж.П. Пастухова, А.Г. Рахштадт Л.: ЛДНТП, 1967. 380 с. ил.; 3500 экз.

70. Корольков A.M. Литейные свойства металлов и сплавов Текст. / A.M. Корольков М.: Изд-во АН СССР 1960. 196 с. ил.; 6000 экз.

71. Берман С.И. Меднобериллиевые сплавы Текст. / С.И. Берман -М.: Металлургия, 1966. 343 с. ил.; 3000 экз.

72. Розенберг, В. М. Дисперсионно-твердеющие пружинные сплавы на медной основе Текст. Цветные металлы / В.М. Розенберг, З.М. Иедлинская, А.В. Черникова, 1972. №6. - С. 65-68

73. Прецизионные сплавы: Текст. Справочник / Под ред. Б. В. Мотовилова. -М.: Металлургия, 1983.-438 с.

74. Бериллий и его сплавы. Текст. Сб. переводных статей под ред.

75. A.M. Бочвара и А. К. Трапезникова. -М.: ГОНТИ, 1931. 154 с.

76. Крупникова-Перлина Е.И. Металловедение медных деформируемых сплавов Текст. / Е.И. Крупникова-Перлина, Б.И. Пучков, А.Г. Рахштадт, И.Л. Розельберг-М.: Металлургия, 1973. 420 с. ил.; 2000 экз.

77. Гуревич Р.Л. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов Текст. / Р.Л. Гуревич, Е.Ф. Парфенов, З.М. Иедлинская,

78. B.В. Немировский -М.: Металлургия, 1975. 466 с. ил.; 3400 экз.

79. ГОСТ 859-2001 Медь. Марки. Взамен ГОСТ 859-78; введ. 01.01.2002. -М.: Изд-во стандартов, 2002. - 5 с.

80. ГОСТ 849-97 Никель первичный. Технические условия. Взамен ГОСТ 849-76; введ. 01.01.1998. - М.: Изд-во стандартов, 1998. - 5 с.

81. ГОСТ 3640-94 Цинк. Технические условия. Взамен ГОСТ 3640-77; введ. 01.01.1995. - М.: Изд-во стандартов, 1996. - 8 с.

82. ГОСТ 860-75 Олово. Технические условия. Взамен ГОСТ 860-62; введ. 01.01.1976. -М.: изд-во стандартов, 1978. - 12 с.

83. ГОСТ 4515-93 Лигатура медь-фосфор. Технические условия. Взамен ГОСТ 4515-69; введ. 01.01.1994. -М.: Изд-во стандартов, 1996. 5 с.

84. ГОСТ 23912-79 Лигатура медно-бериллиевая. Технические условия. -Взамен ГОСТ 23912-69; введ. 01.01.1980.-М.: Изд-во стандартов, 1990. 5 с.

85. ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытания на растяжение. Взамен ГОСТ 1497-61; введ. 01.01.1985.-М.: Изд-во стандартов, 1996.-42 с.

86. ГОСТ 9012-86 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю. Взамен ГОСТ 9012-73; введ. 01.01.1987. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 15 с.

87. Курдюмов А.В. Плавка и затвердевание сплавов цветных металлов Текст. / А.В. Курдюмов, М.В. Пикунов, Р.А. Бахтиаров М.: Металлургия, 1968. 228 с. ил.; 3500 экз.

88. Захаров, А. М. Промышленные сплавы цветных металлов. Фазовый состав и структурные составляющие Текст./ A.M. Захаров. М.: Металлургия, 1980. 256 с.

89. Massalski, Т.В. Binary Alloy Phase Diagrams Text. / T.B. Masalski. Ohio: Metals Park, 1987.-2224 p.

90. Диаграммы состояния двойных металлических систем. Текст. Справочник. В 2-х т. / Под общ. ред. Н. П. Лякишева. М.: Машиностроение. Т1, 1996. -992 с.Т2, 1997.- 1024 с.

91. Абрикосов, Н. X. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди: Текст. Справочник / Н. X. Абрикосов. М.: Наука, 1979. - 248 с.

92. Бахтиаров, Р.А. Влияние высоты кристаллизатора на предельные скорости непрерывного литья слитков из сплавов на медной основе Текст./ Р.А. Бахтиаров, Г.Н. Покровская, Т.М. Краева // Цветные металлы. 1973. -№1. - С. 56-57.

93. Буров, А. В. Литье слитков меди и медных сплавов / А. В. Буров. М.: Металлургия, 1972. 175 с.

94. Волкогон, Г. М. Производство слитков меди и медных сплавов / Г. М. Волкогон. М.: Металлургия, 1980. - 100 с.

95. Колачев, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов / Б. А. Колачев, В. Н. Елагин, В. А. Ливанов. М.: МИСиС, 2001. -416 с.

96. Мальцев, М. В. Металлография промышленных цветных металлов и сплавов / М. В. Мальцев. М.: Металлургия, 1970. - 368 с.

97. Орлов Н.Д. Очистка медных сплавов от вредных примесей Текст. / Цветное литье Н.Д. Орлов; под общ. ред. А.Г. Спасского. М.: Машгиз, 1954. - 143 с. ил.; - 3000 экз.

98. Генкин, В. Я. Непрерывнолитые круглые заготовки / В. Я. Генкин и др.-М.: Металлургия, 1984. 143 с.

99. Кац, А. М. Теплофизические основы непрерывного литья цветных металлов и сплавов Текст. / А. М. Кац, Е. Г. Шадек. М.: Металлургия, 1983. -208 с.

100. Эльдарханов, А.С. Процессы формирования отливок и их моделирование Текст. / А. С. Эльдарханов, В. А. Ефимов, А. С. Нурадинов. -М.: Машиностроение, 2001.-208 с.

101. Флеминге М. Процессы затвердевания Текст. / Пер. с англ.; Под ред. А.А. Жукова и Б.В. Рабиновича. М.: Мир, 1977. 424 с.

102. Самойлович, Ю.А. Тепловые процессы при непрерывном литье стали Текст. / Ю. А. Самойлович, С. А. Крулевецкий, В. А. Горяинов, 3. К. Кабаков. М.: Металлургия, 1982. 152 с.

103. Соболев В. В. Теплофизика затвердевания металла при непрерывном литье Текст. / В. В. Соболев, П. М. Трефилов. М.: Металлургия, 1988. - 160 с.

104. Михеев, М. А. Основы теплопередачи Текст. / М. А. Михеев, И. М. Михеева. -М.: Энергия, 1977.-415 с.

105. Влияние скорости потока воды на отвод тепла в кристаллизаторе Текст. Цветные металлы / В.Ф. Головешеко, A.M. Кац, А.Г. Володина и др. 1972. №12. 72-73 с.

106. Головешко В.Ф. Некоторые особенности формирования твердой корки слитка в кристаллизаторе Текст. Цветные металлы. / В.Ф. Головешко, Б.Л. Соколов 1986. №4. 68-69 с.

107. Тутов В.И. Влияние технологических параметров на стабильность процессанепрерывного литья Текст. Цветные металлы. В.И. Тутов, А.Н. Крутилин, И.В. Земсков 1980. №10. 34-36 с.

108. Осокин JT.C. Об условиях образования горячих трещин при непрерывномлитье плоских слитков Текст. Цветные металлы. / Л.С. Осокин, В.И. Бондарев 1971. № 1 1. 55-57 с.

109. Щитников В.К. Теплообмен тел различной формы с вынужденным потокомжидкости. Текст. / В.К. Щитников ИФЖ. 1961. Т. IV. № 7. 73-78 с.

110. Вейник А.И. Теплообмен между слитком и изложницей. Текст. / А.И. Вейник М.: Металлургиздат. 1959. 357 с.

111. Рудой Л.С., Контакт слитка со стенками кристаллизатора при непрерывной разливке Текст. Сталь. / Л.С. Рудой, Н.П. Майоров, И.Т. Кушнарев, 1966. № 12. 1093-1095 с.

112. Швед Ф.И., Влияние условий затвердевания и состава сплавов на характер и дисперсность ориентированной кристаллической структуры. Текст. Проблемы стального слитка / Ф.И. Швед, Д.А. Сосков М.: Металлургия. 1974. 86-92 с.

113. Кац A.M. Формирование трещин и оптимальное температурное полеслитка при непрерывном литье Текст. Цветные металлы / A.M. Кац 1981. №4. 69-72 с.