автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Разработка и внедрение высокоэффективных технологических процессов изготовления отливок из алюминиевых и магниевых сплавов в авиастроении

003491627

На правах рукописи

ЯКИМОВ ВИКТОР ИВАНОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ И МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ В АВИАСТРОЕНИИ

Специальность 05.16.04-Литейное производство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

1 1 ФЕВ 2010

Комсомольск-на-Амуре - 2010

003491627

Работа выполнена в открытом акционерном обществе «Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение нм. Ю.А. Гагарина» (ОАО «КнААПО») и ГОУВПО «Тихоокеанский государственный университет» ТОГУ (г. Хабаровск).

Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ, д.т.н., профессор Ри Хосен

Официальные оппоненты: д.т.н., профессор Мысик Раиса Константиновна (г. Екатеринбург)

д.т.н., профессор Бабкин Владимир Григорьевич (г. Красноярск)

д.т.н., профессор Черномас Вадим Владимирович (г. Комсомольск-на-Амуре)

Ведущая организация ОАО «Арсеньевская авиационная компания

«Прогрес» им. Н.И. Сазыкина» (г. Арсеньев)

Защита состоится «26» февраля 2010 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.092.02 при Комсомольском-на-Амуре государственном техническом университете (ГОУ ВПО «КнАГТУ») по адресу: 681013, г. Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27, КнАГТУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «КнАГТУ»

Отзывы на автореферат, заверенные печатью организации, в двух экземплярах просим выслать по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан «_»_ М 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент

Э.А. Дмитриев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Неуклонный рост технических требований и стремление к максимальному насыщению авиационной техники различного рода навигационной и специальной аппаратурой приводят к необходимости жесточайшей экономии материала при проектировании и серийном производстве летательных аппаратов.

Из теории расчета летательных аппаратов на прочность известно, что при равной прочности наименьшим весом обладает монолитная конструкция, выполненная горячей штамповкой или литьем с последующей минимальной механической обработкой. В этих случаях получение деталей значительно облегчается применением различных методов литья. Объем отливок, входящих в конструкции современных изделий авиационной техники, из года в год неизменно растет. Соответственно, из года в год возрастает уровень требований, предъявляемых к качеству фасонного листья.

Разработка новых технологических процессов, гарантирующих высокую плотность и герметичность отливок в процессе их производства, должна базироваться на тщательном изучении существующих технологических процессов, анализе причин и факторов проявления различного рода внутренних и наружных дефектов с разработкой и осуществлением мероприятий, предотвращающих проявление негерметичности как в отливках, так и в окончательно обработанных деталях.

Несмотря на большое количество научно-исследовательских работ, направленных на улучшение герметичности корпусных деталей пневмо и гидросистем, отливаемых из алюминиевых сплавов, эта задача остается актуальной и еще до конца не решенной.

Важнейшей задачей, стоящей перед работниками различных отраслей народного хозяйства, также является всемерное сокращение норм расхода материалов при изготовлении изделий. Особенно большие резервы экономии металла .. могут быть реализованы при широком внедрении прогрессивной технологии производства изделий по схеме литье-штамповка. В первую очередь, при внедрении прогрессивной технологии обработки металлов давлением, необходимо решить задачу подготовки заготовок, которые должны иметь стабильную массу и геометрию, близкую к исходному профилю для штамповки. Применение литых заготовок, имеющих оптимальную форму, с точки зрения последующей деформации, обеспечивает существенную экономию металла в сравнении с общепринятой технологической схемой, предусматривающей выплавку слитков, получение деформированной заготовки и окончательную штамповку полуфабрикатов. При этом сокращаются транспортные операции, уменьшается количество нагревов и переходов при штамповке.

Улучшение эксплуатационных характеристик литой детали достигается, главным образом, в результате повышения физико-механической однородности металла, сокращения макро-, микро- и субмикроскопических дефектов. Один из путей повышения качества отливок - использование физико-механических методов воздействия на расплав, позволяющих повысить механические и эксплуатационные свойства отливок.

Таким образом, разработка технологии приготовления литейных и деформируемых алюминиевых сплавов на основе отходов собственного производства является важной народнохозяйственной задачей, для решения которой необходимо совершенствование методов рафинирования расплавов для повышения плотности, герметичности отливок и коэффициента использования материала за счет применения литых заготовок под штамповку.

Среди большого числа различных материалов, применяемых в современной авиационной технике, видное место отводится производству и использованию в народном хозяйстве цветных сплавов, особенно легких, к числу которых относятся магниевые сплавы.

Магниевые сплавы - наиболее легкие из используемых в авиационной промышленности материалов находят разнообразное промышленное применение. Высокая удельная прочность обуславливает целесообразность их использования в первую очередь в тех случаях, когда имеет большое значение снижение веса конструкций в самолетостроении, ракетной и космической технике. Кроме того, магниевые сплавы нашли применение в качестве материалов с высокими физическими и химическими свойствами.

В условиях рыночной экономики, дефицита металла и энергоносителей производство качественного литья является первостепенной задачей литейного производства. Это в полной мере относится к производству магниевых отливок. Для производства конкурентоспособных отливок необходимо создание эффективных технологий повышения свойств сплава и качество отливки из него. К числу мер, позволяющих решить такую задачу, относится наиболее эффективное обеспечение надежной защиты расплава от возгорания, высокой чистоты материала отливок по флюсовым, газовым и неметаллическим включениям, ухудшающим практически все показатели качества литого металла. Это достигается в результате изыскания и совершенствования методов защиты расплава от возгорания, рафинирования и модифицирования расплавов для повышения механических свойств, плотности, герметичности отливок.

Настоящая работа состоит из пяти основных разделов:

- разработка технологии получения литых заготовок из алюминиевых сплавов путем совершенствования процесса рафинирования расплава и создания соответствующего оборудования для его осуществления;

- разработка технологии получения литых заготовок из сплава марки АК4-1 на основе отходов кузнечно-штамповочного производства для последующей штамповки (литье-штамповка);

- разработка технологии получения герметичных отливок из магниевых сплавов путем совершенствования процесса рафинирования расплава при флюсовом приготовлении; разработка технологии получения коррозионностойких отливок из магниевых сплавов путем совершенствования и разработки новых процессов приготовления магниевых сплавов при бесфлюсовом приготовлении и создание соответствующего оборудования для его осуществления;

- производственные испытания и внедрение разработанных технологических процессов в производство в литейном цехе ОАО «Комсомольского-на-Амуре авиационного объединения» (ОАО «КнААПО»);

- исследования влияния облучения расплава наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ) и вибраций на процессы кристаллизации, структурообразования и свойства алюминиевых и магниевых сплавов.

Актуальность темы диссертации также подтверждена выполнением научно-исследовательских и внедренческих работ в рамках: приказа Министра авиационной промышленности, приказа по Институту (НИАТ), плана совместных работ и хоздоговоров с предприятием п.я. М-5873 (в настоящее время ОАО «КнААПО»),

Цель паботы заключалась в разработке и внедрении ресурсосберегающих технологий плавки и разливки алюминиевых и магниевых сплавов для повышения качества и свойств отливок, получении заготовок методами литья-штамповки с высокими эксплуатационными свойствами из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование различных методов обработки алюминиевых расплавов и модернизация существующего оборудования для их осуществления;

- исследование влияния различных способов приготовления магниевых сплавов под слоем флюса и в газовой защитной среде на газосодержание, герметичность и механические свойства;

- исследование и разработка новых методов обработки алюминиевых и магниевых сплавов и создание специальных устройств и оборудования для их осуществления;

- исследование зависимостей механических свойств изделий от способов их получения и режимов термообработки алюминиевых сплавов;

- исследование и разработка новых технологических процессов разливки (в среде защитного газа) алюминиевых и магниевых сплавов;

- исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиевых и магниевых сплавов;

- исследование и разработка технологических процессов производства литых заготовок из отходов деформируемых алюминиевых сплавов для последующей штамповки (литье-штамповка);

- разработка методов повторно-статических испытаний изделий (усталостное разрушение, усталостная прочность, фактическая прочность) и сравнительная оценка эксплуатационных свойств деталей, изготовленных методом штамповки из литых и прессованных заготовок;

- исследование влияния параметров генератора наносекундных электромагнитных импульсов (НЭМИ) и вибрации на процессы кристаллизации, структурообразования и свойства алюминиевых сплавов;

- производственные испытания и внедрение разработанных технологических процессов.

Научная новизна

1. Установлена и научно обоснована закономерность изменения структуры, плотности, пористости, газосодержания, герметичности и физико-механических свойств авиационных алюминиевых и магниевых сплавов, а также уровень технологических потерь от способов рафинирования:

- получены новые результаты по влиянию различных способов рафинирования (металлом-геттером, газофлюсовой смесью, вакуумированием, внутренним вакуумированием, фильтрацией, наносекундными электромагнитными импульсами) на газосодержание и механические свойства алюминиевых сплавов;

- установлено, что вакуумирование расплава с одновременной его обработкой постоянньм электрическим током (электровакуумная обработка) значительно снижает газосодержание в расплавах (до 0,05 см3/100г) и повышает механические свойства алюминиевых сплавов АЛ9 (АК7Ч) и АЛ34 (АК8„) по сравнению с другими методами рафинирования и дано научное обоснование установленным зависимостям;

- доказано и научно обосновано, что рафинирование магниевых сплавов (МЛ5, МЛ5„Ч) флюсами и электрическим током позволяет улучшать механические свойства (и, с 240 до 255 МПа; 6 с 8,0 до 9,7 %) и снизить газосодержание и пористость;

- установлено, что обработка магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовом приготовлении способствует понижению газосодержания в расплаве с 8...14 см3/100г до 4...5 см3/100г, повышению механических свойств сплава МЛ5 (а„ с 255 до 300 МПа; 8 с 5,5 до 12 %), снижению брака отливок, особенно по герметичности с 50...60% до 5,0%;

- применение газовой смеси (1...2% ЭРб и СОг остальное) при электрорафинировании сокращает цикл плавки, повышает производительность печей на 20%, уменьшает расход

б

электроэнергии на 20 %, исключает брак по флюсовым включениям и уменьшает безвозвратные потери на 5 %.

2. Выявлена зависимость массы приготовляемого расплава от плотности тока и количества электричества, позволяющая аналитическим путем выбрать оптимальные параметры электрорафинирования алюминиевых и магниевых сплавов.

3. Установлено, что при приготовлении магниевых сплавов с использованием фильтрации газосодержание соответствует 7,0...8,0 см3/100г; размер зерна - 0,1...0,15 мм; о, = 260...300 МПа; 5 = 7..12 %.

4. Экспериментально доказана и научно обоснована необходимость защиты струи алюминиевых и магниевых сплавов инертными газами при их разливке по формам и установлены оптимальные режимы подачи газа.

5. Установлена и обоснована технологическая возможность и перспективность использования совмещенного процесса получения заготовок из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства литьем в кокиль и их последующей штамповкой (литье-штамповка).

6. Получены закономерности изменения строения расплавов, кристаллизационных параметров, физико-механических и эксплуатационных свойств алюминиевых (АК7„ АК7) и магниевых (MJI5) сплавов от продолжительности облучения расплавов электромагнитными наносекундными импульсами и влияния амплитуды напряжения генератора НЭМИ на вышеперечисленные параметры.

7. Выявлено положительное влияние вибрации расплава на процессы кристаллизации, структурообразования и свойства сплава AJI9 (АК7Ч).

Личный вклад автора

Автору принадлежит постановка задач данных исследований, обоснование и разработка основных положений, определяющих научную новизну и практическую значимость.

Результаты экспериментальных и теоретических исследований, изложенные в диссертации, получены лично автором или при его участии под руководством научного консультанта.

Практическая значимость и реализация результатов работы На основе экспериментальных исследований разработаны:

-технологические процессы газофлюсового рафинирования, рафинирования с применением дегазирующей таблетки «Эвтектика», электровакуумного рафинирования алюминиевых сплавов;

-технологический процесс литья и термической обработки высокопрочных алюминиевых сплавов;

-технологический процесс литья-штамповки деталей из отходов кузнечно-штамповочного деформируемого алюминиевого сплава марки АК4-1, обеспечивающий повышение коэффициента использования материала.

-технологический процесс заливки алюминиевых сплавов в инертной среде, -технологический процесс электрорафинирования магниевых сплавов при приготовлении под слоем флюса;

-технологический процесс бесфлюсового приготовления магниевых сплавов; -технологический процесс разливки магниевых сплавов по формам в струе защитного

газа.

Все эти технологические процессы нашли практическое применение на ОАО «КнААПО» на участках алюминиевого и магниевого литья, оснащенных ллавильно-раздаточными печами собственной конструкции.

Суммарный экономический эффект от внедрения на ОАО «КнААПО» составил 21786 тыс. рублей.

Результаты работы внедрены в учебный процесс при чтении лекций и выполнении лабораторных работ по дисциплинам «Технологические основы производства отливок» и «Плавка литейных сплавов» кафедры «Машины и технология литейного производства» в ГОУ ВПО КнАГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГТУ.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на научно-технической конференции «Повышения эффективности производства литых заготовок» (Комсомольск-на-Амуре, 1981 г.); XXXI1 Всесоюзной научно-технической конференции литейщиков «Повышение технического уровня литейного производства предприятия Сибири и Дальнего Востока» (Улан-Удэ, 1982 г.); научно-технической конференции «Вопросы теории и технологии литейных процессов» (Комсомольск-на-Амуре, 1985 г.); Всесоюзном семинаре «Ускорение научно-технического прогресса в литейном производстве Дальнего Востока» (Комсомольск-на-Амуре, 1986 г.); XVII отраслевой научно-технической конференции «Пути технического перевооружения производства в современных экономических условиях» (Комсомольск-на-Амуре, 1998 г.); И Всероссийской научно-лрактической конференции «Современные технологии в машиностроении» (Пенза, 200 г.); межрегиональной научно-технической конференции «Роль науки, новой техники и технологий в экономическом развитии регионов» (г. Хабаровск, 2001 г.), международном симпозиуме «! Russian Technical News Letter». (Tokio. Rotobo. 2001); Первой научно-технической конференции «Генезис, теория и технология литых материалов». (20-24 мая 2002 г.). Владимир-Суздаль, Россия.2002; международной научной конференции «Нелинейная динамика и прикладная синергетика». (Комсомольск-на-Амуре, 23-27 сентября 2002 г.); Восьмом международном симпозиуме «Авиационные технологии XXI века: достижения науки и новые идеи» (ЦАПИ. Жуковский, 2003), Дальневосточном инновационном форуме с международным участием (23-26 сентября 2003 г.); второй научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности». (Москва. МАИ. 2004); V Международном форуме «Высокие технологии XXI века». (Москва. 2004); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и пути решения инвестиционной и информационной политики на предприятиях Хабаровского края. Технопарки. Инновационные центры». (Комсомольск-на-Амуре, 2005 г.); XX научно-технической конференции ОАО «КнААПО им. Ю.А. Гагарина «Созданию самолетов - высокие технологии» (Комсомольск-на-Амуре, 2004 г.); седьмом съезде литейщиков России (Новосибирск. 2005); третьей конференции Владивосток-Комсомольск-на-Амуре, сентябрь 2004. «Проблемы механики сплошных сред и смежные вопросы технологии машиностроения»; на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и пути решения инвестиционной и информационной политики на предприятиях Хабаровского края. Технопарки. Инновационные центры» (Комсомольск-на-Амуре 2005 г.); на седьмом съезде литейщиков России. (Новосибирск 2005 г.); на международной научно-практической конференции . (Посвящается 50-летию КнАГТУ. Комсомольск-наАмуре. 3-5 октября 2005 г.); на 4-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2005». (М. МАИ. 2005 г.); на международной научно-практической конференции «Повышение эффективности инвестиционной и инновационной деятельности в дальневосточном регионе и странах АТР». (Комсомольск-на-Амуре, 3-5 октября 2005 г.); на восьмом съезде литейщиков России. (Ростов-на-Дону, 23-27 апреля 2007г.);: on international VIII Russia-China Symposium: two

volumes. «Modern materials and technologies 2007» (Khabarovsk, 17-18 October, 2007 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии и материалы. Инновации и инвестиции в промышленности Дальнего Востока», (г. Комсомольск-на-Амуре, 15-19 октября 2007 г.); (2009).

Публикации

Основные результаты исследований опубликованы в 100 работах, в том числе, в 4 монографиях, в 56 статьях в сборниках научно-технических конференций и семинарах, в 26 статьях в центральных технических журналах и 14 изобретениях.

Объем работы

Диссертация состоит из введения, 5 глав, библиографического списка и приложений. Материалы работы изложены на 409 страницах, содержит 43 таблицы, иллюстрированы 127 рисунками. Список литературы содержит 367 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель, задачи исследований и методы ее достижения, показаны научная новизна и практическая значимость, результаты апробации работы и публикации.

В первой главе, на основе отечественной и зарубежной литературы, рассмотрено современное научное представление о методах рафинирования алюминиевых сплавов, природе нахождения и взаимодействия газов в алюминии. Показано, что основным неметаллическим включением является АЬОз, а источником газовой пористости в отливках является водород. Обосновано, что увеличенному содержанию окиси алюминия в расплаве сопутствует повышенная газонасыщенность. Рассмотрены виды нахождения водорода в сплаве и показано, что водород в расплавах может находиться в молекулярном, атомарном, ионизированном состояниях. Причем в ионизированном состоянии водород способен образовывать с окислами сложные комплексы, природа которых объясняется по-разному. Наибольшего признания получила теория электростатического взаимодействия. Исходя из этого представления исследователями были предприняты попытки рафинировать алюминиевые сплавы постоянным электрическим током. Наилучшие результаты по очистке сплавов от неметаллических включений достигнуты при обработке расплава в совокупности с другими методами рафинирования.

В то же время, полученные данные не всегда подтверждают эффективность действия постоянного электрического тока на дегазацию алюминиевых расплавов. Вследствие этого данный метод рафинирования пока не нашел применения в промышленности и требует дальнейшего исследования для совершенствования и разработки оптимальных режимов проведения процесса.

Кроме обработки электрическим током рассмотрены другие перспективные методы рафинирования алюминиевых сплавов: вакуумироваяие, внутреннее вакуумирование, обработка металлом-геттером, газофлюсовая обработка.

Большой вклад в развитие рафинирования алюминиевых сплавов внесли Российские исследователи: Альтман М.Б., Бабкин В.Г., Белов В.Д.,., Добаткин В.И., Курдюмов A.B., Ловцов Д.П., Никитин В.И., Пикунов М.В., Постников Н.С., Селянин И.Ф., Спасский А.Г., Рыжиков A.A., Ри Хосен, Родин А.Я и др.

Улучшение эксплуатационных характеристик литой детали достигается, главным образом, в результате повышения физико-химической однородности металла, сокращения

макро-, микро- и субмикроскопических дефектов. Один из путей повышения качества отливок - использование физико-механических методов воздействия на расплавы.

Штамповка литых заготовок - один из прогрессивных технологических процессов, позволяющий получать плотные заготовки с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами. Экспериментальным исследованиям и практическому использованию процессов литья-штамповки посвящены работы Езжева A.C., Кранкова Е.С., Курочкина М.А., Кузнецова Б.Л., Подольского М.С. и др. В этих работах для получения отливок использовались ограниченный круг сплавов, в том числе латуни марок ЛС 59-1, сплавы ЭИ 69S и ЭП 742, литейный алюминиевый сплав ВАЛ-10, титановые сплавы.

Анализ известных работ, посвященный литью-штамповке, позволил сделать вывод о необходимости дальнейших исследований, направленных на возможность использования метода литья-штамповки для получения заготовок из отходов деформируемых алюминиевых сплавов.

Таким образом, для улучшения качества заготовок необходимо создать единый метод рафинирования алюминиевых сплавов применительно к соответствующему оборудованию, составу сплава и требованиям полуфабрикатов; для сокращения норм расхода материалов и использования отходов собственного производства необходимо исследовать и разработать совмещенный процесс получения заготовок методом литья в кокиль и их последующей штамповки из отходов деформируемого алюминиевого сплава АК4-1.

В данной главе также рассмотрено на основе обзора отечественной и зарубежной литературы современное научное представление о методах приготовления и модифицировании магниевых сплавов; природе взаимодействия магния с газами, покрывными и рафинирующими флюсами, легирующими компонентами, печной атмосферой, а также приведен перечень оборудования для их осуществления. Основным источником неметаллических включений является MgO, а источником газовой пористости в отливках является водород. Установлено, что увеличенному содержанию окиси магния в расплаве соответствует повышенная газонасыщенностгь. В литературе отсутствуют сведения о влиянии постоянного электрического тока на газосодержание и свойства магниевых сплавов. Вследствие этого данный метод обработки магниевых сплавов требует всесторонних исследований для выявления влияния постоянного электрического тока на дегазацию, структуру отливок, механические свойства и разработки оптимальных режимов проведения этого процесса.

Также рассмотрены другие методы рафинирования магниевых сплавов: продувка инертными и активными газами, выстаиванием, обработка расплава наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ).

Большой вклад в развитие теории приготовления магниевых сплавов внесли Российские исследователи: Альтман М.Б., Гуреев И.И., Чухров М.В., Лебедев A.A., Шаров М.В., Гудченко А.П. и др.

Магний, обладая высокой химической активностью, легко окисляется. Поэтому плавка магниевых сплавов проводится под защитой покрывных флюсов, состоящих из сплава хлористых и фтористых солей щелочных и щелочноземельных металлов (ВИ2, ФЛ5-3, №2 и др.). Флюсы надежно защищают металлы от загорания, но вследствие протекающих реакций выделяются в атмосферу цеха хлор, фтор, хлористый и фтористый водород. Кроме того, флюс способствует образованию флюсовых и оксидных включений в отливках.

В настоящее время у нас в стране и за рубежом обращают внимание на вопрос бесфлюсовой плавки. В качестве газовых сред используют как активные, так и инертные газы. Причем, оптимальный состав защитной газовой среды для различных марок магниевых сплавов различный.

Экспериментальным исследованиям и практическому использованию процесса бесфлюсового приготовления магниевых сплавов посвящены работы Лебедева A.A.,

Мухиной И.Ю., Сарычихина H.A., Дружинина Б.Н., Шарова М.В., Бобрышева Б.Л., Александрова Ю.П., Пономаренко A.M., Бондарева Б.И. и др.

Таким образом, для улучшения качества литых заготовок необходимо разработать и внедрить в производство ресурсосберегающие технологии плавки, приготовления и разливки магниевых сплавов.

Исходя из этого, для решения данной проблемы, сформулирована цель и определены задачи исследований.

Во второй главе изложена методика исследований.

Для приготовления сплавов использовалась лабораторная печь сопротивления собственного изготовления. Для вакуумирования расплава спроектированы и изготовлены специальный чугунный тигель с водоохлаждаемым буртиком и водоохлаждаемая крышка. Для приготовления магниевых сплавов использовался стальной тигель. Приведены технические характеристики печи. Создание вакуума над расплавом осуществлялось одноступенчатым форвакуумным насосом типа РВН-200. Контроль температуры расплав осуществлялся потенциометром типа КСП, гр. Х.А. Для преобразования переменного тока в постоянный применялся выпрямитель на диодах В-200 с тиристорной цепью управления, позволяющей осуществлять плавную регулировку тока в пределах 10...100 А. Для качественной оценки качества алюминиевого сплава по ходу плавки брали вакуумные пробы, которые разрезались по вертикальной оси и изготавливались макрошлифы. Для получения вакуумных проб использовалась установка собственного изготовления. Для гидростатического взвешивания образцов применялись весы ВК-500, точность измерения 0,001 г. Газосодержания в алюминиевых и магниевых расплавах определяли на установке Гудченко. Для сравнительного газосодержания алюминиевого сплава определялась плотность проб гидростатическим методом. Наряду с анализом на газосодержание приготовляемые алюминиевые сплавы проверялись на наличие твердых неметаллических включений по технологическим пробам Добаткина.

Для дегазации расплава металлом-геттером изготовлено устройство для введения рафинирующих средств в расплав. Для проведения процесса дегазации расплава внутренним вакуумированием использовался фильтр, состоящий из титанового корпуса и пористой графитовой вставки толщиной 10 мм. Посадку фильтра осуществляли на огнеупорный цемент.

Для рафинирования алюминиевых сплавов газофлюсовой смесью спроектировано и изготовлено специальное устройство.

Для обработки расплава постоянным током спроектирован и изготовлен электрод, состоящий из титанового стержня и герметично электроизолированного от него фланца.

Электрорафинирование магниевого расплава, приготовленного под слоем флюса, проводилось посредством двух электродов, изготовленных из титанового сплава марки ОТ4. При бесфлюсовом приготовлении для процесса рафинирования и модифицирования использовалось газораспределительное устройство для подачи газов в расплав.

Для проведения процесса рафинирования и модифицирования с одновременной обработкой расплава током при бесфлюсовом приготовлении было спроектировано и изготовлено устройство, состоящее из двух электродов - газораспределительного и титанового стержня с электроизолированным фланцем.

Для проверки отливок на герметичность пузырьковым методом был спроектирован и изготовлен пневмостенд модели К1876-0000.

Структурный анализ проводился на микроскопе «Neofot - 22».

Для определения механических свойств сплава использовалась разрывная машина модели Р-10.

Для обработки расплавов наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ) использовали генераторы НЭМИ модели ГНИ-01-1-6 и ГНИ-15-1 с регулируемой амплитудой импульсов напряжения.

Для измерения теплопроводности применялся метод сравнения прохождения теплового потока через эталонный (12Х18Н10Т) и исследуемый образцы. Ддля уменьшения погрешности определения размера образцов применялся измерительный инструмент с ценой деления 0,01 мм и проводились многократные измерения линейных размеров, < ±0,2 %. Для снижения погрешности определения перепада температур применялись градуированные термопары, б ДТ < 1,5 %.

Исследования коррозионостойкости проводили «объемным» методом. Методика заключается в том, что в случае протекания процесса коррозии с водородной деполяризацией количество растворенного металла пропорционально количеству выделившегося водорода, что позволяет определить скорость коррозии по количеству выделившегося водорода. Параллельно определялась потеря массы образца по стандартной методике.

Кинетические исследования выполнены на дериватографе 0-1000 фирмы МОП при атмосферном давлении в среде воздуха при скорости нагрева 10 град/мин до температуры -1000 °С. Ошибка измерения температуры не превышала ± 1 °С. Эталоном сравнения служил порошок аллунда АЬОз. Величина навесок составляла 0,2 г. Образец для испытания имел цилиндрическую форму диаметром 0,005 м и высотой 0,01 м.

Дериватограф использовался в С?-режиме, что позволило получить кривые потери (привеса) массы в так называемом квази-изотермическом (квази-изобарном) режиме. Образцы помещались в тигли из керамики, в одном было инертное вещество А1гОз, а в другом - исследуемый образец. Пространство печи ограничивалось кварцевым стаканом, в котором свободно поступал воздух (окислительная среда) во время нагрева. Нагрев осуществлялся линейно в течение 120 мин с последующей 6-и часовой выдержкой. При этом автоматически проводилась запись дифференциальных кривых зависимостей температуры АТобр = КТэтал) [ДТА], массы Ат = ^Т,т) и скорости окисления Дт = А[Т,т) [ДТГ н ТГ соответственно]. На основании этих зависимостей определяли прирост массы образца в процессе окисления, причем привес массы относился к единичной его площади поверхности

Износостойкость определялась по ГОСТ 23.2079 «Метод испытания материалов на износостойкость о нежестко закрепленные абразивные частицы».

Элементно-фазовый анализ выполнялся на установке ЬХЛ 8600 БиРЕШЭВ (Япония), электронно-микроскопическое исследование проводили на сканирующем электронном микроскопе ЕУО-50ХР (фирма «Карл Цейс»).

В третьей главе для создания единого метода рафинирования применительно к соответствующему оборудованию, составу сплава и требованиям к сплавам исследовали влияние способов рафинирования на свойства литейных алюминиевых сплавов.

С этой целью исследовали и отрабатывали технологические параметры процесса рафинирования алюминиевых сплавов следующими методами: металлом-геттером, газофлюсовой смесью, электровакуумом, внутренним вакуумом с одновременной обработкой электрическим током, дегазирующей таблеткой «Эвтектика».

В данной главе приведены также результаты исследования по влиянию НЭМИ на процессы кристаллизации и структурообразования, физико-механические свойства алюминиевых сплавов, технологии литья и термической обработки высокопрочных алюминиевых сплавов на качество отливок, структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиевых сплавов.

А также разработаны рекомендации по внедрению электровакуумного рафинирования алюминиевых сплавов на предприятиях авиационной промышленности, в частности на «КнААПО».

Эффективность дегазации металлом-геттером исследовали на сплаве АК8л (АЛ34). Качество сплава оценивали по вакуумным пробам, микро- и макроанализам шлифов, химическому анализу, по результатам испытаний образцов на газосодержание и механические свойства.

Исследовали зависимость газосодержания в сплаве и механических свойств от времени обработки металлом - геттером при расходе последнего 0,2% от массы расплава. По средним значениям газосодержания и механических свойств построены кривые зависимости от времени обработки (рис. 1). Как видно, обработку расплава металлом-геттером эффективно проводить в течение 6...7 мин. Металл плавился в печи сопротивления мод. САТ-0,15 емкостью тигля 150 кг. После расплавления металла и достижения температуры 740 °С вводили фторцирконат калия (0,2 мас.%) с помощью колокольчика, изготовленного из титанового прутка в виде спирали (шаг витков 4...5 мм) с коническим хвостовиком,

Qcm^

0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00,

Ю0г

......1

\ —Aj . 1

1 i 1 j

—'—l""""]

1 !

0

8

2 4

Время, I мин. Рис. 1. Зависимость газосодержания в расплаве от времени обработки металлом-

10

геттером (кривая калия (кривая 2)

Не ё,% а а, МП а

1) и фторцирконатом

150140130120 110 100-1 90 80

6-

'ср> ■

370 365 360 355 350 345 340 335

■ J^'J

г.

\

"74 N

// 4

i6 \

/

i I

8 10

Время, 1

Рис. 2. Зависимость временного сопротивления разрыву (кривая 1, 4), относительного удлинения (кривая 2, 5) и твердости (кривая 3, 6) от времени обработки металлом-геттером и фторцирконатом калия

переходящим в ручку. При погружении в расплав контакт фторцирконата калия с металлом осуществлялся по всей высоте колокольчика и по его периметру, что обеспечивало полную проработку расплава в отличие от обычного колокольчика. Титановую стружку марки ВТ-16 толщиной 0,10...0,15 мм и шириной 3...6 мм (0,2 % мас.%) помещали в специальный контейнер, сваренный из титановых прутков, и подогревали до температуры 200 ... 250 °С. Контейнер предварительно очищали и окрашивали кокильной краской, поле чего погружали в расплав при температуре 740 °С. Как видно из рис. 1 и 2, по мере роста времени обработки металлом-геттером газосодержание расплава резко снижается и повышается относительное удлинение, в то же время, значения а, изменяются по экстремальной зависимости. Максимум о, наблюдается при продолжительное™ обработки, соответствующей 6...7 мин.

Отливки, полученные из сплава, рафинированного металлом - геттером, соответствуют требованиям производства.

При исследовании технологических параметров процесса рафинирования алюминиевых расплавов газофлюсовой смесью для выявления влияния расхода и давления продуваемого газа на характер и скорость подъема пузырьков из расплава исследовали моделированием

алюминиевого расплава водой, нагретой до температуры 70...80°С. Установлено, что при внутреннем диаметре трубки 10 мм,

давлении 0,01...0,02 МПа и расходе газа 1,5 л/мин обеспечивается невысокая скорость подъема пузырьков и создаются оптимальные условия рафинирования. Результаты исследований подтверждены опытными плавками алюминиевых сплавов АК7„ АК8 с продувкой их флюсом (мас.%: ЫаС1 - 33; КС1 - 47; Ка^А1Р6 - 20) в струе аргона.

Для рафинирования использовалось

специальное устройство. Исследовали

зависимость газосодержания расплава от

_ времени продувки газофлюсовой смесью

Время продувки, мин при расходе флюса 50 г/мин Как видно из

Рис. 3. Зависимость газосодержания расплава рис. 3, рафинирование расплава эффективно от времени продувки газофлюсовой смесью проводить в течение 2,5...3,0 мин.

Макроструктура вакуумных проб соответствует первому баллу пористости по шкале ВИАМ. Получены следующие средние значения механических свойств:

для АК7, (АЛ9) - а,=205 МПа;

5=5%;

для АК8 (АЛ34) - <т„ =360 МПа;

8=7%. Отливки соответствовали требованиям производства.

При исследовании и отработке параметров технологического процесса электровакуумного рафинирования расплава АЛ9 (АК7Ч) на первом этапе установлено содержание газов в расплаве после вакуумирования при остаточном давлении 1.33Х103 Па в течение 15 мин., которое составило 0,143...0,165 см3/100г.

На втором этапе исследований установлена зависимость газосодержания в расплаве от плотности пропускаемого через него постоянного тока (0,015... 0,0 8 А/см2) при одновременном вакуумировании (рис. 4). Оптимальная плотность тока на аноде соответствует 0,04 А/см2.

Третьим этапом исследований было выявление оптимального времени (от 3 до20 мин.) электровакуумного рафинирования при постоянной плотности тока (0,04 А/см2). Как видно из рис. 5, оптимальное время электровакуумирования - 15 мин.

Эффективность процесса дегазации методом внутреннего вакуумирования с одновременной обработкой током исследовали на сплаве марки АК8л (АЛ34). Была выявлена зависимость газосодержания в расплаве от времени обработки внутренним вакуумированием (рис. 6). При продолжительности обработки внутренним вакуумированием более 12 мин. газосодержание в расплаве соответствовало 0,15 см3/100г. При выборе пористого материала для дегазирующего устройства учитывали, что поверхность фильтра не должна смачиваться жидким металлом. Поэтому выбрали пористое тело, не смачивающееся алюминиевым сплавом

0,14-

¥ П ПК

0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 Плотность тока, р, А/см2

Рис. 4. Зависимость газосодержания в расплаве от плотности тока

при 750 С - графит с проницаемостью 0,24 л/мин см2.

Установлена зависимость

газосодержания в расплаве от времени обработки внутренним вакуумированием с одновременной обработкой

постоянным током (рис. 7). При обработке расплава внутренним вакуумированием до 12 мин газосодержание соответствовало

0,06...0,07 см3/100г. При длительности обработки 12...21 мин. газосодержание неизменялось.

Исследовали влияние дегазирующих таблеток (ТУ РБ 1474/229004-98) производства НПП «Эвтектика» (г.

Минск) на эффективность очистки алюминиевых сплавов АМ4,5Кд (ВАЛЮ) от оксидов, шлаков и газовых включений.

В результате

8 10 12 14 16 18 20 Время,мин Рис. 5. Зависимость газосодержания в расплаве от времени обработки электрическим током

10

Время, f, мин

Зависимость газосодержания в обработки

Рис. 6. расплаве от времени внутренним вакуумированием

Время, t, мин Рис. 7. Зависимость газосодержания в расплаве от времени обработки внутренним вакуумированием и постоянным электрическим током

АК8л (АЛ34, АК7ч (АЛ9),

проведенной работы выявлено:

на поверхности расплава образуется более «сухой» шлак и в гораздо большем количестве. Поверхность расплава после снятия шлака имеет зеркальный вид. Хорошая скатываемость образующего порошкообразного шлака с зеркала расплавленного сплава при рафинировании приводит к минимальным потерям металла, уносимого со шлаком;

значительно увеличилась жидкотекучесть. Образцы для определения физико-механических свойств сплава методом акустической эмиссии, имеющие размеры в сечении 3x3 мм и длину 70 мм, заливались при температуре 700...710°С (после рафинирования расплава К^гРб при такой температуре образцы не заливались -брак - 100%).

В промышленных условиях отливки из сплава АК8л (АЛ34), АК7ч (АЛ9) подбирались с гарантированным большим процентом брака по незаливам и газовой пористости. Так, например, отливка «Панель» (сплав АК7ч) с размерами 130x250x10 мм, имеющая гладкую наружную поверхность, а с внутренней стороны на расстоянии 5... 15 мм от края по периметру буртик толщиной 10 мм и высотой 20 мм и отливка «Корпус» имели стабильный брак более 50 % по незаливам и

газовой пористости при заполнении формы расплавом, приготовленным по заводской технологии. После заливки партии форм расплавом, приготовленным с применением дегазирующих таблеток «Эвтектика», были получены отливки со 100 % выходом годного, не имеющие ни газовой пористости (прошли рентгенконтроль), ни незаливов.

Заливались также отливки двух видов типа «корпус» (сплав АК8л), также имеющие стабильный высокий брак по газовым раковинам. После заливки форм расплавом, обработанным дегазирующей таблеткой «Эвтектика», отливки также имели 100 % выход годного. Но отливки «Катушка», «Пушка», полученные с использованием расплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ), имели подкорковую пористость и газовые раковины.

Таким образом, дегазирующая таблетка «Эвтектика» более предпочтительна для сплавов АК8л (АЛ34) и АК7ч (АЛ9), а для сплава АМ4,5Кд необходимо провести дополнительные исследования, в результате которых было установлено:

- при обработке расплава АМ4,5Кд хлористым марганцем (МпС12) и гексафторцирконатом калия (K2ZгF6) наблюдался брак по подкорковой пористости, газовым раковинам, по отдельным позициям до 90 %, и микротрещинам;

- при обработке расплава дегазирующей таблеткой «Эвтектика» и гексафторцирконатом калия наблюдалось снижение брака отливок по подкорковой пористости и газовым раковинам, а по микротрещинам брак находился на том же уровне. Это вызвано тем, что К^гИб имеет большой удельный вес и мелкодисперсный. Вследствие чего он (К2/гР6) не успевает прореагировать и раствориться в расплаве и выпадает в осадок (в донном осадке содержание циркония до 1,38 %). Из-за обедненности сплава цирконием уменьшается количество центров кристаллизации, увеличиваются межкристаллитные напряжения и склонность к трещинообразованию, что приводит к окончательному браку отливок после механической обработки по микротрещинам. Кроме того, после обработки расплава таблеткой «Эвтектика)) присутствовал неприятный запах серы;

- при обработке расплава смесью рафинирующих (МпСЬ, таблетка «Эвтектика») и модифицирующих (Кг2гР6) солей, заложенных в колокольчик послойно, сначала МпСЬ затем К27гРб и таблетка «Эвтектика» в соотношении 1 : 1 - 2 : 0,5 - 0,75, брак отливок по подкорковой пористости и газовым раковинам снизился до 5 - 30 %, а брак по микротрещинам исюпочился. Кроме того, исчез запах серы. Использование комбинированной смеси рафинирующих солей в заданной последовательности обеспечивает оптимальное использование рафинирующих средств.

Исследовалось влияние температуры разливки металла, скорости охлаждения и влажности песчаных форм на отдельно отлитых образцах из сплава АМ4,5Кд. Часть образцов после отливки подвергалась обезводораживакицему отжигу при температуре 280 "С в течение 8 часов. Все образцы термически обрабатывались по режиму Т5. Существенное влияние на механические свойства, макро- и микроструктуру сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) оказывают температура разливки металла и влажность песчаных форм. Высокая температура разливки металла приводит к росту зерна, газонасыщению и образованию микрорыхлоты, а это вызывает снижение прочности и пластичности. Анализ фрактограмм излома разрывных образцов показал хрупкое разрушение (камневидный излом) при температуре разливки 730 °С и вязкое разрушение (чашечный излом) при температуре 690 "С. В табл. 1 приведены результаты исследований влияния температуры разливки сплава на механические свойства, балл зерна и максимальную величину очага газоусадочной рыхлоты.

Отжиг позволяет повысить пластичность в этом случае в 2...3 раза, прочность почти не изменяется. Изменение свойств сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) обменяется образованием в отливках большого количества газоусадочной рыхлоты. Причем после закалки в зоне газоусадочной рыхлоты в образцах без предварительного отжига появляются микротрещины, и даже вторичная пористость^ Образование микротрещин вызывает резкое снижение пластических свойств.

Таблица 1

№ плавки Заливка металла с 730 °С Заливка металла с 690 °С

Механ. св-ва. Балл зерна Максимальная величина очага рыхлоты Механ. св-ва. Балл зерна Максимальная величина очага рыхлоты, мм

с„ МПа 5,% о», МПа 6,%

201 340,0 4,0 3 1,62 400,0 8,0 9 0,23

202 330,0 3,3 3 1,44 425,0 12,0 11 0,00

203 310,0 4,0 4 1,08 450,0 8,0 12 0,00

204 330,0 4,5 3 1,36 415,0 7,0 7 0,63

Повышенная влажность песчаных форм оказывает влияние в основном на газонасыщение и образование газоусадочной микрорыхлоты.

Условия изготовления титановой лигатуры оказывают существенное влияние на прочность и пластичность сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ). Заниженная температура расплава алюминия при растворении титана приводит к образованию грубых включений Т>АЬ, что подтверждается пластинчатой формой выделения включений и изменением светло-серой окраски в светло-коричневую при травлении в щелочном реактиве. Грубые включения Т1А1з в отливках приводят к снижению пластичности и к хрупкому разрушению по границам этих включений.

Режим закалки. Сплав АМ4,5Кд (ВАЛЮ) относится к термически упрочняемым алюминиевым сплавам. Для сплавов этой группы при нагреве под закалку необходимо получить твёрдый раствор с максимальной концентрацией упрочняющих элементов. Оптимальная температура 545 ± 3 СС для сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ). Нагрев свыше этой температуры будет вызывать пережёг металла, т.е. в этом случае образуется каркас непластичвой эвтектики по границам зёрен. Это может привести не только к снижению пластичности, но и к снижению прочности (табл. 2).

Таблица 2

Условия закалки № плавки Механические свойства Балл зерна Максимальная величина очага микрорыхлоты, мм

е., МПа 5,%

178 280,0 3,00 6 0,27

195 355,0 1,33 1 1,26

199 391,0 10,00 5 0,72

Недогрев 180 370,0 6,35 12 0,18

170 235,0 9,70 8 0,90

171 214,0 6,30 8 0,18

162 380,0 7,00 7 0,72

Перегрев 93 475,0 1,00 8 1,26

94 470,0 1,50 10 0,72

Пережог 96 260,0 2,00 11 0,63

200 460,0 11,50 12 0,36

183 455,0 12,00 12 -

Удовлетворительный 169 445,0 9,20 12 0,36

нагрев 20 448,0 8,10 12 -

29 417,0 10,10 8 0,54

Охлаждение при закалке должно обеспечивать фиксацию твёрдого раствора, образованного при высокой температуре. Максимальные прочностные свойства достигаются

после закалки с высокими скоростями охлаждения, но при этом возрастают как поводки, так и остаточные напряжения. Это особенно необходимо учитывать при изготовлении сложных по конфигурации и крупногабаритных деталей. С целью уменьшения закалочных напряжений исследовали влияние на прочностные свойства сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) закалочной среды (в горячей воде, в водной суспензии (20 %) окиси алюминия и в кипящем слое кварцевого песка). Величину остаточных напряжений оценивали по изменению размеров кольца «Френча». Результаты исследований приведены в табл. 3.

Таблица 3

Охлаждающая среда при закалке Механические свойства Балл Д Э, мкм

МПа 8,% зерна

Вода 80 °С 400,0 6,0 12 -6

Вода 15 °С 460,0 10,0 12 -124

Кипящий слой кварцевого песка 430,0 7,5 12 -16

Водная суспензия 480,0 12,0 12 -26

Примечание - Образцы перед термообработкой подвергались отжигу при 280 °С в течении 8 часов.

Из данных табл. 3 видно, что скорость охлаждения оказывает существенное влияние на механические свойства и остаточные напряжения. Закалка на горячую воду вызывает минимальные напряжения, но при этом наблюдается и минимальные механические свойства. Наилучшие механические свойства и малые значения остаточных напряжений получаются при закалке в водную суспензию окиси алюминия.

Режим старения. Поскольку сплав АМ4,5Кд (ВАЛ10) относится к сплавам системы А1-Си-Мп, то он подвержен старению. В процессе старения в сплавах происходят сложные структурные изменения: сначала образуются зоны Гинье-Престона, которые затем переходят в частицы метастабильных и стабильных фаз; параллельно изменяются внутренние напряжения и мозаичная структура, концентрация дислокаций и других дефектов решётки. Во время старения может изменяться плотность и расположение дефектов, а также их характер. Исследовали влияние на механические свойства сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) температуры и времени выдержки при искусственном старении. Результаты исследований сведены в табл.4.

Таблица 4

Режим старения Механические свойства Электропроводность,

Температура, °С Выдержка, ч сг„ МПа 8,% м/Омхмм2

150 4 8 360,0 380,0 14,0 12,5 18,7 18,6

1 340,0 15,5 18,5

2 360,5 13,6 18,5

160 4 415,0 14,2 18,5

8 430,0 8,0 18,5

12 450,5 7,1 18,5

170 4 450,0 7,5 18,4

8 450,0 4,3 18,5

180 4 8 425,0 435,0 3,0 3,7 19,2 19,6

Как видно температура и время выдержки при искусственном старении оказывают существенное влияние на механические свойства сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ). Изменение температуры всего на 10 °С приводит к изменению пластичности почти в два раза.

Оптимальными температурами искусственного старения являются 160 °С (время выдержки 12 ч) — 170 °С (время выдержки 4ч) для достижения хорошего сочетания прочностных и пластических свойств (о, = 450 МПа, S = 7,1 ...7,5 %).

Для выявления влияния легирующих компонентов на качество сплава и свойства были выполнены промышленные плавки в количестве 170 штук подвергались испытанию механических свойств на отдельно-отлитых образцах, химическому и спектральному анализу. Химический состав оказывает существенное влияние на механические свойства АМ4,5Кд:

- увеличение содержания железа свыше 0,1...0,11 % приводит к резкому снижению не только пластичности, но и прочности сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ). Для исключения попадания железа в сплав необходимо пользоваться инструментом только из титана, а также производить обновление возврата;

- медь, кадмий и титан при содержании свыше 4,6 %, 0,18 %, 0,21 % соответственно снижают пластичность сплава и увеличивают прочность.

Исследованиями установлено, что основной причиной брака тонкостенного кокильного литья являются включения, которые попадают в отливку с металлом при недостаточной степени рафинирования, а также образующиеся при контакте металла с атмосферой во время заливки «вторичные» окислы. Для исключения образования и попадания в отливку «вторичных» окислов создается защитная атмосфера из инертного газа вокруг струи заливаемого металла. Этот принцип был использован в данной разработке при проектировании устройства защиты струи алюминиевого сплава, заливаемого в кокиль, инертным газом. Для оценки эффективности заливки в инертной среде, с точки зрения образования «вторичных» окислов, заливку осуществляли в кокиль, в литниковой системе которого смонтирована фильтрующая сетка марки ССФ-4 для улавливания неметаллических включений в виде окислов. При заливке в инертной среде образование окислов происходит в значительно меньшей степени. Так при диаметре фильтрующей вставки с сеткой 50 мм, площадь сечения окисных включений в литниковой системе вокруг фильтрующей сетки составила более 750 мм2 при заливке без защитной атмосферы. При заливке кокиля сплавом в струе защитного газа площадь сечения включений в литниковой системе вокруг фильтрующей сетки составила 150 мм2. В процессе заливки кокилей создавали рабочее давление аргона в пределах 0,02...0,03 МПа, расход аргона 0,3 л/мин, что обеспечивает создание инертной среды вокруг струи расплава и сокращения брака кокильного литья на 10%.

Одно из важных условий получения качественных отливок без рыхлот, включений и химической неоднородности - выбор кокиля для отливки эталонов для спектрального анализа сплавов и при соблюдении ряда необходимых условий: соответствия по форме и размерам как стандартным эталонам, так и размерам и формам рабочих образцов, отливаемых в двухрожковый кокиль. В производственных условиях для достоверности и точности определения химического состава сплава по ходу плавки спектральным анализом используются государственные стандартные образцы (ГСО) и «рабочие» эталоны -стандартные образцы предприятия (СОП). Однако ГСО и контрольные СОП имеют ряд существенных недостатков. Количество и номенклатура выпускаемых ГСО недостаточны. Изготовление СОП по ГОСТ 7727-81 и ГОСТ 7728-79 не обеспечивает производство стандартными образцами в достаточном количестве. В связи с этим необходимо обоснование выбора оптимальной формы для изготовления СОП и использования их в комплексе с ГСО для оперативного и качественного определения химического состава плавок алюминиевых сплавов. Первоначально исследования проводили на отливках «рабочих» эталонов в кокиля следующих форм: кокиль двухрожковый; кокиль «солнышко», предложенный инж Н.К. Тихомировой; кокиль, имеющий гравюру рабочей полости «гребешковой» формы.

Исследование рентгенограмм образцов из сплава АК8л (АЛ34) - самого многокомпонентного из алюминиево-кремнистых сплавов, отлитых в кокиля этих типов, показали большую структурную неоднородность эталонов. Спектральные исследования химического состава этих образцов также выявили большую химическую неоднородность, особенно в местах расположения рыхлот. Вследствие проведенной работы было выявлено, что для отливки «рабочих» эталонов из сплава АК8л эти кокиля использовать нельзя. Поэтому был разработан новый тип кокиля с восемью образцами эталонов и с дополнительным питателем у образцов для изучения структурной и химической однородности отливок образцов из сплава АК8л. Все образцы подвергались рентгеновскому просвечиванию на выявление структурных неоднородностей. Все образцы без исключения имели однородную структуру без каких - либо признаков рыхлот. Следовательно, они полностью удовлетворяют требованиям, предъявляемым к «рабочим» эталонам. Анализ кривых распределения всех элементов приводит к выводу, что все элементы распределяются по высоте эталона достаточно равномерно, о чем говорит средняя арифметическая ошибка однородности, просчитанная на этом образце: кремний - 2,75 %; железо - 4,42 %; бериллий -4,43 %; титан - 4,99 %; магний - 7,49 %; марганец - 6,69 %. Внедрение СОП, отлитых в кокиль «гребеппсовой» формы, позволило уменьшить трудоемкость, повысить качество анализов и ускорить выдачу плавок.

В настоящее время представляется возможным управление процессом формирования отливок с определенным комплексом свойств воздействием на расплав наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ). В связи с этим представляет большой теоретический и практический интерес проведение целенаправленного исследования влияния продолжительности облучения жидкой фазы НЭМИ (ПОН) на кристаллизационные параметры, физико-механические (теплопроводность, плотность, твердость, микротвердость структурных составляющих) и эксплуатационных (жаростойкость, коррозионностойкость, износостойкость) свойства промышленных алюминиевых сплавов (ЛК7ч и АКТ). Методика исследований заключалась в следующем.

Нагрев производили до температуры 900 °С, после 5-ти минутной выдержки при этой температуре обрабатывали расплав НЭМИ путем погружения излучателя печь, изолировав его от контакта с жидким металлом с помощью алундового наконечника, прозрачного для наносекундных электромагнитных волн. Плавку проводили в алундовом тигле (0 300 мм и высота 50 мм) на установке «ПАРОЛОИД-4» конструкции «ЦНИИТМАШа». В качестве излучателя использовался стальной стержень (сталь 3) диаметром 6 мм. Продолжительность обработки расплава НЭМИ соответствовала 5,1,. 15,20 и 25 минут. Затем после отключения генератора НЭМИ (ГНИ-01-1-6), определялась интенсивность (обратная величина плотности) гамма-проникающих излучений в процессе охлаждения со скорость 20 °С/мш до температуры 300 °С. Параллельно строилась термограмма кристаллизации.

В качестве примера на рис. 8, а-ж приведены результаты влияния ПОН расплава на кристаллизационные параметры и свойства алюминиевого сплава АК7ч. Установлено, что:

- увеличение продолжительности облучения расплава ПОН наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ) способствует повышению температур начала кристаллизации а-твердого раствора (¡л), начала (Г,) и конца (1*3) кристаллизации эвтектики; расширяется температурный интервал кристаллизации а-твердого раствора и время его кристаллизации возрастает; увеличивается также продолжительность кристаллизации эвтектики;

- степень уплотнения расплава (-Л1Ж), гетерофазного (а + ж) - ДЛ„ и эвтектического -ДХ, постоянно возрастает по мере увеличения ПОН; коэффициенты термического сжатия расплава аж и закристаллизовавшегося сплава От, увеличиваются с повышением ПОН; аж < а™, т.е жидкий сплав подвергается усадке в меньшей степени, чем твердый силумин; таким

образом, под воздействием НЭМИ происходит существенное изменение строения расплава, о чем свидетельствует изменение параметров жидкого состояния -ЛЛЖ и аж;

к

с

1

-1-1-.-1- г

1 Ит 1

1 1 1 * / [—4—1

! т* ■

О 5 10 15 20 2» Продолжительность облучения расплава НЭМИ, мин

0 5 10 15 20 25 Продолжительность облучения расплава НЭМИ, мин

Рис. 8. Зависимость кристаллизационных параметров и физико-эксплуатационных свойств силумина АК7ч (АЛ9) от продолжительности обработки расплава НЭМИ - теплопроводность и плотность силумина АК7Ч изменяются от ПОН расплава по экстремальной зависимости с максимумами их значений при ПОН, равной 15 мин; в сплаве

АК7 плотность монотонно возрастает до 25 - минутного облучения расплава НЭМИ; теплопроводность силумина АК7Ч возрастает в 1,5 раза, а теплопроводность силумина АК7 -2 раза;

- износостойкость и твердость силуминаАК7ч также изменяется от ПОН по экстремальной зависимости с максимумом их значений при 15 - минутном облучении; в сплаве АК7 износостойкость монотонно возрастает до 25 - минутного облучения;

- обработка расплава НЭМИ отрицательно влияет на жаростойкость силуминов;

- увеличение ПОН расплава АК7ч и АК7 способствует измельчению структурных составляющих до 15 - минутного облучения с последующим их укрупнением при длительных облучениях расплава НЭМИ;

- увеличение и укрупнение количества кристаллов кремния приводит к снижению твердости силуминов.

Результаты микрорегеноспектрального анализа не - и облученных НЭМИ сплавов АК7ч показали, что:

- в необработанном НЭМИ сплаве в а-твердом растворе растворяются кремний (15,6 мае. %) и магний (0,49 мае. %). В кремнистой фазе содержание кремния колеблется от 82,36 до 92,34 мае. %, алюминия от 7,58 до 17,68 мае. % и магния от 0 до 0,08 мае %. Таким образом, в эвтектическом кремнии все-таки растворяются алюминий и магний;

- в светлом кристалле, кристаллизующемся в переплетенном виде с кремнистой эвтектикой, обнаружено повышенное содержание Ре (22,39 мае. %), Мп (7,38 мае. %), Сг (0,22 мае %), (9,15 мае. %) и А1 (60,19 мае. %.). Следовательно, светлые кристаллы можно считать включениями железистой фазы А1х5!уРег с небольшими содержаниями Mg, Сг, Мп и др.;

- при облучении расплава НЭМИ в течение 5-10 минут кристаллы железистой фазы пластинчатой формы кристаллизуются в металлической основе в изолированном виде. При облучении расплава НЭМИ в течение 15 минут кристаллы железистой фазы пластинчатой формы в структуре исчезают и появляются включения этой фазы в виде компактной формы.

При дальнейшей обработке расплава НЭМИ вновь появляются кристаллы железистой фазы пластинчатой формы:

- увеличение продолжительности обработки до 10 мин способствует снижению растворимости кремния в а-твердом растворе. При этом содержание магния в нем доходит до уровня фона. При дальнейшем увеличении продолжительности облучения НЭМИ (ПОН) расплава растворимость магния и кремния в а-твердом растворе существенно возрастает. Растворимость Б! и Mg изменяется по обратной зависимости от таковой алюминия при повышении ПОН расплава.

Таким образом, вследствие энергетического взаимодействия корпоткоимпульсных электромагнитных полей напряженностью 103...107 В/м с металлическим расплавом происходит локальное разрушение его кластерной структуры, приводящие к изменению физических характеристик расплава и кристаллизационных параметров, физико-механических и эксплуатационных свойств силуминов.

На следующем этапе исследовалось влияние мощности (амплитуды импульсов напряжения) генератора на кристаллизационные параметры и теплопроводность силумина АК7ч. Использовали генератор НЭМИ марки ГНИ-15-1 с регулируемой амплитудой импульсов напряжения до 15 кВ (5, 10 и 15 кВ). По заводской технологии силумин нагревали до температуры 740 °С, после 5-ти минутной выдержки облучали жидкую фазу в течение 15 минут, при котором была достигнута максимальная теплопроводность при использовании генератора НЭМИ ГНИ 01-1-16 с амплитудой импульсов напряжения 6 кВ.

Из рис. 9 следует, что увеличение амплитуды импульсов напряжения (АИН) способствует повышению температур начала кристаллизации а-твердого раствора ъ и эвтектики I,. Время их кристаллизации уменьшается (рис. 9,а и б). В соответствии с сокраще-

s 650 га §.

P=sn 600

га s О о. с •

(DCs

| 550

m У

500

le

Ш s

4,0

t„

\

б

/

в

10 15 Амплитуда импульсов напряжения генератора, кВ Рис. 9. Влияние амплитуды импульсов д0 напряжения генератора на кристаллизационные обработки параметры и теплопроводность силумина АК7ч

нием температурного интервала кристалл-лизации степени уплотнения расплава при кристаллизации а-твердого раствора -Д J,, и эвтектики -Д J, уменьшаются (рис. 9,в). Коэффициенты термического сжатия аж жидкого сплава от температуры 780 "С до температуры начала кристаллизации t„ и твердого силумина а„ возрастают до 15 кВ (рис. 9,г). При этом максимальная теплопроводность была достигнута при амплитуде 5 - 6 кВ и возросла в 1,5 - 2 раза в сравнении с необлученным силумином (рис. 9л) структурные составляющие изменяются по мере повышения амплитуды. Микротвердость а-твердого раствора и эвтектики возрастает по мере роста амплитуды до 15 кВ: в1,25 раза для а-твердого раствора и 1,33 раза для эвтектики.

Вибрационная обработка расплава также существенно оказывает влияние на процессы кристаллизации и

структурообразования силумина.

Воздействие вибрацией на жидкую фазу осуществляли погружением в расплав стального переходника диаметром 10 мм. Применяли генератор звуковой частоты (400 Гц) марки ГЗ-12. температура расплава соответствовала 750 "С, а время обработки 2,5; 5,0; 7,5; и 10,0 минут.

Из рис. 10, а - б следует, что с увеличением продолжительности

обработки расплава вибрацией (ПОВ) намечается тенденция снижения кристаллизационных параметров (т„, 1э). Степень уплотнения расплава при кристаллизации а-твердого расплава -Д -1л незначительно уменьшается, а степень уплотнения расплава при эвтектическом превращении -Д J3 существенно снижается 5-ти минутной продолжительности расплава вибрацией с

последующим ростом значения -А 1, до 10 минут.

Средний размер кристаллов а-твердого раствора уменьшается по мере повышения ПОВ до 10 мин от 80 до 50мкм, а ширина эвтектического зерна, наоборот, увеличивается от 100 до 330 мкм при 10-ти минутной обработке расплава вибрацией. Следовательно, при вибрационной обработке происходит одновременное уменьшение размера а-твердого расплава и увеличение размера эвтектических зерен. Микротвердость а-твердого раствора и эвтектики приведены на рис. 10 г, д.

га i

с- ? >■ й

2 г-, га s и ас" ф с » tr пз

650г

550

1 tjl

1 1

180

<и щ s

с £ N " >• <

-AJn 1

о4^ i

-AJ^

о

2,5 5,0 7,5 Продолжительность вибрации, мин

0 ISO 300 450 600 Время воздействия вибрации, с

Рис. 10. Влияние продолжительности вибрации на кристаллизационные параметры и микротвердость структурных составляющих: г - микротвердость а-твердого раствора; д - микротвердость эвтектики

Теплопроводность силумина незначительно (до 163 - 171 Вт/(м-К)) повышается при вибрационной обработке вследствие частичного удаления из расплава неметаллических включений и структурных изменений.

В работе подробно рассмотрены возможные механизмы влияния НЭМИ на вышеуказанные параметры с позиции современных представлений о жидкостном металле и его взаимодействия с электромагнитным полем высокой напряженности.

На основании проведенных исследований были разработаны рекомендации по внедрению электровакуумного рафинирования в литейных цехах предприятий отрасли, для чего бьшо проанализировано используемое оборудование для приготовления алюминиевых

сплавов и типы плавильных тиглеи.

0,35 0,30 0,25 0,20 0,150,10

\ ■ i

i \j i

• Yt\ /\ ! i

Время, /, мин

Рис. 11. Зависимость газосодержания в расплаве от времени вакуум ирования (кривая 1) и электровакуумирования (кривая 2)

Для базового предприятия были разработаны чертежи и изготовлены установки модели ВЭР-200, которые были использованы при внедрении технологического процесса

электровакуумного рафинирования.

Четвертая глава посвящена исследованиям возможности

получения заготовок из отходов деформируемого алюминиевого сплава 20 методом литья в кокиль и их последующей штамповкой. Были исследованы и экспериментально отработаны режимы приготовления деформируемого сплава АК4-1 из

отходов кузнечно-штамповочного производства. Качество сплава оценивали по газосодержанию, механическим испытаниям образцов, вакуумным пробам, микро-, макро- и химическому анализам образцов (рис. 11). Размеры и форму литой

заготовки, имеющей форму близкую к форме штамповки с размерами, обеспечивающими требуемую степень деформации, определяли следующим образом. Высоту заготовки находили, исходя из величины деформации & в направлении оси 2 деформирования:

кш и -Ью-' (!)

Sz~ \a-m-, h. h

3 Sг

где Иш - высота штамповки; h¡- высота литой заготовки.

Состояние литой заготовки принималось плоско-деформированным, т.е. 5Х = - 8Z. Широтные размеры заготовки определялись из величины

b е х

з

где Ьш - ширина штамповки; Ь3 - ширина литой заготовки.

Каждому сечению Ьш с координатой Z соответствует Ь, с координатой Z .

е х

Соединение концов отрезков Ь, с соответствующими координатами даст профиль поперечного сечения заготовки. Аналогично строится форма заготовки для штамповки с круглым поперечным сечением. Размеры отливок и допуски на них должны соответствовать требованиям ОСТ 1 41154 - 72. В результате анализа конструкции штамповки «качалка» определена форма и размеры литой заготовки, штампуемой со средней степенью деформации 20%. Средняя степень деформации е по всем сечениям примерно одинакова и определяется по формуле:

£=KdbL. юо%, (3)

К

где h, - высота литой заготовки; й„, - высота штамповки.

Штамповали заготовки на паровоздушном штамповочном молоте. Нагрев заготовок под штамповку производили со скоростью 1,5 °С мм/мин до 430°С. Допустимая температура нагрева заготовок под штамповку 500 "С. Полученные штампованные заготовки подвергали термической обработке (закалка и искусственное старение).

Качество заготовок, изготовленных комбинированным методом литье-штамповка, оценивали по результатам химического анализа, макро- и микроанализов шлифов и испытаний на механические свойства образцов, вырезанных из штамповки. Химический состав литых штампованных заготовок соответствовал марке алюминиевого сплава АК4-1. Контроль структуры макрошлифов показал отсутствие расслоений, трещин, пористости и неметаллических включений.

Деформация литых заготовок способствует измельчению дендритов, более равномерному распределению структурных составляющих по объему металла и ликвидации пористости.

Штамповка литой заготовки значительно повышает ее механические свойства. Временное сопротивление разрыву <т, увеличивается в среднем с 205 до 400 МПа. Относительное удлинение 5 - с 4,0 до 7,5%. Средние значения а, у штамповок, полученных из прессованных и литых заготовок, примерно одинаковы и составляют 400 МПа. Относительное удлинение (5=7,5%) для литейно-штампованной заготовки оказалось несколько выше, чем у штамповки из прессованной заготовки (5 = 6,0%).

Для выявления возможности широкого применения в производстве деталей, полученных методом литье-штамповка, проведены повторностатические испытания образцов, деталей и прочностные испытания деталей на статические нагрузки до разрушения. Цель испытаний на повторно-статические нагрузки - сравнительное определение усталостного разрушения образцов, изготовленных штамповкой из литых и прессованных заготовок.

Исследования на малоцикловую усталость проводились на гладких образцах круглого сечения 12 мм, длиной рабочей части 60 мм до полного разрушения на испытательной машине «ШБЕМСНАШЕМ» с частотою 520 циклов в минуту. Нагружение осуществлялось по асимметричному знакопостоянному циклу. Для построения кривых усталости по результатам испытаний образцы были разбиты на три серии, с разным для каждой серии среднем напряжением стт. В каждой серии три уровня. Количество образцов на одном уровне не менее трех.

Для проведения повторно-статических и прочностных испытаний деталей на статические нагрузки до разрушения была изготовлена партия «качалок». Цель испытаний на повторно-статические нагрузки - определение усталостной прочности деталей до базового числа циклов. Нагружали «качалку» по циклограмме. Расчетная нагрузка +6300 МПа (630кг). Детали, прошедшие испытания, выдерживали без разрушения 10000 циклов нагружения.

Испытания деталей на повторно-статические нагрузки показали, что детали, изготовленные методом литье-штамповка, удовлетворяют эксплуатационным требованиям.

Цель испытаний на статистические нагрузки до разрушения - определение фактической прочности экспериментальных «качалок».

Результаты испытаний считаются положительными если «качалка» выдержавшая испытания в полном объеме и последовательности, указанной в программе, и разрушалась при воздействии нагрузок выше 125% от расчетной. Расчетная нагрузка Рр = ± 10600 МПа (1060 кг).

Запас прочности деталей, изготовленных по серийной технологии, составлял 262...294 %, а запас прочности деталей, изготовленных по предлагаемой технологии -302...311 %.

На основании проведенных исследований была проанализирована номенклатура деталей, перевод которых на процесс литье-штамповка из прессованной заготовки наиболее эффективен. Номенклатуру подобранных заготовок составляют в основном качалки, кронштейны, вилки, фланцы массой до 5 килограмм из алюминиевого сплава марки АК4-1 для деталей «наземного» оборудования.

Пнтая глава посвящена исследованиям, разработке и внедрению технологических процессов рафинирования магниевых сплавов как при приготовлении расплава под слоем флюса, так и при бесфлюсовом приготовлении. Это - электрорафинирование при приготовлении под слоем флюса, продувка газами при бесфлюсовом приготовлении, совместная обработка электрическим током и продувка газами, электрорафинирование с внутренним вакуумированием, фильтрация через фильтрирующую камеру. Все исследования проводились на сплавах Мл5 и Мл5пч.

Влияние постоянного тока на газосодержание и свойства сплава, приготовляемого под слоем Флюса. На первом этапе, при приготовлении сплава Мл5 под слоем флюса, установили вид применяемых электродов, схемы их расположения и направление электрического поля -совпадающее с направлением силы тяжести расплава. Электрообработке подвергалась постоянная масса металла - 12 кг. На втором этапе исследовано влияние постоянного тока на газосодержание расплава. Установлено, что наименьшее газосодержание в расплаве наблюдается после обработки его током 50... 65 А в течение 5...7 мин (рис. 12): катод, выполненный из пластины в форме круга, был расположен в нижнем слое расплава ( в «техническом остатке»), а анод в в виде

стержня - в верхнем слое жидкой ванны. Водород, в жидких магниевых расплавах, как и в алюминиевых, находится и в ионизированном состоянии. В результате электрорафинирования, ионизированный водород собирается у катода, в «техническом остатке», который не выбирается во время разливки готового сплава. При таком расположении электродов направление электрического поля совпадает с направлением силы тяжести расплава. Дальнейшее увеличение тока способствует ассоциации водорода в молекулы и возвращению их в расплав.

Наименьшее содержание газа в расплаве было получено после электрорафинирования в течении 5...7 минут независимо от величины тока, причем чем больше величина тока, тем интенсивнее удаляется газ из расплава (рис. 12, Б). В опытных плавках (рис. 12, В) в условиях производства (масса обрабатываемого расплава 180 кг) наименьшее газосодержание было достигнуто после обработки расплава током 600...750 А (время обработки током - 5 минут). Сравнительный анализ механических свойств 10 плавок показал, что а, образцов, полученных из металла, обработанного током, увеличилось на 15 МПа, а 5 - на 1,7 % по сравнению со сплавом, необработанным током. При этом содержание газа снизилось в 1,5 раза.

Сила тока, А

в

5 10 15

Время обработки, мин

Рис. 12. Кривая зависимости газосодержания в расплаве МЛ5 от: А - силы тока (масса сплава - 12 кг); Б - времени обработки электрическим током (от 10 А до 75 А); В - силы тока (масса сплава - 180 кг).

200 400 600 Сила тока, А

800

Влияние постоянного тока на газосодержание и свойства сплава при бесфлюсовом приготовлении. При исследовании и отработке техйологических параметров рафинирования и модифицирования при бесфлюсовом приготовлении магниевых сплавов на первом этапе выбиралась оптимальная защитная атмосфера из различных газовых сред, содержащих активные и инертные газы и их смеси (СОг, ЭРб, Аг, N2). На основании проведенных исследований была выбрана защитная атмосфера из смеси БР^ и СО2. Из рис. 13 следует, что относительное изменение массы расплава от концентрации элегаза - вИб носит экстремальный характер: с повышением его концентрации в смесях увеличивается герметичность пленки, состоящей из химических соединений 1^0, N^2, МёБ, N^N2.

Рис. 13 Зависимость относительного изменения массы расплава от времени выдержки в защитной с реле

Газовая среда:

/ - 0,01 % БР6 + С02 (остальное); 2-0,1 % 5Р6 + С02 (остальное); 3 - 0,2 % БИб + С02 (остальное); 4-1,0 % БРб + С02 (остальное);

5 - 2,0 % БР6 + С02 (остальное);

6 - 5,0 % 5Р6 + С02 (остальное);

7 -10 % БРб + С02 (остальное);

8 - 0,5 % БРб + С02 (остальное)

Оптимальная защитная атмосфера создается при концентрации ~ 0,5 % при которой практически отсутствует изменение приростной массы расплава.

На следующем этапе исследовано влияние тока на качество получаемого магниевого сплава при бесфлюсовом приготовлении. Сплав Мл5 приготавливался следующим образом. В тигель загружалась шихта, при достижении температуры 400 °С тигель накрывали крышкой и через отверстие в крышке подавали защитный газ. При достижении расплавом температуры 720...740 °С через специальное окно в центре крышки колокольчиком проводилось модифицирование гексохлорэтаном. После чего в отверстие крышки вставлялся электрод, подключенный к отрицательному полюсу источника постоянного тока. Положительный полюс подключался к корпусу печи и, соответственно, к тиглю. В качестве защитного газа использовался аргон, углекислый газ и азот. Наиболее удовлетворительно зарекомендовала защитная среда из смеси углекислого газа (50 %) и азота (50 %). В остальных случаях наблюдалось значительное испарение магния, достигающее 3 %. Расход газа на плавку 20 кг сплава составлял 5...6 литров. Установлено, что обработка расплава постоянным током в процессе бесфлюсового приготовления позволяет снизить газосодержание на 4. ..5 см3/100 г, что весьма существенно при литье деталей, работающих в условиях герметичности.

При исследовании в производственных условиях влияния постоянного тока на качество магниевого сплава при бесфлюсовом приготовлении была использована установка собственного изготовления РПБМ-0,3, созданная на базе РПБМ-0,25. За основу взят технологический процесс приготовления магниевых сплавов, включающий плавление шихты в инертной среде, рафинирование и модифицирование сплава продувкой гелием и углекислым газом и выстаивание. Для обработки электрическим током создавалось электрическое поле между двумя электродами, один из которых располагался в верхнем слое расплава, второй - газораспределительное устройство для подачи рафинирующих и модифицирующих газов, располагался у дна тигля.

Исследования проводились на сплаве Мл5, расплавленном в среде инертного газа. Процесс рафинирования и модифицирования проводился с различным соотношением рафинирующего ( гелия - Н2) и модифицирующего (углекислого газа - С02) газов в смеси с различным количеством электричества (1,0 - 3,0 Кулона), пропускаемого через расплав.

На основании проведенных исследований был разработан технологический процесс бесфлюсового приготовления магниевых сплавов. Сплав Мл5 расплавлялся в среде защитного газа, состоящей из смеси газов - элегаза и углекислого газа. После достижения температуры 750 - 760 °С расплав рафинировался в течение 5 минут газовой смесью, состоящей из гелия и углекислого газа в соотношении (1,0 - 2,0) : (0,1 - 0,2) с расходом гелия 24 литра, углекислого газа 2,5 литра и постоянным электрическим током с

направлением электрического тока, совпадающим с гидростатическими силами пузырьков газовой смеси. При этом количество электричества, пропускаемое через 1 см3 расплава, составляло 1,70 - 1,75 Кулона. По окончании рафинирования при этой же температуре проводили модифицирование в течение 5 минут газовой смесью, состоящей из гелия и углекислого газов в соотношении (0,01 - 0,02) : (1.0 -2.0) с расходом гелия 0.4 литра, углекислого газа - 33,0 литра и постоянным электрическим током с направлением электрического поля противоположного направления чем при рафинировании. При этом, количество электричества, пропускаемого через 1 см3 расплава, оставалось прежним 1,70 -1,75 Кулона. По окончании процессов рафинирования и модифицирования с поверхности расплава снимали шлак, после чего расплав выстаивался в течение 15 минут. Затем брались образцы для определения газосодержания, испытания на механические свойства, пробы на излом и заливались опытные партии деталей. Получены следующие механические свойства: а, = 300 МПа; 5=12 %. Газосодержание - 4,0.-5,0 см3/!00 г. Брак отливок - 5,0...7,0 %.

Излом нерафинированного сплава Мл5 имеет мелкозернистую структуру с волокнистым строением. Поверхность излома - светлая. В изломе наблюдаются крупные интерметаллические включения серого цвета и мелкие черные. В изломе образца из сплава, рафинированного флюсом, также имеются крупные и мелкие включения интерметалида, но в меньшей степени.

Излом образца из сплава, полученного при бесфлюсовом приготовлении и обработанного продувкой газами, имеет мелкозернистую, однородную, светлую структуру, мелкие интерметаллические включения черного цвета, расположенные ближе к поверхности образца.

Поверхность излома образца, полученного из сплава бесфлюсового приготовления и обработанного продувкой газами совместно с постоянным током, имеет мелкозернистую, однородную, светлую структуру. В изломе нет инородных включений и дефектов по макроструктуре. Микроструктура состоит из 5 - твердого раствора алюминия и цинка в магнии с мелкозернистыми включениями MgnAl^ (Mg^Alj).

Таким образом, обработка магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовом приготовлении способствует:

- понижению газосодержания в расплаве с 8 - 14 см3/100 г до 4 - 5 см3/100г;

- повышению механических свойств (временное сопротивление на разрыв с 255 до 300 МПа; относительное удлинение с 5,5 до 12 %);

- снижение брака отливок, особенно по герметичности с 50 - 60 % до 5 %.

о о

!

<0 s z

а

<13 g

о о <п

.«я

30 7 254 20 ] 15 j 1051

i i ' i i ' ! i

А I ) I ! ■ i ! 1 i i Î !

Р\Г ; ! 1 ; 1 i • | i | ■ Ni ! i i i

: ' i M! 1 i!il

; и ; j M • ; M

-Mi! • i ; 1 : M

10

15

20

0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12

Время обработки, мин Плотность тока, А/см2

А Б

Рис. 14. Зависимость газосодержания в расплаве от: А - времени обработки электрическим током; Б - плотности тока на аноде

Для оценки эффективности процесса дегазации внутренним вакуумированием, на первом этапе исследований была выявлена зависимость газосодержания в расплаве от времени обработки электрическим током и плотности тока на аноде.

Как видно из рис. 14 оптимальное время обработки соответствует 5 минутам, а плотность тока - 0.04...0,09 Л.Ъг. При этом имеет место ионизация свободных атомов водорода и разрушение ионных связей водорода с окисью магния и гидридами, которые перемещаются к катоду и по мере накопления, образуют пузырьки, а затем всплывают на поверхность расплава. При плотности тока более 0,1 А/см2 происходит резкое увеличение газосодержания, т.е. происходит ассоциация водорода в молекулы, которые распространялись по всему объему расплава.

Совместное влияние внутреннего вакуумирования и электрического тока.

Исследовалось влияние только внутреннего вакуумирования и совместно с электрическим током на газосодержание в расплаве. Установлено, что обработка внутренним вакуумированием незначительно снижает газосодержание в расплаве (рис. 15, А). К резкому снижению газосодержания приводила совместная обработка расплава током с плотностью на аноде более 0,1 А/см2 и внутренним вакуумированием в течение 15 мин. (рис. 15, Б).

Фильтрация расплава. При исследовании эффективности обработки магниевых сплавов фильтрацией, была установлена зависимость влияния толщины и состава фильгрирующего слоя на эффект модифицирования и рафинирования. В качестве материалов фильтрирующего слоя использовали магнезит, электродный бой и магнезит + электродный бой. При фильтрации через один слой наблюдалось снижение включений до 0,2...0,3 мм2/см2 и газосодержания - до 10...11 см3/100 г, а через двухслойный фильтр -0,05...0,10 мм2/см2 и 7...8 см3/100 г. При этом механические свойства соответствовали: «т, = 280...300 МПа; 5 = 7... 12 % при значительном снижении защитного газа (с 800 до 500 л/плавку).

к:

7ТГПТТ

5 10 15 20 25 30 Время обработки, мин А

35

о о

!

1 ! ! '! 1 ! !

ч \ 1 1 ; 1

»4 N 1 Г* ¡' 1.1 ■: 1 !

П | : 1 1 1 . ' 1 1 - 1 1.

! I И И И и

1 МИШИ

10 20 30 Время обработки, мин

Б

Рис. 15. Зависимость газосодержания от: А - времени обработки расплава внутренним вакуумированием; Б - времени обработки расплава внутренним вакуумированием и постоянным током

При определении эффективности очистки расплава была выявлена зависимость относительного содержания включений от скорости фильтрации. При скорости фильтрации более 8 см/сек происходит значительное ухудшение очистки.

Оценка эффективное™ заливки форм в инертной среде, с точки зрения образования «вторичных» окислов, проводили путем изучения макрошлифов продольных разрезов участков литниковой системы с фильтрирующей сеткой. В качестве защитной среды использовалась смесь инертных газов тяжелее и легче воздуха. Причем перед разливкой в

Б. а

1

1 1 V, '

К. <

полость формы подавали один «тяжелый» газ, во время заливки - смесь «тяжелого» и «легкого» при соотношении 1:20 и после заливки тоже один «тяжелый». Давление газов поддерживали в пределах 0,02...0,03 МПа, расход ~ 0,3 л/мин. При оценке макрошлифов было установлено, что при разливки форм без защитной среды площадь включений в литниковой системе составляла 750 мм", а при заливке в инертной среде - 150 мм-. Испытания опытной партии деталей показали высокую герметичность отливок.

Влияние НЭМИ. При исследовании влияния ПОН расплава на процессы кристаллизации, структурообразования и некоторые свойства магниевого сплава МЛ5 плавку проводили двумя способами: в атмосфере чистого азота и под слоем флюса ВИ2. Перегрев расплава соответствовал 670 - 700 °С, время выдержки - 5 минут, после чего расплав облучали НЭМИ в течение 5, 10, 15,20 и 25 минут.

На рис. 16 А и Б приведены результаты исследования влияния ПОН расплава на кристаллизационные параметры сплавов,

выплавленных в

атмосфере чистого аргона и под флюсом ВИ2 в количестве 1,0 % от массы образца. Как видно, с увеличением ПОН

расплава наблюдается тенденция снижения температуры начала

кристаллизации а-

твердого раствора.

Процесс кристаллизации заканчивается в точке I; (солидус). Температура солидуса изменяется существенно по

экстремальной зависимости с

минимумами значений ее при ПОН расплава, равной 15 мин, с последующим ее ростом при дальнейшем облучении. После

окончания первичной кристаллизации а-твердый раствор обогащается

алюминием до

температуры начала

эвтектического превращения. Дальнейшее охлаждение до

температуры ^ (предел растворимости алюминия

с

-¿У

г | 0.5

1 й

к = -У з У с 0.4

е * * Б 0.3

0.2

01

0

I I •

аж-> 1 ,

[у

1 •

О 5 10 15 20 25

Продолжительность облучения расплава НЭМИ, мин

Рис. 16. Влияние НЭМИ на кристаллизационные параметры магниевого сплава Мл5: А - плавка в атмосфере аргона; Б - плавка под слоем флюса ВИ 2

в магнии) растворимость алюминия в a-твердом растворе снижается до комнатной температуры. При этом выделяется интерметаллидная фаза MgíAb из твердого раствора. Минимальная температура ti также наблюдается при 15-минутном облучении.

Продолжительность кристаллизации a-твердого раствора i„ изменяется от времени облучения расплава НЭМИ по экстремальной зависимости в соответствии с расширением температурного ин-тервала кристаллизации a-твердого раствора At = t.,-tc (рис. 16,А и Б, б). Продолжительность охлаждения сплава от te до ti (xc_i) имеет минимальное значение при 15-минутном облучении.

В соответствии с расширением температурного интервала кристаллизации а-твердого раствора увеличивается степень уплотнения расплава (-А1л) при кристаллизации. Аналогично изменяется степень уплотнения закристаллизовавшегося сплава в интервале температур tc-t¡: минимальная степень уплотнения -AJC.¡ наблюдается при продолжительности облучения расплава НЭМИ, равной 15 минутам (рис. 16, А и Б, в). Таким образом, независимо от способа плавки наблюдается общая закономерность изменения кристаллизационных параметров от ПОН расплава. Плавка сплава MJ15 под флюсом способствует меньшему изменению кристаллизационных параметров под воздействием облучения расплава НЭМИ.

С повышением ПОН расплава до 15-минутной обработки в атмосфере чистого аргона твердость сплава Мл5 возрастает почти на 10 НВ с последующим ее падением до 20-минутной обработки. В случае приготовления и кристаллизации магниевого сплава под слоем флюса твердость практически не изменяются. В обеих случаях наблюдается незначительное повышение плотности сплава Мл5.

Теплопроводность сплава МЛ5 также изменяется от ПОН по экстремальной зависимости с максимумом ее значения при 10-минтной обработке расплава НЭМИ независимо от способа приготовления сплава. Теплопроводность сплава MJI5, закристаллизовавшегося в атмосфере чистого аргона по абсолютной величине (114 Вт/(м.к)) выше, чем у сплава закристаллизовавшегося под слоем флюса (97 Вт/(м.к)). В обеих случаях теплопроводность возрастала в 1,3... 1,4 раза по сравнению с необлученным сплавом.

На основание проведенных исследований, были разработаны и внедрены технологические процессы и оборудование к его осуществлению, а именно для:

- электрорафннирования магниевых сплавов, приготовляемых под слоем флюса;

- бесфлюсового приготовления магниевых сплавов на установке РПБМ-0,3;

- электрорафинирования при бесфлюсовом приготовлении магниевых сплавов;

- РТМ (руководящий технический материал) для электрорафинирования магниевых сплавов.

Для приготовления магниевых сплавов с рафинированием постоянным током наиболее приемлемы тигельные печи сопротивления с тиглями различной вместимости и агрегаты выпрямительные типа ВАКГ.

Проведенные исследования показали, что геометрия и объем тигля не оказывают существенного влияния на режимы рафинирования постоянным током.

Для серийного внедрения была спроектирована и изготовлена печь раздаточная для магниевых сплавов РПБМ-0,3, предназначенная для бесфлюсового приготовления магниевых сплавов в среде защитного газа, который способствует образованию на поверхности расплава устойчивой газовой защитной пленки, предохраняющей расплав от воздействия с кислородом воздуха. В качестве защитной атмосферы использовался 1 - 2 % элегаз (ТУ6 - 02 - 1249 - 83) в смеси с осушенным углекислым газом (ГОСТ 8050 - 85).

Получены авторские свидетельства и патенты на технологии и оборудование, которые использованы на ОАО «КнААПО» при разработке и внедрении технологий получения отливок из магниевых сплавов.

Внедрение на ОАО «КнААПО» технологических процессов приготовления магниевых сплавов и электрорафинирования позволило снизить газосодержание в 1,5...3

раза, сократить брак отливок по негерметичности на 30...40 %, исключить брак отливок по флюсовой коррозии, увеличить долговечность и надежность литых заготовок на 5... 10 %, увеличить производительность печей на 20 %, трудоемкость расплавления шихты на 15 % и получить экономический эффект в сумме 6655 тыс. руб в ценах 2004 года.

Кроме того, технологический процесс обеспечил снижение вредных газовых выделений в 50 раз, аэрозолей флюса в 10 раз, шлаков в 3 раза, что улучшило санитарно-гигиенические условия труда на участке магниевого литья.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлена и научно обоснована закономерность изменения газосодержания в процессе рафинирования различными способами (металлом-геттером, газофлюсовой смесью, вакуумкрованием, постоянным электрическим током, электровакуумнрованием) в алюминиевых и магниевых сплавах, а также доказана возможность получения заготовок методом литья-штамповки с высокими эксплуатационными свойствами из алюминиевых отходов кузнечно-штамловочного производства.

2. Экспериментально установлено и научно обосновано, что вакуумирование расплава с одновременной его обработкой постоянным электрическим током (электровакуумная обработка) значительно снижает газосодержание в расплавах (до 0,05 см3/100г) и повышает механические свойства алюминиевых сплавов АК7Ч (АЛ9), АК8л (АЛ34) по сравнению с другими методами рафинирования:

-при рафинировании расплава АК8л (АЛ34) металлом-геттером: в = 0,08...0,1 см3/100 г; ст,= 365 МПа; 6 = 6%;

-при рафинировании расплава газофлюсовой смесью: для АК7, (АЛ9) - О = 0,08...0,12 см3/100г; ст,= 205 МПа; 6 = 5%; для АК8(АЛ34) - О = 0,08...0,12 см3/100г; о„= 360 МПа; 5 = 7%; -при внутреннем вакуумировании расплава АК8л (АЛ34): а = 0,15 см3/100г; сг,= 350 МПа; 6 = 5%;

-при обработке расплава внутренним вакуумированием и постоянным электрическим током: в = 0,06...0,07см3/100г; сг,= 365 МПа; 5 = 7%;

-при вакуумной обработке сплава АК7, (АЛ9): О = 0,145...0,165 см3/100г; с. = 185 МПа; 8 = 4,5%;

-при электровакуумном рафинировании сплава АК7, (АЛ9): в = 0,06 см3/100г; с.= 205 МПа; 8 = 6,5%.

Установлены оптимальные режимы процесса рафинирования расплава электровакуумнрованием: время обработки расплава - 15 минут; плотность электрического тока на аноде - 0,04 А/см2. Разработаны и внедрены технологические процессы электровакуумного рафинирования и сопутствующее оборудование - установка ВЭР-200 для его реализации в производство.

3. Установлены параметры для проведения газофлюсового рафинирования; рабочее давление аргона - 0,01...0,02 МПа; расход аргона - 1,5 л/мин.; расход флюса к массе сплава - 0,1...0,2%; время рафинирования — 3 минуты. Разработаны и внедрены в производство технологический процесс и устройство газофлюсового рафинирования алюминиевых сплавов при литье в кокиль.

4. Результаты работы по электровакуумному рафинированию внедрены на ряде авиационных предприятий, в том числе на ОАО «КнААПО», где создан участок приготовления алюминиевых сплавов, оснащенный разработанными печами. Материалы РТМ использованы головным технологическим институтом НИАТ и рядом предприятий отрасли. Внедрение на Комсомольском - на - Амуре авиационном производственном объединении технологических процессов рафинирования алюминиевых сплавов (электровакуумирования, газофлюсовой смесью и комбинированной смесью) позволило

снизить газосодержание в расплаве в 2 раза, сократить брак отливок по герметичности на 50%, улучшить надежность и долговечность литых заготовок. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения разработанных технологий составил 8300 тыс. руб. в ценах 1998 года. Результаты работы используются также в учебном процессе на кафедрах «Машины и технология литейного производства» КнАГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГУ.

5. Установлено эффективное влияние дегазирующих таблеток НПП «Эвтектика» (г. Минск) на степень очистки алюминиевых сплавов АК8л (АЛ34) и АК7ч (АЛ9) от окислов, шлаков и и газовых включений. Были получены отливки «Панель» из сплава АК7ч и «Корпус» из сплава АК8л со 100 % -ным выходом годного, не имеющие ни газовой пористости, незаливов из-за повышенной жидкотекучести. Для отливок «Катушка» и «Пушка» из сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) необходима обработка расплава смесью рафинирующих (МпСЬ, таблетка «Эвтектика») и модифицирующей (K2ZгF6) солей, заложенных в колокольчик последовательно, сначала МпСЬ, затем К22гРб и таблетка «Эвтектика» в соотношении 1 : 1...2 : 0,5...0,75, исключающая полностью брак по микротрещинам, подкорковой пористости и уменьшающая брак отливок по газовым раковинам до 5...10 % (вместо более 50 %). Данная технология позволила получить годовой экономический эффект около 800 тыс. руб в ценах 2002 года.

6. Экспериментально установлено и научно обосновано положительное влияние обработки расплавов наносекундными электромагнитными импульсами на процессы кристаллизации и структурообразование, физико-механические и эксплутационные свойства сплавов АК7ч (АЛ9), АК7, например, теплопроводность, плотность, твердость и износостойкость силумина АК7ч (АЛ9) изменяются по экстремальной зависимости и от продолжительности обработки, причем максимумы их значений соответствуют продолжительности обработки расплава НЭМИ, равной 15 минутам; в сплаве'АК7 при 15-минутной обработке наблюдаются максимумы теплопроводности и твердости, а значения плотности и износостойкость возрастают до 25-минутной обработки расплава НЭМИ; теплопроводность силумина АК7ч (АЛ9) возрастает в 1,5 раза и АК 7 - более 2,0 раза.

7. Разработан технологический процесс заливки кокилей в инертной среде: рабочее давление аргона в пределах 0,02...0,03 МПа (0,2...0,3 кг/см2), расход аргона 0,3 л/мин. Его внедрение позволит сократить брак кокильного литья на 10 %.

8. Исследование однородности химического состава и структуры производственного эталона, произведенного рентгеновским методом, металлографическим методом, спектральным фотографическим и фотоэлектрическим методом дало основание для внедрения в работу производственных спектральных эталонов, отлитых в кокиль «гребешковой» формы с дополнительным питателем. Проведенные исследования распределения элементов по длине образца для других алюминиевых сплавов показали, что СОП всех сплавов удовлетворяют требованиям производства и ГОСТ 7727-81. Внедрение СОП, отлитых в кокиль «гребешковой» формы, позволило уменьшить трудоемкость, повысить качество анализов и ускорить выдачу плавок. Разработано технологическое пособие «Эталоны макро-, и микроструктуры сплава АМ4,5Кд». Годовой экономический эффект от внедрения в производство пособия и техпроцесса составил 4716 тыс. рублей (в ценах 2000 г.).

9. Разработан и внедрен технологический процесс получения заготовок из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства методом литья в кокиль с их последующей штамповкой:

-для обеспечения заданных параметров механических свойств штамповок достаточная минимальная деформация составляет 20%, что позволяет изготавливать штамповки без надрывов и трещин; средние значение временного сопротивления разрыву у штамповок примерно одинаково и составляет 400 МПа; относительное удлинение у литейво-

штампованной заготовки (7,5%) выше по сравнению со штамповкой из прессованной заготовки (6,0%);

-при проведении повторно-статических испытаний деталей «качалка» выдержали базовое число (10000) циклов нагружения (± 630кг) без разрушения; средний запас прочности деталей, изготовленных методом литье-штамповка при проведении испытаний на статические нагрузки до разрушения составил 306% по сравнению с серийными - 278%;

-внедрение разработанного технологического процесса получения деталей методом литье-штамповка из отходов деформируемого алюминиевого сплава марки АК4-1 на «Комсомольском - на - Амуре авиационном производственном объединении» позволило использовать отходы кузнечно-штамповочного производства для получения деталей наземного оборудования при увеличении коэффициента использования материала с 0,3 до 0,7.

10. На основании экспериментальных исследований и опытных плавок в производственных условиях разработан технологический процесс электрорафинирования магниевых сплавов со следующими оптимальными параметрами: сила тока - 600...650 А; напряжение - 20...40 В; время обработки 5 мин. Рафинирование сплавов флюсами и электрическим током позволяет незначительно улучшить механические свойства сплава (временное сопротивление на разрыв с 240 до 255 МПа; относительное удлинение с 8,0 до 9,7 %).

11. Разработаны и внедрены технологический процесс бесфлюсового приготовления магниевых сплавов, оборудование РПБМ-0,3 и оснастка для его реализации в производство:

- состав газовой смеси в значительной мере зависит от состава магниевого сплава, для защиты которого она предназначена; оптимальные результаты применительно к сплаву Мл5 были получены при использовании смеси, в которой входит гексафторид серы (элегаз) 1...2 % и углекислый газ (остальное); сокращен цикл плавки, повышена производительность печей на 20 %; уменьшен расход электроэнергии на 20 %; исключен брак по флюсовым включениям и уменьшены безвозвратные потери на 5 %.

- обработка магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовом приготовлении способствует понижению газосодержания в расплаве с 8-14 см3/100 г до 4 - 5 см3/100 г; повышает механические свойства (временное сопротивление на разрыв с 255 до 300 МПа; относительное удлинение с 5,5 до 12 %); снижение брака отливок, особенно по герметичности с 50 - 60 % до 5 %;

- при приготовлении магниевых сплавов с использованием фильтрации наилучшие результаты качества расплава получены при соблюдении следующих условий:

-фильтрация через двухслойный фильтр магнезита и электродного боя (причем в этой последовательности);

-степень заполняемое™ фильтрирующей камеры 0,9 -1,0;

скорость фильтрации 1,0 - 7,0 см/сек (содержание включений -0,05...0,10 мм3/см2;

-газосодержание - 7,0...8,0 см3/100 г; зерно сплава - 0,10...0,15 мм; временное сопротивление на разрыв 260. ..300 МПа;

-относительное удлинение - 7...12 %; снижен расход защитных газов с 800 л на плавку до 480.. .500 л);

- установлен оптимальный состав защитного газа при заливке форм (перед заливкой -газ тяжелее воздуха; во время заливки - газовая смесь из газа тяжелее воздуха и легче воздуха в соотношении 1:10-20; после заливки - газ тяжелее воздуха) и расход защитных газов - 0,30 л/ мин, рабочее давление - 0,02...0,03 МПа.

12. Внедрение на «Комсомольском-на-Амуре авиационном производственном объединении» технологических процессов приготовления магниевых сплавов и электрорафинирования позволило снизить газосодержакие в 1,5-3 раза, сократить брак отливок по герметичности на 30 - 40 %, увеличить коррозионную стойкость, надежность и

долговечность литых заготовок, улучшить санитарно-гигиенические условия труда на участке. Суммарный экономический эффект от внедрения разработанных технологий составил более 21000 тыс. рублей в ценах 2004 года. Материалы РТМ использованы головным технологическим институтом НИАТ. Результаты работы используются также в учебном процессе на кафедре «Машины и технология литейного производства» КнЛГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГУ.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Ри, Хосен. Свойства алюминиевых сплавов (силуминив) в жидком и твердом состоянии. / Хосен Ри, Е.М. Баранов, В.И. Шпорт, В.И. Якимов, А.И. Костин, Б.Н. Марьин,

A.B. Щекин. // Владивосток. Дальнаука, 2002. - 144 с.

2. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении / В.И. Муравьев,

B.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003,- 616 е..

3. Абрамов, Б.М. Приоритеты авиационных технологий. / Б.М. Абрамов, М.Г. Акопов,...В.И. Якимов. // Москва. МАИ, 2004. В 2-х книгах. Кн. 1: Гл. 1-12. -696 с. Кн. 2.: Гл. 13-31.-640с.

4. Ри, Э.Х. Влияние облучения жидкой фазы наносикундными электромагнитными импульсами на ее строение, процессы кристаллизации и структурообразования и свойства литейных сплавов. / Э.Х. Ри, Хосен Ри. С.В.Дорофеев, В.И. Якимов. // Владивосток. Дальнаука, 2008. - 177 е..

5. Харунжин, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.П. Моисеев. //Литейное производство, 1977. -№7. - С. 36.

6. Харунжнн, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.А. Матысик. // Литейное производство, 1978. - № 11. - С.13.

7. Матысик, В.А. Рафинирование алюминиевых сплавов внутренним вакуумированием и постоянным электрическим током. / В.А Матысик, В.И. Якимов, A.A. Харунжин. // Литейное производство, 1979. - №9. - С. 33.

8. Матысик, В.А. Литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава АК4-1. / В.А Матысик, В.П. Паниван, В.И. Якимов, А.А Харунжин. // Литейное производство, 1982. - №5. -С. 33.

9. Матысик, В.А. Литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава AK4-I. / В.А Матысик, В.И. Якимов. // Авиационная промышленность, 1983. - Приложение №5. - С. 12.

10. Матысик, В.А. Рафинирование алюминиевых сплавов газофлюсовой смесью. / В.А Матысик, В.И. Якимов. // Литейное производство, 1983. - № 7. - С. 35.

11. Якимов, В.И. Исследование влияния постоянного электрического тока на качество приготовляемого магниевого сплава. / В.И. Якимов, В.И. Муравьев, А.Т. Калинин и др. // Литейное производство, 1999. -К» 12. - С. 10...12.

12. Якимов, В.И. Повышение герметичности отливок из алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, В.И. Шпорт, В.И. Муравьев, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. // Литейное производство, 1999.-Ш2.-С.6-7.

13. Yakimov, А. V. Features of obtaining of pressurized aluminium castings a casting in iron mould. / V. I. Yakimov, V.l. Muravyov, A. V. Yakimov. // Russian Technical News Letter. Tokio. Rotobo, 2001.-№ 3. - C. 2.

14. Ри, Хосен. Применение дегазирующей лигатуры для повышения эффективности очистки алюминиевых сплавов. / Хосен Ри, В.И. Якимов, В.И. Муравьев, О.И. Харитонов, А.И. Костин, Б.М. Немененок.//Литейщик России, 2002. № 2. - С. 29... 30.

15. Ри, Хосен, Применение лигатуры для повышения очистки алюминиевых сплавов от газовых и неметаллических включений. / Хосен Ри, В.И. Якимов, О.И. Харитонов, А.И. Костин, Б.М. Неменок. // Первая научно-техническая конференция «Генезис, теория и

технология литых материалов». (20-24 мая 2002 г.). Владимир-Суздаль. Россия, 2002. - С. 73...74.

16. Калинин, А.Т. Газовые защитные атмосферы для магниевых сплавов системы Mg-AI-Zn. / А.Т. Калинин, В.И. Якимов, О.С. Шуршукова и др. // Международная научная конференция «Нелинейная динамика и прикладная синергетика». Часть 1. КнАГТУ. // Комсомольск-на-Амуре, 2003. - С. 140... 144.

17. Якимов, В.И. Изготовление деталей из отходов деформируемых алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, А.Г. Прохоров, Г.Е. Паниван, В.В. Зелинский. - Восьмой международный симпозиум «Авиационные технологии XXI века: достижения науки и новые идеи». 26-28.11.2003. Россия. Жуковский. ЦАГИ, 2003. - С. 112...114.

18. Якимов, В.И. Влияние защитной среды при заливке алюминиевых сплавов на качество литья. / В.И. Якимов, В.В. Зелинский, М.А. Заплетин, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. // Металлургия машиностроения, 2003. - Х° 3. - С. 25...26.

19. Якимов, В.И. Воздействие электрического тока на жидкий алюминиевый сплав. I В.И. Якимов, В.В. Зелинский, М.А. Заплетин, А.Т. Калинин, А.И. Евстигнеев. // Металлургия машиностроения, 2003. - № 3. - С. 36...39.

20. Муравьев, В.И. Особенности получения качественных отливок из высокопрочного алюминиевого сплава АМ4,5 Кд (ВАЛЮ). / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, М.А. Заплетин,

A.И. Евстигнеев, Хосен Ри.//Литейщик России, 2003. - J*fs 1.-С. 9...14,

21. Якимов, В.И. Опыт применения эффективных методов рафинирования алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, В.И. Муравьев, Г.Е. Паниван, М.А. Заплетин, A.B. Якимов. - Материалы конференции V Международного форума «Высокие технологии XXI века». //Москва, 2004. - С. 377...378. -

22. Якимов, В.И. Исследование влияния дегазирующей таблетки «Эвтектика» на качество алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, Хосен Ри, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин // Авиационная промышленность, 2004. - № 2. - С.83...85.

23. Муравьев, В.И Исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиево-кремнеевых сплавов. / В.И Муравьев, В.А. Решетникова, В.И. Якимов, Г.Е. Паниван, Ю.Д. Богатов. II Материаловедение, 2004. - № 7. - С. 9...14.

24. Якимов, В.И. Исследование влияния обработки дегазирующей таблеткой «Эвтектика» на качество алюминиевого сплавова АМ4,5Кд. / В.И. Якимов, Г.Е. Паниван,

B.А. Косицин, А.И. Евстигнеев, М.А Заплетин. // Материаловедение, 2004. - № 7. - С. 45...46.

25. Якимов, В.И. Технология использования отходов алюминиевого сплава АК4-1. / В.И. Якимов, А.Г. Прохоров, Г.Е. Паниван, В.В. Зелинский. // Материаловедение, 2004. - № 7.-С. 51...56.

26 Якимов, В.И. Особенности обработки дегазирующей таблеткой «Эвтектика» алюминиевого сплава АМ4,5Кд. / В.И. Якимов, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин, В.И Муравьев, М.А Заплетин, В.В. Иванов. // Литейное производство, 2004. - № 8. - С. 10... 11.

27. Муравьев, В.И. Исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из Al-Si - сплавов. / В.И. Муравьев, В.А. Решетникова, В.И. Якимов, Г.Е. Паниван, М.А. Заплетин. // Металлургия машиностроения, 2004.-Xs4.-C. 40...43.

28. Паниван, Г.Е. Разработка технологии литья и термической обработки высокогерметичного алюминиевого сплава. / Г.Е. Паниван, В.И. Якимов, Б.Н. Марьин, В.И. Муравьев, А.И. Евстигнеев. //Литейщик России, 2004. -Х» 9. - С. 19...25.

29. Якимов, В.И. Опыт применения эффективных методов рафинирования алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, Г.Е, Паниван, Б.Н. Марьин, М.А. Заплетин, A.B. Якимов, А.И. Евстигнеев. // Литейщик России, 2004. - }(<> 10. - С.13...14.

30. Муравьев, В.И. Зависимость механических свойств сплава MJI-5 от микроструктуры. / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, Б.Н. Марьин, М.А. Заплетен, А.Т. Калинин. // Металлургия машиностроения, 2004. - № 6. - С. 38...39.

31. Якимов, В.И. Опыт применения различных методов рафинирования алюминиевых сплавов для производства отливок в литейном цехе ОАО «КнААПО». / В.И. Якимов. В.И. Муравьев, Г.Е. Паниван, В.В. Зелинский. Н Труды седьмого съезда литейщиков России. Новосибирск, 2005. - Том 1. - С. 248...250.

32. Якимов, В.И. Рафинирование и модифицирование расплава через фильтрирующую камеру при бесфлюсовом приготовлении. / В.И. Якимов, А.И. Евстигнеев, В.В. Иванов, A.B. Якимов. // Металлургия машиностроения, 2006. - № 4. - С. 8...12.

33. Якимов, В.И. Использование отходов алюминиевых сплавов для нужд производства. / В.И. Якимов, С.О. Огарков, Г.Е. Паниван, В.В. Зелинский, А.И.Евстигнеев. // Труды восьмого съезда литейщиков России 23-27 апреля 2007. Ростов-на-Дону. 2007. - Том

I.-С. 232...237.

34. Iakimov, V.J. Profucing components frот waists of deformated aluminium alloys. / V.l. Iakimov, V.l. Murav'ev, S.O. Ogarkov, V.V. Zelinsky, Hosen Ri. // «Modem materials and technologies 2007»: Materials of international VIII Russia-China Symposium: two volumes.-17-18 October 2007. // Khabarovsk, 2007. - P. 168... 175.

35. Огарков, С.О. Теория и практика механической и электрофизической обработки материалов. / С.О. Огарков, В.И. Якимов, Хосен Ри, С.В. Дорофеев, А.И.Евстигнеев. -Материалы международной научно-технической конференции. (Комсомольск-на-Амуре, 2830 октября 2009 г.): Часть 1.//Комсомольск-на-Амуре, 2009. - С. 183... 189.

36. Iakimov, V.l. Investigations of the influence elektrovakuumnogo refining on hermeticity of the aluminum casting. I V.l. Iakimov, Hosen Ri, A.I. Evsnigneev, G.E. Pavivan, A.V. Yarimov.

37. A.c. № 582313 СССР, МКИ C22B 26/22. Способ рафинирования магниевых сплавов. / A.A. Харунжин, A.B. Пирютко, В.И. Якимов - Заявка № 2396573/22-02. Заявл. 16.08.76. Опубликовано 30.11.77. Бюл. № 44.

38. A.c. № 1527909 СССР, МКИ С22В 9/04. Способ рафинирования магния и его сплавов. / В.И. Якимов, A.A. Харунжин - Заявка № 4346740/23-02. Заявл. 21.12.87.

39. A.c. №1638192 СССР, МКИ С22В 21/06. Способ получения отливок из алюминиевых сплавов / В.И. Якимов, А.Т. Калинин - Заявка №4604721/02. Заявл. 04.10.88. Опубл. 30.03.91. Бюл. №12.

40. A.c. № 1644531 СССР, МКИ С22 С1/06. Способ приготовления магниевых сплавов / В.И. Якимов, А.Т. Калинин - Заявка № 4708407/02. Заявл. 21.06.89.

41. Патент № 2139167 РФ, МКИ7 В22Д 21/04. Способ литья магниевых сплавов / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов - Заявка № 98107602/02. Заявл. 21.04.98. Опубл. 10.10.99. Бюл. №28.

42. Патент № 2154689 РФ, МКИ С22В 26122. Способ приготовления магниевых сплавов в открытых печах / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов - Заявка № 99114138/02. Заявл. 28.06.99. Опубл. 20.08.00. Бюл. № 23.

43. Патент №2151811 РФ, МКИ7 С22В 9/10. Устройство для введения газофлюсовой смеси в расплав / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов - Заявка №98115788 . Заявл.

II.08.98. Опубл. 27.06.2000. Бюл. №18.

44. Патент №2167025 РФ, МКИ7 В22С9/08. Литниковая система для кокиля. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов - № 99116800/02. Заявл. 03.08.99. Опубл. 20.05.01. Бюл. № 14.

45. Патент № 2173722 РФ, МКИ7 С22В 9/05. Устройство для обработки магниевых сплавов гззами при бесфлюсовом приготовлении / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов - Заявка № 2000120136/02. Заявл. 27.07.2000. Опубл. 20.09.01. Бюл. № 26.

46. Патент >"«2167025 РФ, МКИ7 В22С 9/08. Литниковая система для кокиля. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. - Заявка № 2000116422/02. Заявл. 22.06.2000. Опубл. 20.05.2001. Бюл. 14.

47. Патент №2170638 РФ, МКИ7 B21J 1/00. Способ получения литой заготовки под штамповку. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. - Заявка № 99116803/02. Заявл.

03.08.1999. Опубл. 20.07.2001. Бюл. 20.

48. Патент №2177046 РФ, МКИ7 С22В 21/06. Зонд для рафинирования алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. . - Заявка № 2000116421/02. Заявл.

22.06.2000. Опубл. 20.12.2001. Бюл. 35.

49. Патент №2188741 РФ, МКИ7 ВС22 D 15/00. Кокиль для отливки стандартных образцов. / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, С.З. Лончаков, A.B. Якимов. - Заявка № 2000123579/02. Заявл. 13.09.2000. Опубл. 10.09.2002. Бюл. 25.

50. Патент №2263720 РФ, МКИ7 С22В 9/10, С22С 1/06. Способ обработки алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, Г.Е. Пакиван, В.А. Косицин, Н.В. Сузько, A.B. Якимов, В.И. Муравьев, В.В. Заплетин, В.В. Иванов. - Заявка № 2003136212/02 (0Э8875) Заявл. 15.12.2003. Опубл. 10.11.2005. Бюл. №31.

Подписано в печать 19.01.2010. Формат 60 х 84 1/16. Бумага писчая. Ризограф РЮ950ер-сс. Усл. печ. л. 2,32. Уч.-изд. л. 2,24. Тираж 100 экз. Заказ 22927.

Отпечатано в полиграфической лаборатории Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет» 681013, Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Анализ состояния вопроса по разработке технологии получения герметичных огливок из алюминиевых и магниевых сплавов и деталей литьем-штамповкой из алюминиевых сплавов с повышенными механическими свойствами

1.1. Физико-химические процессы при плавке алюминиевых сплавов

1.1.1. Влияние металлургических факторов на ' показатели прочности и герметичности отливок из алюминиевых сплавов

1.1.2. Взаимодействие алюминия и его сплавов с атмосферой в процессе их приготовления

1.1.3. О формах взаимодействия водорода с алюминиевыми сплавами

1.1.4. Источники насыщения алюминиевых сплавов водородом в процессе их приготовления и разливки

1.2. Плавка алюминиевых сплавов их модифицирование

1.3. Способы рафинирования алюминиевых расплавов

1.4. Герметичные алюминиевые сплавы и технология литья деталей

1.5. Перспективы применения деформируемого алюминиевого сплава марки АК4-1 для производства деталей литьем-штамповкой

1.6. Анализ состояния вопроса по разработке технологии получения отливок из магниевых сплавов с повышенными механическими свойствами и герметичностью

1.6.1. Физико-химические процессы, происходящие при плавке магниевых сплавов

1.6.2. Дегазация магниевых сплавов

1.6.3. Модифицирование структуры магниевых сплавов

1.6.4. Перспективные направления фасонного литья магниевых сплавов

1.6.5. Оборудование для плавки магниевых сплавов в защитных газовых средах

1.7. Выводы и постановка задачи исследований

Глава 2. Методики экспериментальных исследований

2.1. Объект и методы исследований

2.2. Оборудование для проведения исследований

2.3. Обоснование выбора температуры обработки расплавов цветных металлов наносекундными электромагнитными импульсами для повышения теплопроводности

Глава 3. Исследование влияния различных способов рафинирования на газосодержание и свойства алюминиевых сплавов

3.1. Исследование технологических параметров процесса рафинирования алюминиевых расплавов металлом -геттером

3.2. Исследование технологических параметров процесса рафинирования алюминиевых расплавов газофлюсовой смесью

3.3. Исследование технологических параметров процесса электровакуумного рафинирования алюминиевых расплавов

3.4. Исследование технологических параметров процесса рафинирования алюминиевых расплавов методом внутреннего вакуумирования с одновременной обработкой электрическим током

3.5. Исследование влияния дегазирующей таблетки «ЭВТЕКТИКА» на качество очистки алюминиевых сплавов

3.6. Исследование влияния НЭМИ на процессы кристаллизации и структурообразования, физико-механические свойства промышленных силуминов

3.7. Исследование влияния амплитуды импульсов напряжения генератора наносекундных электромагнитных импульсов на процессы кристаллизации, структурообразования и свойства силумина АК7ч (AJI9)

3.7.1. Влияние амплитуды импульсов напряжения генератора на процесс кристаллизации модельного металла -электролитической меди

3.7.2. Влияние амплитуды импульсов напряжения генератора НЭМИ на процессы кристаллизации и структурообразования силумина АК7ч (AJI9)

3.8. Влияние вибрации на процессы кристаллизации и структурообразования силумина АК7ч (AJI9)

3.8.1. О возможном влиянии НЭМИ на структурообразование и свойства металлических материалов

Дырочная концепция жидкого состояния Я.И. Френкеля при воздействии на него НЭМИ

Квазикристаллическая модель расплава при воздействии на него НЭМИ

- Механизмы влияния НЭМИ на растворимость легирующих элементов и вторичных фаз в металлических сплавах

- Механизм воздействия НЭМИ на жидкотекучесть металлических расплавов

- Изменение энергии связи на структуру сплавов под воздействием НЭМИ

- О механизме изменения электро- и теплопроводности металлов и сплавов под воздействием на жидкую фазу НЭМИ

3.9. Исследование технологии литья и термической обработки высокопрочных алюминиевых сплавов

3.10. Исследование влияния защитной среды струи расплава при заливке алюминиевых сплавов на качество отливок

3.11. Исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиевых сплавов

3.12. Разработка рекомендаций по внедрению электровакуумного рафинирования алюминиевых расплавов на предприятиях авиационной промышленности

3.12.1. Внедрение технологического процесса электровакуумного рафинирования на промышленной установке

3.12.2. Анализ оборудования для приготовления алюминиевых сплавов

3.12.3. Исследование влияния объема плавильных тиглей на режимы электрорафинирования

3.12.4. Разработка вакуумной плавильно-раздаточной установки

3.13. Выводы

Глава 4. Исследование и разработка технологии производства литых заготовок из отходов деформируемых алюминиевых сплавов для последующей штамповки

4.1. Оборудование оснастка для проведения работ

4.2. Разработка чертежей литой заготовки

4.3. Разработка технологических процессов плавки и рафинирования алюминиевого сплава марки АК4-1 из отходов кузнечно-штамповочного производства

4.4. Разработка технологического процесса штамповки и режимов термообработки изделий

4.5. Обоснование режимов термической обработки

4.6. Проведение повторно-статических испытаний

4.6.1. Испытания на усталостное разрушение

4.6.2. Испытания для определения усталостной прочности

4.6.3. Испытания для определения фактической прочности

4.7. Разработка и внедрение технологического процесса литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава марки АК4

4.8. Выводы

Глава 5. Исследование влияния различных способов рафинирования на газосодержание и свойства магниевых сплавов

5.1. Исследование влияния постоянного электрического тока на технологические параметры магниевых сплавов, приготовленных под слоем флюса

5.1.1. Проведение опытных плавок в производственных условиях

5.2. Исследование технологических параметров процесса рафинирования и модифицирования магниевых сплавов при бесфлюсовом приготовлении

5.2.1. Исследование газовых защитных атмосфер для бесфлюсового приготовления магниевых сплавов

5.2.2. Отработка режимов бесфлюсовой плавки

5.2.3. Разработка типового технологического процесса бесфлюсового приготовления магниевых сплавов

5.2.4. Установка для бесфлюсового приготовления магниевых сплавов

5.2.5. Исследование влияния постоянного электрического тока на качество получаемого магниевого сплава при бесфлюсовом приготовлении

5.3. Исследование технологических параметров процессов рафинирования магниевых расплавов методом внутреннего вакуумирования с одновременной обработкой электрическим током

5.4. Исследование технологических параметров процесса рафинирования и модифицирования расплава фильтрацией через фильтрирующую камеру при бесфлюсовом приготовлении

5.5. Исследование влияния обработки НЭМИ на свойства магния и его сплавов

5.5.1. Кристаллизация и структурообразование магниевого сплава MJI

5.5.2. Физико-механические свойства магниевого сплава МЛ

5.6. Исследование технологических параметров процесса заливки магниевых сплавов

5.7. Разработка технологических рекомендаций по внедрению электрорафинирования магниевых сплавов на предприятиях авиационной промышленности

5.7.1. Исследование влияния объема плавильных тиглей на режимы электрорафинирования

5.8. Внедрение плавильно-раздаточной установки и технологического процесса для бесфлюсового приготовления магниевых сплавов

5.9. Выводы 318 6 Общие выводы 321 Библиографический список 330 Приложение 1 366 Приложение 2 387 Приложение 3 391 Приложение

Авиационная промышленность [1] потребляет большое количество дорогостоящих и дефицитных материалов, что требует возможно более точного определения их фактической потребности и распределения в интересах всего народного хозяйства. Затраты на материалы - существенная часть затрат на производство авиационной техники, и их снижение - одно из главных направлений снижения себестоимости изделий. Доля затрат только на основные материалы в общей сумме затрат авиационных предприятий составляет 17.25 % и по мере технического процесса и роста производительности труда неуклонно повышается.

Из теории расчета летательных аппаратов на прочность известно, что при равной прочности наименьшим весом обладает монолитная конструкция, выполненная горячей штамповкой или литьем с последующей минимальной механической обработкой. В конструкции современного самолета общая масса деталей, изготовляемых из горячештампованных заготовок (ГШЗ), составляет 15.20 %. [2, 3]. Примерно 50.60 % деталей могут изготовляться в виде монолитных конструкций различными методами литья. Поэтому из года в год возрастает уровень требований, предъявляемых к качеству фасонного литья.

Уровень требований, определяющих качество фасонных отливок из алюминиевых и магниевых сплавов, в основном включает в себя:

1. Соответствие химического состава требованиям ГОСТ 1583-93 и 2856-79.

2. Соответствие механических свойств отдельно отлитых образцов требованиям ГОСТ 1583-93 и 2856-79.

3. Соответствие механических свойств образцов, вырезанных из тела отливки, требованиям чертежа деталей.

4. Гарантированную плотность внутреннего строения отливки, определяемую рентгеновским просвечиванием или металлографическими исследованиями на разрезах.

5. Гарантированную герметичность, определяемую поштучными гидро-пневмоиспытаниями окончательно обработанных деталей по программам, установленными требованиями чертежа.

Разработка новых технологических процессов, гарантирующих высокую плотность и герметичность отливок в процессе их производства, должна базироваться на тщательном изучении существующих технологических процессов, сочетать анализ причин и факторов проявления различного рода внутренних и наружных дефектов с разработкой и осуществлением мероприятий, предотвращающих появление негерметичности как в отливках, так и в окончательно обработанных деталях.

В настоящее время брак по герметичности отдельных наименований литых деталей достигает 60.70%. Важнейшим резервом улучшения качества литья является повышение чистоты сплавов по газовым и неметаллическим включениям, достигаемые в результате изыскания и совершенствования методов рафинирования расплава.

Важнейшей задачей, стоящей перед работниками различных отраслей народного хозяйства, также является всемерное сокращение норм расхода материалов при изготовлении изделий. Особенно большие резервы экономии металла могут быть реализованы при широком внедрении прогрессивной технологии производства изделий по схеме литьё-штамповка. В первую очередь при внедрении прогрессивной технологии обработки металлов давлением необходимо решить задачу подготовки заготовок, которые должны иметь стабильный вес и геометрию, близкую к исходному профилю для штамповки. Применение литых заготовок, имеющих оптимальную форму с точки зрения последующей деформации, обеспечивает существенную экономию металла в сравнении с общепринятой технологической схемой, предусматривающей выплавку слитков, получение деформированной заготовки и окончательную штамповку полуфабрикатов. При этом сокращаются транспортные операции, уменьшается количество нагревов и переходов при штамповке.

Улучшение эксплуатационных характеристик литой детали достигается главным образом в результате повышения физической однородности металла, сокращения макро-, микро- и субмикроскопических дефектов. Один из путей повышения качества отливок — использование физико-механических методов воздействия на расплав, позволяющих повысить механические и эксплуатационные свойства отливок.

Таким образом, разработка технологии приготовления литейных алюминиевых, магниевых и деформируемых алюминиевых сплавов на основе отходов собственного производства является важной народнохозяйственной задачей, для решения которой необходимы совершенствование методов рафинирования расплава для повышения плотности, герметичности отливок и увеличения коэффициента использования материала за счет применения литых заготовок под штамповку является весьма актуальна.

Настоящая работа состоит из пяти основных разделов:

- разработка технологии получения герметичных алюминиевых отливок из отходов собственного производства путем совершенствования процесса рафинирования расплава и создания соответствующего оборудования для его осуществления;

- разработка технологии получения литых заготовок из сплава марки АК4-1 на основе отходов кузнечно-штамповочного производства для последующей штамповки (литье-штамповка);

- разработка технологии получения герметичных отливок из магниевых сплавов путем совершенствования процесса рафинирования расплава при флюсовом приготовлении;

- разработка технологии получения коррозийностойких отливок из магниевых сплавов путем совершенствования и разработки новых процессов приготовления магниевых сплавов при бесфлюсовом приготовлении и создание соответствующего оборудования для его осуществления;

-производственные испытания и внедрение разработанных технологических процессов в производство в цехах ОАО «Комсомольского -на - Амуре авиационного производственного объединения им. Гагарина (ОАО «КнААПО»).

Цель работы заключалась в разработке и внедрении ресурсосберегающих технологий плавки и разливки алюминиевых и магниевых сплавов для повышения качества и свойств отливок, получении заготовок методами литья-штамповки с высокими эксплуатационными свойствами из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование различных методов обработки алюминиевых расплавов и модернизация существующего оборудования для их осуществления;

- исследование влияния различных способов приготовления магниевых сплавов под слоем флюса и в газовой защитной среде на газосодержание, герметичность и механические свойства;

- исследование и разработка новых методов обработки алюминиевых и магниевых сплавов и создание специальных устройств и оборудования для их осуществления;

- исследование зависимостей механических свойств изделий от способов их получения и режимов термообработки;

- исследование и разработка новых технологических процессов разливки (в среде защитного газа) алюминиевых и магниевых сплавов;

- исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиевых и магниевых сплавов;

- исследование и разработка технологических процессов производства литых заготовок из отходов деформируемых алюминиевых сплавов для последующей штамповки (литье-штамповка);

- установление зависимостей механических свойств изделий от способов их получения и режимов термообработки;

- разработка методов повторно-статических испытаний изделий (усталостное разрушение, усталостная прочность, фактическая прочность) и сравнительная оценка эксплуатационных свойств деталей, изготовленных методом штамповки из литых и прессованных заготовок;

- производственные испытания и внедрение разработанных технологических процессов;

- исследование влияния параметров генератора наносекундных электромагнитных импульсов (НЭМИ) и вибрации на процессы кристаллизации, структурообразование и свойства алюминиевых и магниевых сплавов.

Научная новизна

1. Установлена и научно обоснована закономерность изменения структуры, плотности, пористости, газосодержания, герметичности и физико-механических свойств авиационных алюминиевых и магниевых сплавов, а также уровень технологических потерь от способов рафинирования:

- получены новые результаты по влиянию различных способов рафинирования (металлом-геттером, газофлюсовой смесью, вакуумированием, внутренним вакуумированием, фильтрацией, наносекундными электромагнитными импульсами) на газосодержание и механические свойства алюминиевых сплавов;

- установлено, что вакуумирование расплава с одновременной его обработкой постоянным электрическим током (электровакуумная обработка) значительно снижает газосодержание в расплавах (до 0,05 см3/100г) и повышает механические свойства алюминиевых сплавов АЛ9 (АК7Ч) и АЛ34

АК8Л) по сравнению с другими методами рафинирования и дано научное обоснование установленным зависимостям;

- доказано и научно обосновано, что рафинирование магниевых сплавов (МЛ5, МЛ5ПЧ) флюсами и электрическим током позволяет улучшать механические свойства (ав с 240 до 255 МПа; 5 с 8,0 до 9,7 %) и снизить газосодержание и пористость;

- установлено, что обработка магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовом приготовлении способствует понижению газосодержания в расплаве с 8.Л4 см/100г до 4.5 см/100г, повышению механических свойств сплава МЛ5 (ав с 255 до 300 МПа; 5 с 5,5 до 12 %), снижению брака отливок, особенно по герметичности с 50.60% до 5,0%;

- применение газовой смеси (1.2% 8Рб и С02 остальное) при электрорафинировании сокращает цикл плавки, повышает производительность печей на 20%, уменьшает расход электроэнергии на 20 %, исключает брак по флюсовым включениям и уменьшает безвозвратные потери на 5 %.

2. Выявлена зависимость массы приготовляемого расплава от плотности тока и количества электричества, позволяющая аналитическим путем выбрать оптимальные параметры электрорафинирования алюминиевых и магниевых сплавов.

3. Установлено, что при приготовлении магниевых сплавов с использованием фильтрации газосодержание соответствует 7,0. 8,0 см3/100г; размер зерна-0,1.0,15 мм; ав = 260.300 МПа; 5 = 7. 12 %.

4. Экспериментально доказана и научно обоснована необходимость защиты струи алюминиевых и магниевых сплавов инертными газами при их разливке по формам и установлены оптимальные режимы подачи газа.

5. Установлена и обоснована технологическая возможность и перспективность использования совмещенного процесса получения заготовок из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства литьем в кокиль и их последующей штамповкой (литье-штамповка).

6. Получены закономерности изменения строения расплавов, кристаллизационных параметров, физико-механических и эксплуатационных свойств алюминиевых (АК7Ч, АК7) и магниевых (МЛ5) сплавов от продолжительности облучения расплавов электромагнитными наносекундными импульсами и влияния амплитуды напряжения генератора НЭМИ на вышеперечисленные параметры.

7. Выявлено влияния вибрации расплава на процессы кристаллизации, структурообразование и свойства сплава АЛ9 (АК7Ч).

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты исследований влияния различных методов обработки на структуру и качество получаемых алюминиевых отливок;

- результаты исследования влияния разливки алюминиевых сплавов по формам в струе защитного газа;

- результаты экспериментальных исследований структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из алюминиевых сплавов;

- результаты экспериментальных исследований совмещенного процесса получения заготовок, полученных из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства; особенности процесса формирования качества и свойств деталей из заготовок;

- результаты исследований влияния различных способов обработки (флюсами, электрорафинирования) при приготовлении магниевых сплавов под слоем флюса на структуру сплава и качество отливок;

- результаты исследований влияния различных способов рафинирования и модифицирования (рафинирование продувкой газами, электровакуумное рафинирование с продувкой инертным и углеродсодержащим газами, рафинирование фильтрацией через кусковые насыпные фильтры) на качество получаемых отливок при бесфлюсовом приготовлении магниевых сплавов;

- результаты экспериментальных исследований разливки магниевых сплавов по формам в струе защитного газа на свойства получаемых отливок;

- результаты исследований влияния НЭМИ на строение расплавов, кристаллизационных параметров, структурообразования, физико-механических и эксплуатационных свойств алюминиевых и магниевых сплавов от продолжительности обработки их жидкой фазы наносекундными электромагнитными импульсами;

- результаты исследования влияния частоты вибрации при обработке расплава на процессы кристаллизации и структуру сплава АЛ9 (АК7Ч).

Практическая значимость и реализация результатов работа

На основе экспериментальных исследований разработаны: -технологические процессы газофлюсового рафинирования, рафинирования с применением дегазирующей таблетки «Эвтектика», электровакуумного рафинирования алюминиевых сплавов;

-технологический процесс литья и термической обработки высокопрочных алюминиевых сплавов;

-технологический процесс литья-штамповки деталей из отходов кузнечно-штамповочного деформируемого алюминиевого сплава марки АК4-1, обеспечивающий повышение коэффициента использования материала.

-технологический процесс заливки алюминиевых сплавов в инертной среде.

-технологический процесс электрорафинирования магниевых сплавов при приготовлении под слоем флюса;

-технологический процесс бесфлюсового приготовления магниевых сплавов;

-технологический процесс разливки магниевых сплавов по формам в струе защитного газа.

Все эти технологические процессы нашли практическое применение на ОАО «КнААПО» на участках алюминиевого и магниевого литья, оснащенных плавильно-раздаточными печами собственной конструкции.

Суммарный экономический эффект от внедрения на ОАО «КнААПО» составил 21786 тыс. рублей.

Результаты работы внедрены в учебный процесс при чтении лекций и выполнении лабораторных работ по дисциплинам «Технологические основы производства отливок» и «Плавка литейных сплавов» кафедры «Машины и технология литейного производства» в ГОУ ВПО КнАГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГТУ.

Апробация работы. Основные разделы и результаты работы доложены и обсуждены на: научно-технической конференции «Повышения эффективности производства литых заготовок». (Комсомольск - на - Амуре, 1981г.); XXXI1 Всесоюзной научно-технической конференции литейщиков «Повышение технического уровня литейного производства предприятий Сибири и Дальнего Востока» (Улан-Удэ, 1982 г.); научно-технической конференции «Вопросы теории и технологии литейных процессов» (Комсомольск - на - Амуре, 1985 г.); Всесоюзном семинаре «Ускорение научно-технического прогресса в литейном производстве Дальнего Востока» (Комсомольск - на - Амуре, 1986 г.); XVII отраслевой научно-технической конференции «Пути технического перевооружения и развития производства в современных экономических условиях» (Комсомольск - на - Амуре, 1998 г.); III Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении» (Пенза, 2000 г.); межрегиональной научно-технической конференции «Роль науки, новой техники и технологий в экономическом развитии регионов» (г. Хабаровск, 2001г.), международной научной конференции «Нелинейная динамика и прикладная синергетика» (г. Комсомольск - на - Амуре, 2002 г.); международной научной конференции «Russian Technical News Letter» (Tokio. Rotobo. 2001 г.); Первой научнотехнической конференции «Генезис, теория и технология литых материалов». (20-24 мая 2002 г.) (Владимир-Суздаль, Россия. 2002 г.); на международной научной конференции. «Нелинейная динамика и прикладная синергетика» ( Комсомольск-на-Амуре, 23-27 сентября 2002 г.); на Дальневосточном инновационном форуме с международным участием (23-26 сентября 2003 г.) (Хабаровск. 2003 г.); на Восьмом международном симпозиуме «Авиационные технологии XXI века: достижения науки и новые идеи» (26-28.11.2003. ЦАГИ. Жуковский 2003. Россия); на V Международном форуме «Высокие технологии XXI века» (Москва, 2004 г.); на XX научно-технической конференц ОАО «КнААПО им. Гагарина» «Созданию самолетов - высокие технологии». (Комсомольск-на-Амуре. 2004 г.); на третьей конференции. Владивосток-Комсомольск-на-Амурк, сентябрь 2004. «Проблемы механики сплошных сред и смежные вопросы технологии машиностроения»; на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и пути решения инвестиционной и информационной политики на предприятиях Хабаровского края. Технопарки. Инновационные центры» (Комсомольск-на-Амуре 2005 г.); на седьмом съезде литейщиков России. (Новосибирск 2005 г.); на международной научно-практической конференции . (Посвящается 50-летию КнАГТУ. Комсомольск-наАмуре. 3 -5 октября 2005 г.); на 4-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2005». (М. МАИ. 2005 г.); на международной научно-практической конференции «Повышение эффективности инвестиционной и инновационной деятельности в дальневосточном регионе и странах АТР». (Комсомольск-на-Амуре, 3-5 октября 2005 г.); на восьмом съезде литейщиков России. (Ростов-на-Дону, 23-27 апреля 2007г.);: on international VIII Russia-China Symposium: two volumes. «Modern materials and technologies 2007» (Khabarovsk, 17-18 October, 2007 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии и материалы. Инновации и инвестиции в промышленности Дальнего Востока», (г. Комсомольск-на-Амуре, 15-19 октября 2007 г.); (2009).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 100 работах, в том числе, в 4 монографиях, в 56 статьях в сборниках научно-технических конференций и семинарах, в 26 статьях в центральных технических журналах и 14 изобретениях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, библиографического списка и приложений. Материалы работы изложены на 409 страницах, содержит 43 таблицы, иллюстрированы 127 рисунками. Список литературы содержит 367 наименований.

4. Результаты работы по электровакуумному рафинированию внедрены на ряде авиационных предприятий, в том числе на ОАО «КнААПО», где создан участок приготовления алюминиевых сплавов, оснащенный разработанными печами. Материалы РТМ использованы головным технологическим институтом НИАТ и рядом предприятий отрасли. Внедрение на Комсомольском - на - Амуре авиационном производственном объединении технологических процессов рафинирования алюминиевых сплавов (электровакуумирования, газофлюсовой смесью и комбинированной смесью) позволило снизить газосодержание в расплаве в 2 раза, сократить брак отливок по герметичности на 50%, улучшить надежность и долговечность литых заготовок. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения разработанных технологий составил 8300 тыс. руб. в ценах 1998 года. Результаты работы используются также в учебном процессе на кафедрах «Машины и технология литейного производства» КнАГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГУ.

5. Установлено эффективное влияние дегазирующих таблеток НПП «Эвтектика» (г. Минск) на степень очистки алюминиевых сплавов АК8л (АЛ34) и АК7ч (АЛ9) от окислов, шлаков и и газовых включений. Были получены отливки «Панель» из сплава АК7ч и «Корпус» из сплава АК8л со 100 % -ным выходом годного, не имеющие ни газовой пористости, незаливов из-за повышенной жидкотекучести. Для отливок «Катушка» и «Пушка» из сплава АМ4,5Кд (ВАЛЮ) необходима обработка расплава смесью рафинирующих (МпС12, таблетка «Эвтектика») и модифицирующей (K2ZrF6) солей, заложенных в колокольчик последовательно, сначала МпС12, затем К2Ъг¥6 и таблетка «Эвтектика» в соотношении 1 : 1.2 : 0,5.0,75, исключающая полностью брак по микротрещинам, подкорковой пористости и уменьшающая брак отливок по газовым раковинам до 5. 10 % (вместо более 50 %). Данная технология позволила получить годовой экономический эффект около 800 тыс. руб в ценах 2002 года.

6. Экспериментально установлено и научно обосновано положительное влияние обработки расплавов наносекундными электромагнитными импульсами на процессы кристаллизации и структурообразование, физико-механические и эксплутационные свойства сплавов АК7ч (АЛ9), АК7, например, теплопроводность, плотность, твердость и износостойкость силумина АК7ч (АЛ9) изменяются по экстремальной зависимости и от продолжительности обработки, причем максимумы их значений соответствуют продолжительности обработки расплава НЭМИ, равной 15 минутам; в сплаве АК7 при 15-минутной обработке наблюдаются максимумы теплопроводности и твердости, а значения плотности и износостойкость возрастают до 25-минутной обработки расплава НЭМИ; теплопроводность силумина АК7ч (АЛ9) возрастает в 1,5 раза и АК 7 - более 2,0 раза.

7. Разработан технологический процесс заливки кокилей в инертной среде: рабочее давление аргона в пределах 0,02.0,03 МПа (0,2.0,3 кг/см2), расход аргона 0,3 л/мин. Его внедрение позволит сократить брак кокильного литья на 10 %.

8. Исследование однородности химического состава и структуры производственного эталона, произведенного рентгеновским методом, металлографическим методом, спектральным фотографическим и фотоэлектрическим методом дало основание для внедрения в работу производственных спектральных эталонов, отлитых в кокиль «гребешковой» формы с дополнительным питателем. Проведенные исследования распределения элементов по длине образца для других алюминиевых сплавов показали, что СОП всех сплавов удовлетворяют требованиям производства и ГОСТ 7727-81. Внедрение СОП, отлитых в кокиль «гребешковой» формы, позволило уменьшить трудоемкость, повысить качество анализов и ускорить выдачу плавок. Разработано технологическое пособие «Эталоны макро-, и микроструктуры сплава

АМ4,5Кд». Годовой экономический эффект от внедрения в производство пособия и техпроцесса составил 4716 тыс. рублей (в ценах 2000 г.).

9. Разработан и внедрен технологический процесс получения заготовок из алюминиевых отходов кузнечно-штамповочного производства методом литья в кокиль с их последующей штамповкой:

-для обеспечения заданных параметров механических свойств штамповок достаточная минимальная деформация составляет 20%, что позволяет изготавливать штамповки без надрывов и трещин; средние значение временного сопротивления разрыву у штамповок примерно одинаково и составляет 400 МПа; относительное удлинение у литейно-штампованной заготовки (7,5%) выше по сравнению со штамповкой из прессованной заготовки (6,0%);

-при проведении повторно-статических испытаний деталей «качалка» выдержали базовое число (10000) циклов нагружения (р 630кг) без разрушения; средний запас прочности деталей, изготовленных методом литье-штамповка при проведении испытаний на статические нагрузки до разрушения составил 306% по сравнению с серийными - 278%;

-внедрение разработанного технологического процесса получения деталей методом литье-штамповка из отходов деформируемого алюминиевого сплава марки АК4-1 на «Комсомольском — на — Амуре авиационном производственном объединении» позволило использовать отходы кузнечно-штамповочного производства для получения деталей наземного оборудования при увеличении коэффициента использования материала с 0,3 до 0,7.

10. На основании экспериментальных исследований и опытных плавок в производственных условиях разработан технологический процесс электрорафинирования магниевых сплавов со следующими оптимальными параметрами: сила тока — 600.650 А; напряжение - 20.40 В; время обработки 5 мин. Рафинирование сплавов флюсами и электрическим током позволяет незначительно улучшить механические свойства сплава (временное сопротивление на разрыв с 240 до 255 МПа; относительное удлинение с 8,0 до 9,7 %).

11. Разработаны и внедрены технологический процесс бесфлюсового приготовления магниевых сплавов, оборудование РПБМ-0,3 и оснастка для его реализации в производство: состав газовой смеси в значительной мере зависит от состава магниевого сплава, для защиты которого она предназначена; оптимальные результаты применительно к сплаву Мл5 были получены при использовании смеси, в которой входит гексафторид серы (элегаз) 1. .2 % и углекислый газ (остальное); сокращен цикл плавки, повышена производительность печей на 20 %; уменьшен расход электроэнергии на 20 исключен брак по флюсовым включениям и уменьшены безвозвратные потери на 5 %.

- обработка магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовом приготовлении способствует понижению

3 3 газосодержания в расплаве с 8 - 14 см /100 г до 4 - 5 см /100 г; повышает механические свойства (временное сопротивление на разрыв с 255 до 300 МПа; относительное удлинение с 5,5 до 12 %); снижение брака отливок, особенно по герметичности с 50 - 60 % до 5 %;

- при приготовлении магниевых сплавов с использованием фильтрации наилучшие результаты качества расплава получены при соблюдении следующих условий:

-фильтрация через двухслойный фильтр магнезита и электродного боя (причем в этой последовательности);

-степень заполняемости фильтрирующей камеры 0,9 — 1,0; скорость фильтрации 1,0 — 7,0 см/сек (содержание включений — 0,05.0,10 мм3/см2; л

-газосодержание — 7,0.8,0 см /100 г; зерно сплава - 0,10.0,15 мм; временное сопротивление на разрыв 260.300 МПа;

-относительное удлинение - 7. 12 %; снижен расход защитных газов с 800 л на плавку до 480. .500 л);

- установлен оптимальный состав защитного газа при заливке форм (перед заливкой - газ тяжелее воздуха; во время заливки — газовая смесь из газа тяжелее воздуха и легче воздуха в соотношении 1:10 — 20; после заливки - газ тяжелее воздуха) и расход защитных газов - 0,30 л/ мин, рабочее давление - 0,02. .0,03 МПа.

12. Внедрение на «Комсомольском-на-Амуре авиационном производственном объединении» технологических процессов приготовления магниевых сплавов и электрорафинирования позволило снизить газосодержание в 1,5 — 3 раза, сократить брак отливок по герметичности на 30 - 40 %, увеличить коррозионную стойкость, надежность и долговечность литых заготовок, улучшить санитарно-гигиенические условия труда на участке. Суммарный экономический эффект от внедрения разработанных технологий составил более 21000 тыс. рублей в ценах 2004 года. Материалы РТМ использованы головным технологическим институтом НИАТ. Результаты работы используются также в учебном процессе на кафедре «Машины и технология литейного производства» КнАГТУ и «Литейное производство и технология металлов» в ТОГУ.

330

1. Муравьев, В.И. Ресурсосбережение при применении фасонных отливок в конструкции самолетов / В.И. Муравьев, В.И. Меркулов, Б.Н. Марьин // Литейное производство. 1999. - № 12. - С. 13 - 14.

2. Директивные технологические документы для изделия «Т10М». Книга 1. Директивные технологические документы по металлургическому производству. № 396-1567. НИАТ, Драгунов A.A., Баженов В.Ф., Якимов В.И., Бедарев A.C. Комсомольск-на-Амуре. 1986. 31 с.

3. Директивные технологические документы для изделия «ТЮК». Книга 1. Директивные технологические документы по металлургическому производству. № 396-1784. НИАТ, Драгунов A.A., Баженов В.Ф., Якимов В.И., Бедарев A.C. Комсомольск-на-Амуре. 1986. 31 с.

4. Леушин, И.О. Пути повышения эффективности рафинирования алюминиевых сплавов / И.О. Леушин, Э.Е.Филиппов, P.M. Янбаев и др. // Литейное производство. 2003. № 11. С.4. .5.

5. Альтман, М.Б. Плавка и литье легких сплавов / М.Б. Альтман, A.A. Лебедев, М.В. Чухров // М.: Металлургия, 1969. С. 148:

6. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003.- С. 43.

7. Колобнев И.Ф., Альтман М.Б. Газовая пористость и методы борьбы с ней в алюминиевых сплавах / И.Ф. Колобнев, М.Б. Альтман. // М.: ИТЭИН, 1948.

8. Варгин, C.B. О количестве газов в пористых отливках из алюминиевых сплавов / C.B. Варгин // Теория и практика литейного производства: Сб. тр. УПИ им. С.М. Кирова. вып. 89.: Машгиз, 1959.

9. Горшков, А.А.Сезонная газовая пористость отливок из алюминиевых сплавов / A.A. Горшков, C.B. Варгин // Литейное производство. 1954. № 8.

10. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003.- С. 43.

11. Добаткин, В.И Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах / В.И. Добаткин, P.M. Габидуллин, Б.А. Колачев, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1976. -264 с.

12. Фаст, Дж.Д. Взаимодействие металлов с газами Т. 2 / Дж.Д. Фаст Пер. с англ. // М.: Металлургия, -1975. 352 с.

13. Чернега, Д.Ф. Газы в цветных металлах и сплавах / Д.Ф. Чернега, О.М. Бялик, Д.Ф. Иванчук, Г.А. Ремезова. // М.: Металлургия, 1982. -176 с.

14. Ливанов, В.А.Газы в легких сплавах / В.А. Ливанов, К.И. Кузнецов, В.П. Горохов. //М.: Металлургия, 1970, С. 87-88.

15. Беляев, А.И. Металлургия легких сплавов. / А.И. Беляев. // М.: Металлургиздат, 1949.

16. Есин, O.A. Успехи химии. / O.A. Есин, П.В. Гельд // Т. 22. вып. 1.,1953.

17. Коротков, В.Г. К вопросу удаления водорода из алюминиевых сплавов / В.Г. Коротков // Вопросы теории и практики литейного производства: Сб. тр. УПИ им. С.М. Кирова. вып. 60.: Машгиз, 1956.

18. Шрейдер, A.B. Оксидирование алюминия и его сплавов. / A.B. Шрейдер.//М.: Металлургиздат, 1965.

19. Радин, А.Я. Взаимодействие алюминия с газами в процессе плавки, литья и затвердевания отливок / А.Я. Радин. // Гидродинамика расплавленных металлов: Сб. АН СССР, 1958.

20. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003.- С. 49.62.

21. Ranley С., Neufeld. Растворимость водорода в жидком и твердом алюминии / С. Ranley, Neufeld. // Institute of Metals, 1948. № 74, 59.

22. Kurski. Wiadmosci Hutnicze / Kurski // Institute of Metals. 1954. - №

23. Эмингер, С. Применение вакуума для повышения качества алюминиевых сплавов / С. Эмингер, С. Клетечка. // Применение вакуума в металлургии: Сб. М.: Ан СССР, 1960.

24. Красников, А.И. Известия АН СССР. ОТН. № 1 1946.

25. Явойский, В.И. Удаление водорода из металлов при использовании электрического поля. / В.И. Явойский, Г.И. Баталии // Труды НТО черной металлургии. Металлургиздат, 1955. Т. 4.

26. Иванов, B.JI. Влияние окислов алюминия на процессы газонасыщенности и газовыделения в алюминии и его сплавах. / B.JI. Иванов,

27. A.Т. Спасский. // Литейное производство. 1963. № 1.

28. Коротков, В.Г. Дегазация алюминиевых сплавов постоянным током при атмосферном давлении. / В.Г. Коротков. // Литейное производство. 1957. № 2. С. 8. .10.

29. Ловцов, Д.Л. Влияние неметаллических включений на образование газовой пористости. / Д.Л. Ловцов // Литейное производство. 1955. № 12.

30. Шаров, М.В. Водород в легких сплавах и мероприятия по борьбе с образованием газовой пористости в отливках. / М.В. Шаров // Легкие сплавы: Сб. вып. 1. - АН СССР, 1958.

31. Шаров, М.В. Изучение взаимодействия водорода с легкими сплавами в процессе плавления. / М.В. Шаров, А.П. Гудченко // Металлургические основы литья легких сплавов: Сб. Оборонгиз, 1957.

32. Коротков, В.Г. Рафинирование литейных алюминиевых сплавов. /

33. B.Г. Коротков. //Машгиз, 1963.

34. Колобннев, И.Ф.Газы в алюминиевых сплавах. / И.Ф. Колобннев, М.Б. Альтманю// Оборонгих, 1948.

35. Плавка и литье цветных металлов и сплавов / Под ред. А.Д. Мэрфи. Перевод с англ. под ред. А.Г. Спасского. Металлургиздат, 1959.

36. Варгин, C.B. Борьба с поглощением водорода алюминиевыми и кремниевыми сплавами после хлорирования. / C.B. Варгин // Вопросы теори и практики литейного производства: Сб. тр. УПИ им. С.М. Кирова. Машгиз,1956.

37. Богвар, A.A. О пористости в литых алюминиевых сплавах и мерах борьбы с ней. / A.A. Богвар // Труды конференции по литейному делу. вып. 1, 1936.

38. Колобннев, И.Ф. Влияние технологических факторов на образование пористости в литейных алюминиевых сплавах. / И.Ф. Колобннев., М.Б. Альтман. // Научно-исследовательские работы ВИАМ за 1943-1944 гг. т. 2. Оборонгиз, 1964.

39. Портнов, A.A. Некоторые вопросы металлургии ваграночного. / A.A. Портнов // Современный ваграночный процесс: Сб. ВНИТОЛ. Машгиз, 1952.

40. Тейтель, И.Л. Плены в штамповках из алюминиевых сплавов. / И.Л. Тейтель // Металлургические основы литья легких сплавов: Сб. Оборонгиз,1957.

41. Кац, Э.Л. Повышение герметичности тонкостенных крупногабаритных отливок АЛ9 и АЛ4. / Э.Л. Кац, И.К. Плешаков // Авиационная промышленность (ДСП), 1963. № 2.

42. Bracale, С. Новые алюминиевые сплавы и технология изготовления отливок премируемого качества. / С. Bracale // Экспресс-информация, 1967. -№20.

43. Разработка предложений по улучшению герметичности корпусных отливок из алюминиевых сплавов (отчет) №291-5503. НИАТ. Якимов В.И., Паниван Г.Е., Беляуш С.И. Комсомольск-на-Амуре, 1984. 45 с.

44. Глотов, Е.Б. и др. Регулирование температуры алюминиевых сплавов при заливке. / Е.Б. Глотов и др. // Авиационная промышленность (ДСП), 1964.-№12.-С. 47.

45. Alker, А.О модифицировании литейных алюминиево-кремнеевых сплавов модификаторами длительного действия. / А. Alker, U. Kielscher. // Экспресс-информация, 1972. № 32.

46. Гудченко, А.П. Модифицирование алюминиево-кремнеевых сплавов стронцием. / А.П. Гудченко, И.М. Залинова // Литейное производство, 1972; № 12.

47. Alker, К. Модифицирование алюминиево-кремнеевых сплавов натрием и стронцием. / К. Alker // Экспресс-информация, 1973. № 12.

48. Никитина, М.Ф. Исследование модифицирования сплава АЛ8 малыми добавками циркония, тантала и молибдена. / М.Ф. Никитина, В.Г. Анташев. // Труды МАТИ. 1965. Вып. 63.

49. Бибиков, Е.Л. Влияние редкоземельных элементов на структуру и свойства алюминия и его сплавов. / Е.Л. Бибиков, И.С. Семенов. // Труды МАТИ, 1969. Вып. 70. С. 5. 14.

50. A.C. № 168453, МПК С 22С. Способ введения металлов тугоплавкой группы в алюминиевые сплавы.51. 47 Горшков, И.Е. Литье слитков цветных металлов и сплавов. / И.Е. Горшков. // М.: Металлургиздат, 1952.

51. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003.- С. 64. 124.

52. Archbutt, S.L. Method of Improuing the Properties of Aluminium Alloy Castings. / S.L. Archbutt. // Institute of Metalls, 1925. vol 33. - p.p. 227-252.

53. Воронов, С.М. Газы в алюминиевых сплавах и методы организации расплава. / С.М. Воронов. // М.: НКОП, 1938.

54. Воронов, С.М. Справочник по свойствам и применению цветных металлов и сплавов. / С.М.Воронов, П.И. Градусов. // АНТИ НТКГТ СССР, 1936. 94, - 142 с.

55. Окроменко, Н. В. Литье, ковка, термическая обработка./ Н. В. Окроменко. // М.: Оборонгиз, 1947. С. 152-153.

56. Горшков, И.Е. Литье слитков цветных металлов и сплавов. / И.Е Горшков. // М.: Металлургиздат. 1952.

57. Колобнев, И.Ф. Газовая пористость и методы борьбы с ней в алюминиевых сплавах. / И.Ф. Колобнев, М.Б.Альтман // М.: ИТЭИН, 1948.

58. Чернега, Д.Ф. Газы в цветных металлах и сплавах / Д.Ф. Чернега О.М. Бялик, Иванчук Д.Ф., Г.А. Ремезова // М.: Металлургия, 1982. 176 с.

59. Hanson and Slater // Institute of Metalls, 1931. vol 48. - № 2. - p.p.187.

60. Альтман, М.Б. Плавка и литье легких сплавов цветных металлов. / М.Б. Альтман, A.A. Лебедев, М.В. Чухров. // М.: Металлургия, 1969. 680 с.

61. Альтман, М.Б. Неметаллические включения в алюминиевых сплавах. / М.Б. Альтман. // М.: Металлургия, 1965. 128 с.

62. Добаткин, В.И. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах / В.И. Добаткин, P.M. Габидуллин, Б.А. Колачев, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1976. 264с.

63. Соколовский, Л.О. Обработка сплава АЛ 13 фторцирканатом калия с продувкой азотом. / Л.О. Соколовский, А.Г. Капалин. // Литейное производство, 1955. № 2.

64. Строганов, Г.Б. Новое в рафинировании сплава АЛ9 / Г.Б. Строганов, А.П. Фомин, С.А. Шнейдер и др. // М.: Производственно технологический бюллетень. Дом техники, 1964. № 4.

65. Гогин, B.B. Технология легких сплавов / В.В. Гогин, Ю.Е. Вронский, Г.А. Кунина, Т.П. Савельева // Технология легких сплавов, 1969. -№ 1. С. 96-97.

66. Гогин, В.В. Технология легких сплавов / В.В. Гогин,// Технология легких сплавов, 1972. -№5. С.9-12.

67. Воронов, С.М. Процессы плавки алюминиевых сплавов в отражательных печах. / С.М. Воронов. // Избранные труды по легким сплавам. М.: Оборонгиз, 1957.

68. Тейтель, И.Л. Плены в штамповках из алюминиевых сплавов. / И.Л. Тейтель // Металлургические основы литья легких сплавов: М.: Оборонгиз, 1957.

69. Deisingen, W. Grundlagen und Grenzen der Vacuum-schmeltztechnik. / W. Deisingen // Berg und Kutten manannische Monatshefte, 1955. 37 - 8.

70. Ежелов, H.H. Исследование процесса рафинирования сплава АЛ 19 титановой губкой. / H.H. Ежелов, П.П. Прудовский. // В сб. Прогрессивные технологии литейного производства. Горький:, 1969. С. 341-344.

71. Повышение производительности труда в литейном производстве. Сборник. Часть 2. М.: 1969.

72. Рожковский, М.Ф. Технологические особенности литья в кокиль корпусных деталей из сплава ВАЛ5. / М.Ф. Рожковский и др. // Авиационная промышленность (ДСП), 1976. № 10. - С.57.

73. A.C. № 575377 СССР, МКИ С22В 9/10. Способ обработки алюминиевых сплавов / М.М. Краснопольский, P.P. Малиновский, З.К. Анчеева и др. Заявка №2343596/02; Опубл. 2.10.77, Бюл. №37.

74. A.C. № 834175 СССР, МКИ С22В 21/06. Способ рафинирования алюминия / В.И. Шпаков, A.A. Абрамов, A.B. Сысоев и др. Заявка № 2854130/22-02; Опубл. 30.05.81, Бюл. №20.

75. Рожковский, М.Ф.Эффективное рафинирование сплава АЛ5 при литье в кокиль. / М.Ф. Рожковский, В.Н. Пушкарев, A.C. Стабровский. // Литейное производство, 1978. № 1. - С. 36.

76. Шаров, В.В. Рафинирование алюминиевых сплавов продувкой порошкообразными флюсами в струе инертного газа. / В.В. Шаров, З.К. Анчеева, В.М. Чурсин. // Литейное производство, 1979. № 12. - С. 10-11.

77. Кузьмичев, Л.В. Рафинирование алюминиевых сплавов смесью газа и порошкового флюса. / Л.В. Кузьмичев, P.P. Малиновский //Технология легких сплавов, 1973. № 9. - С. 26-29.

78. Кузьмичев Л.В., Малиновский P.P. Рафинирование алюминиевых сплавов продувкой смесью газов с флюсом. / Л.В. Кузьмичев, P.P. Малиновский. // Цветные металлы, 1973. № 8. - С. 43-45.

79. Галушко, A.M. Рафинирование алюминиевых сплавов порошкообразной серой в струе азота. / A.M. Галушко, Г.В. Довнар, М.М. Ситниченко, О.Н. Каленик, А.А. Галушко. // Литейное производство, 2004. -№ 3. С. 23.25.

80. Коротков, В.Г. Рафинирование литейных алюминиевых сплавов. / В.Г. Коротков. // М.: Машгиз, 1963.

81. Альтман, М.Б. и др. Рафинирование литейных алюминиевых сплавов хлористым бором. / М.Б. Альтман и др. // Сб. Литейные алюминиевые сплавы. М.: Оборонгиз, 1961.

82. Альтман, М.Б. Методы удаления газов и твердых неметаллических включений из алюминиевых сплавов. / М.Б. Альтман, Н.П. Стромская. // ПНТО. № М-59-473/45 ЦИТЭИН, 1959.

83. Никишаева, О.И. Дегазация алюминиевых сплавов при помощи гексахлорэтана: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. / О.И. Никишаева // МАТИ. М.:, 1962.

84. Шаров, М.В. Дегазация алюминиево-кремниевых сплавов гексахлорэтаном. / М.В. Шаров, О.И. Никишаева. // Вопросы технологии литейного производства: Сб. тр. МАТИ. вып. 49. М: Оборонгиз, 1961.

85. Шаров, М.В. Современные методы борьбы с газовой пористостью в отливках из алюминиево-кремниевых сплавах. / М.В. Шаров, О.И.

86. Никишаева. // Исследование сплавов цветных металлов: Сб. вып. 3. - АН СССР, 1962.

87. Шаров, М.В. Дегазация алюминиевых сплавов гексахлорэтаном. / М.В. Шаров, О.И. Никишаева. // Алюминиевые сплавы: Сб. вып. 1. Литейные сплавы. - Оборонгиз, 1963.

88. Никишаева, О.И. Дегазация алюминиевых сплавов при помощи гексахлорэтана: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. / О.И. Никишаева. // М.: МАТИ, 1962.

89. Задрудский, С.П. О рафинировании и модифицировании алюминиевых сплавов. / С.П. Задрудский, Б.М. Немененок, С.П. Королев, Н.И. Бестужев, В.М. Михайловский. // Литейное производство, 2004. № 3. -С.17 -20.

90. Курдюмов, A.B. Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов. / A.B. Курдюмов, C.B. Инкин, B.C. Чулков, Н.И. Графас. //М.: Металлургия, 1980. 196 с.

91. Коротков, В.Г. Рафинирование алюминиевых сплавов комбинированным способом. / В.Г. Коротков. // Литейное производство, 1964.-№2.

92. Спасский, А.Г. Очистка металлов от плен фильтрацией / А.Г. Спасский, М.З. Пикунов, A.B. Курдюмов, Е.А. Лебедев // Литейное производств, 1961. -№ 12.

93. Курдюмов, A.B. Очистка сплава АМГ6 от плен фильтрацией через кусковые фильтры / A.B. Курдюмов, А.И. Скучилов, В.П. Горохов, Л.M Кофман. // Литейное производство, 1964. № 5.

94. Семенов, Г.С.Новые методы рафинирования алюминиевых сплавов. / Г.С. Семенов, В.А. Засыпкин, P.M. Габидулин // Деформируемые сплавы: Сб. вып. 3. -М.: Машиностроение, 1964.

95. Спасский, А.Г. Очистка металлов от неметаллических включений. / А.Г. Спасский, Н.С. Клягина. // Литейное производство, 1959. № 4.

96. Курдюмов, A.B. Литейное производство цветных и редких металлов. / A.B. Курдюмов, М.В. Пикунов, В.М. Чурсин. // М.: Металлургия, 1972.-496 с.

97. Курдюмов A.B., Схугилов А.И., Горохов А.П. и др. // Литейное производство. -1964. № 5. - С. 14.

98. Спасский А.Г. Пикунов М.В., Курдюмов A.B. // Литейное производство. 1961. - № 12. - С. 22-24.

99. Добаткин, В.И. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах / В.PI. Добаткин, P.M. Габидуллин, Б.А. Колачев, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1976. 264с.

100. Крылов, В.Н. Очистка алюминиевых расплавов от неметаллических включений при литье в кокиль./ В.Н Крылов. // Информационный листок. № 461-76. ЦНТИ. г. Новосибирск. 4 с.

101. Ctallingan W.L. Foundry. -1962. V. 90. № 3. P. 168.

102. Kissling R.I., Wallace I.E. // Foundry. 1963. - V. 91. - №3. P. 73-81.

103. Рогазинский A.A., Ходаков П.Е. Технология легких сплавов, 1963. -№ 1.-С.7-9.

104. Ходаков П.Е. Технология легких сплавов, 1964. №3. - С. 35-36.

105. Фундатор В.И., Леви Л.И., Серебряков В.В. и др. // Литейное производство, 1976. № 11. - С. 1-3.

106. Modern Metals. -1971. -V. 27. -№5. Р 51.

107. Андрушевич, A.A. Применение пенокерамических фильтров при получении отливок из вторичных алюминиевых сплавов / A.A. Андрушевич, А.Н. Леонов, О.Л. Сморыго и др. // Литейное производство, 1998. № 5. - С. 18-20.

108. Brockmeyer, J. W. Application of Ceramic Foamin Molten Filtration. / J. W. Brockmeyer, L.S. Aubrey. // Ceram. Eng. Sei. Proc. -1987. № 8. - P. 63-74.

109. Альтман, М.Б. Плавка и литье легких сплавов / М.Б. Альтман, A.A. Лебедев, А.П. Полянский, М.В Чухров. // М.: Металлургиздат, 1956.

110. Альтман, М. Б. О повышении плотности отливок из алюминиевых сплавов. / М.Б. Альтман. // Усадочные процессы в металлах: Сб. АН СССР, 1960.

111. Альтман, М.Б. и др. Применение флюсов при плавке алюминиевых литейных сплавов. / М.Б. Альтман и др. // Литейные алюминиевые сплавы: Сб. М.: Оборонгиз, 1961.

112. Альтман, М.Б. и др. Применение флюсов при плавке литейных алюминиевых сплавов. / М.Б. Альтман и др ПНТПО. № М-58-446/59. Филиал ВИНИТИ, 1958.

113. Ловцов, Д.П. Выделение газов, растворенных в металле. / Д.П. Ловцов. // Литейное производство, 1954. № 5.

114. Коротков, В.Г. Рафинирование литейных алюминиевых сплавов. / В.Г. Коротков. // М.: Машгиз, 19663.

115. Bishop, H.F.Vacuum Degassin of Nonferrous Metalls. / H.F. Bishop, E.E. Layne, W.S. Pettini. // Foundry, 1954. № 12.

116. Jonson, W.H. Gun Metall Bronze Castings. / W.H. Jonson, H.F. Bishop, W.S. Pettini. // Foundiy, 1955. № 11.

117. Layne, E.E. Effect of Vacuum on Properties of Atuminium Alloys. / E. E. Layne, H.F. Bishop. // Foundry, 1956. № 9.

118. Deisingen, W. Grundlagen und Grenzen der Vacuum-schmeltztechnik. / W. Deisingen. // Berg und Kutten manannische Monatshefte, 1955. 37 - 8.

119. De Pierre, V. Vacuum Treating Nonferrous Melts of the U.S. Navat Gun Factory. / V. De Pierre, S. Ihonye. // Foundry, 1956. № 12.

120. Альтман, М.Б. Рафинирование алюминиевых сплавов в вакууме / М.Б. Альтман, Л.Т. Байкова, Б.Т. Крысин и др. // Литейные алюминиевые сплавы: Сб. М.: Оборонгиз, 1961.

121. Эмингер, С. Исследование по применению вакуума в литейном производстве. / С. Эмингер, С. Клетечка. // 25-ый Международный конгресс литейщиков: Сб. М.: Машгиз, 1964.

122. Эмингер, С. Применение вакуума для повышения качества алюминиевых сплавов. / С. Эмингер, С. Клетечка. // Применение вакуума в металлургии: Сб. М.: Ан СССР, 1960.

123. Спекторова, С.М. Эффективные методы дегазации алюминиевых сплавов / С.М. Спекторова, A.A. Бизин, С.А. Киреев, Б.А. Лайко. // ИНТПо М-60-224/20: ЦИТЭИН, 1960 г.

124. Курдюмов, A.B. О длительности сохранения эффекта модифицирования при вакуумировании сплава Ал4. / A.B. Курдюмов, В.В. Фролов. // Литейное производство, 1963. № 3.

125. Курдюмов, A.B. Влияние вакуумирования на литейные свойства сплава АЛЮ. / A.B. Курдюмов, Г. А. Стекольникова. // Литейное производство. 1962. № 2.

126. Нехендзи, Ю.А. Влияние вакуумирования на литейные свойства сплавов. / Ю.А. Нехендзи. // Литейное производство, 1962. № 10.

127. Нехендзи, Ю.А. Влияние вакуумирования на свойства сплавов в литом состоянии. / Ю.А. Нехендзи. // Ленинград: Ленинградский дом научно-технической пропаганды, 1963.

128. Исследование процессов вакуумной дегазации алюминиевых сплавов /Под ред. H.A. Мельникова //Экспресс-информация М.: ВИНИТИ, 1979. №6. - С. 10-22.

129. A.c. 64102 СССР Устройство для вакуумной дегазации металла в ковше /Рыжиков A.A., Бибилашвилли О.Г.

130. Жевтунов, П.П. Литейные сплавы. / П.П Жевтунов.// М.: Гос. научн.-техн. изд-во машиностроительной литературы, 1957. С. 376.

131. Явойский, В.И. Удаление водорода из металлов при использовании электрического поля. / В.И. Явойский, Г.И. Баталии. // Труды НТО черной металлургии. Т. 4. М.: Металлургиздат, 1955.

132. Коротков, В.Г. Дегазация алюминиевых сплавов постоянным током. / В.Г. Коротков. // Современные достижения-литейного производства: Сб. М.: Машгиз, 1960.-С. 81.

133. Коротков, В.Г. Дегазация алюминиевых сплавов постоянным током при атмосферном давлении. / В.Г. Коротков. // Литейное производство,1956. -№ 12.

134. Коротков, В.Г. Дегазация алюминиевых сплавов при пониженном давлении постоянным током. / В.Г. Коротков. // Литейное производство.1957.-№2. С. 8-10.

135. Ловцов, Д.П. Влияние неметаллических включений на образование газовой пористости. / Д.П. Ловцов. // Литейное производство, 1955. -№> 12.

136. Ловцов, Д.П. Влияние вибрации расплава и обработки его постоянным током на количество отливок. / Д.П. Ловцов. // Технология фасонного литья из сплавов цветных металлов: Сб. М.: Машгиз, 1960.

137. Ловцов, Д.П. Поведение водорода в металлах под влиянием постоянного тока. / Д.П. Ловцов. // Литейное производство, 1955. № 9.

138. Спасский, А.К. Об условиях выделения растворимых газов. / А.К. Спасский, Д.П. Ловцов // Труды МинЦветМет им. М.И. Калинина. Вып. XXX. М.: Металлургиздат, 1956.

139. Альтман, М.Б. Неметаллические включения в алюминиевых сплавах. / М.Б.Альтман. // М.: Металлургия, 1965. 128 с.

140. Бергман, Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. / Л. Бергман. // М.: Иностр. Лит, 1957. 727 с.

141. Hervey, E.W. On Cavity formation in Water. / E.W. Hervey, W.D., Mcelroy, A.N. Whitely. //Journ. Appl. Physic, 1947. № 18 -. 162-172.

142. Мощные ультразвуковые поля / Под ред. Л.Д. Розенберга. // М. : Наука, 1968,-266 с.

143. Физические основы ультразвуковой технологии / Под ред. Л.Д. Розенберга. // М.: Наука, 1970, 687 с.

144. Ультразвуковая технология / Под ред. Б.А. Аграната. //М. : Металлургия, 1974, 504 с.

145. Эскин, Г. И. Ультразвуковая обработка расплавленного алюминия. / Г. И. Эскин. // М.: Металлургия, 1965. 223 с.

146. Eisenreich, Н. Entgasung von Aluminium Legirungen. / H. Eisenreich. // Die Technik, 1960. № 5. - S. 6.

147. Esmarch W. u. a. Wissenschaftliche Veröfentlichungen des Simens-Werke, 1940, Bd 78, Werkstoff sondere heft 8.

148. Эскин, Г. И. Ультразвуковая обработка расплава в процессе фасонного и непрерывного (заготовительного) литья легких сплавов./ Г. И. Эскин. //М.: Машиностроение, 1975, 57 с.

149. Эскин, Г.И.Анализ эффективности процесса ультразвуковой дегазации расплава при непрерывном литье слитков алюминиевых сплавов. / Г.И. Эскин, П.Н. Швецов. // Металловедение и литье легких сплавов. М.: Металлургия, 1977. С. 17.

150. Эскин, Г. И. Ультразвуковая обработка расплавленного алюминия. / Г. И. Эскин. // М.: Металлургия. 2-е изд., пер. и доп., 1988. 232 с.

151. Rafinaeja ultradzwiekami odlewniczego stopu aluminium AK9. / Z. Bonderek cf al // Przeglad odlewnictwa. 1981. № 7. S. 229-232.

152. Абрамов, О. В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле. / О. В. Абрамов. // М.: Металлургия, 1972. 256 с.

153. Крымский, В.В. Теория несинусоидальных электромагнитных волн. / В.В. Крымский, В.А. Бухарин, В.И. Заляпин. // Челябинск: ЧГТУ, 1996.- 128с.

154. Патент РФ № 1757088, МКИ Н03К5/01. Формирователь наносекундных импульсов / Белкин B.C., Шульженко Г.И. Заявл. 11.03.90 г.

155. Наносекундные электромагнитные импульсы и их применение / B.C. Белкин, В.А. Бухарин, В.К. Дубровин и др. / Под ред. В.В. Крымского.-Челябинск.: Татьяна Лурье, 2001. 120 с.

156. Бочвар, A.A. Металловедение. / A.A. Бочвар. // М.: Металлургиздат, 1956.

157. Промышленные, деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы. Справочное руководство / М.Б. Альтман, С.М. Амбарцумян, H.A. Аристова, и др.; Отв. ред. Ф.И. Квасцов, И.Н. Фридляндер. // М.: Металлургия, 1972. С. 339.

158. Промышленные, деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы. Справочное руководство /М.Б. Альтман, С.М. Амбарцумян, H.A. Аристова, и др.; Отв. ред. Ф.И. Квасцов, И.Н. Фридляндер. //М.: Металлургия, 1972. С. 354.

159. Альтман, М.Б. Плавка и литье легких сплавов. / М.Б. Альтман, А.А.Лебедев, М.В. Чухров. // М.: Металлургия, 1969. 680 с.

160. Komatsu Shunsaku, Konon Yoshinobu //Imono =J. Jap. Foundrymen's Soc., 1992.-64/ №3. C. 204-209.

161. Колобнёв, И.Ф.Справочник литейщика. Цветное литье из легких сплавов. / И.Ф. Колобнёв, В.В. Крымов, A.B. Мельников. // М.: Машиностроение, 1974. С. 115.

162. Стрельцов, Ф.Н. Эффективность различных методов рафинирования алюминия и его сплавов./ Ф.Н. Стрельцов, Ю.М. Лейбов. // Цветные металлы, 1973. №9. - С. 45-48.

163. Лужиков, Л.П. В сб. Труды ВИАМ, № 143. / Л.П Лужиков, Романова O.A. // М.: Оборонгиз, 1950.

164. Лужиков, Л.П. Деформируемые алюминиевые сплавы для работы при повышенных температурах. / Л.П Лужиков. М.: Металлургия, 1965.

165. Промышленные, деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы. Справочное руководство / М.Б. Альтман, С.М.

166. Амбарцумян, H.A. Аристова, и др.; Отв. ред. Ф.И. Квасцов, И.Н. Фридляндер. М.: Металлургая, 1972. 552 с.

167. Альтман, М.Б. Неметаллические включения в алюминиевых сплавах. / М.Б. Альтман. // М.: Металлургия, 1965. 128 с.

168. Курдюмов, A.B. Влияние технологии плавки и литья на качества алюминиевых сплавов. / A.B. Курдюмов, C.B. Инкин. //Цветные металлы, 1981.-№6.-С. 94-97.

169. Черенок, Г.В. Особенности рафинирования плавок для заготовительного литья. / Г.В. Черенок, A.M. Босов, Г.Г. Шадрин. // Цветные металлы, 1973. №6. - С. 43-44.

170. Ефимичев, Ю.П. Исследование литейных и механических свойств сплава АК4 1 для фасонных отливок. / Ю.П. Ефимичев, Г.Е. Паниван. // Литейное производство, 1994. - № 3. - С. 14-15.

171. Альтман, М.Б. Вакуумирование алюминиевых сплавов. / М.Б. Альтман, Е.Б. Глотов, В.А. Засыпкин, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1977. -240с.

172. Добаткин, В.И. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах / В.И. Добаткин, P.M. Габидуллин, Б.А. Колачев, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1976. 264с.

173. Захаров, Е.Д. Плавка и литье алюминиевых сплавов. / Е.Д. Захаров и др. // М.: Металлургия, 1970.

174. Алюминиевые сплавы. Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справочник. М.: Металлургия, 1974.

175. Езжев, A.C. Разработка и экспериментальное исследование технологического процесса литье-штамповка латуни ЛС 59-1. / A.C. Езжев, Е.С. Кранков, А.Г. Овчинников. // Кузнечно-штамповочное производство, 1974.-№9.-С 13.

176. Езжев, A.C. Автомат для производства деталей из латуни методом литья и штамповки. / A.C. Езжев, Е.С. Кранков. //Кузнечно-штамповочное производство, 1974. № 12. - С 22.

177. Курочкина, М.А. Изготовление латунных деталей методом литье-штамповка. / М.А. Курочкина. //Литейное производство, 1981. № 11. - С 37.

178. Кузнецов, Б.Л. Процесс «Автофорж». / Б.Л. Кузнецов и др. // Литейное производство, 1978. № 6. - С. 29.

179. Подольский, М.С. Исследование качества штамповок, полученных из литых заготовок сплавов ЭИ698 и ЭП742. / М.С. Подольский и др. // Кузнечно-штамповочное производство, 1978. № 12. - С 3.

180. Ланда, Б.Х. Изготовление направляющих лопаток компрессора ГТД из титановых сплавов литьем с доштамповкой. / Б.Х. Ланда и др. // Авиационная промышленность, 1979. №3. - С 16.

181. Aspecte privind calitate matritate din semifabricate turnade. Popper Veronica, Häteanu Tudor. „Constr. mas", 1981, 33, № 9. P. 441-443.

182. Murphy, Clark, Postoker, Improvement of mechanical, property if casting by pressing. "Modern Casting", 1958, m 33, № 3.

183. Сергеев, Ю.Н.Штамповка деталей автомобилей из непрерывнолитых заготовок. / Ю.Н. Сергеев, O.A. Ганаго, С.М. Федоров, и др. // Автомобильная промышленность, 1983. №6. - С. 30-31.

184. Строганов, Г.Б. Изготовление точных горячедеформированных отливок из высокопрочного алюминиевого сплава ВАЛЮ. / Г.Б. Строганов, А.Г. Братухин, М.Я. Кулешов, В.А. Кузьмин. // Авиационная промышленность, 1974. № 5. - С. 57.60.

185. Дукин, В.П. Получение литых локально-деформированных деталей повышенного ресурса из сплава ВАЛЮ. / В.П. Дукин. // Авиационная промышленность, 1984. -№ 9. С. 54.56.

186. Магниевые сплавы. Ч. 2. Справочник. Технология производства и свойства отливок и деформированных полуфабрикатов / Под ред. И.И. Гуреева, М.В. Чухрова. // М.: Металлургия, 1978. 296 с.

187. Альтман, М.Б. Плавка и литье легких сплавов. / М.Б. Альтман, A.A. Лебедев, М.В. Чухров. // М.: Металлургия, 1969. 680 с.

188. Есин, O.A. Физическая химия пирометаллургических процессов. / O.A. Есин, П.В. Гельд. // М.: Металлургиздат, 1954.

189. Андреев, А.Е. Металлургия и химия титана. / А.Е. Андреев, В.В. Родякин. // М.: Металлургия, 1968. с. 285 - 292.

190. Альтман, М.Б. Плавка и литьё лёгких сплавов. / М.Б. Альтман,

191. A.A. Лебедев, М.В. Чухров. // М.: Металлургия, 1969. С. 175.

192. Корольков, A.M. Литейные свойства металлов и сплавов. / A.M. Корольков. // М.: Наука, 1967. 199 с.

193. Novotny H., Wormnes Е., Mohrheim А. "Z. F. Metall künde", 1940, Bd 32, №2, S. 39-41.

194. Лашко, Н.Ф. Изв. АН СССР. Металлы. / Н.Ф. Лашко, Г.И. Морозова, Ф.С. Андреева, В.В. Тихонова. // М.: 1969. № 2. - С. 159 - 163.

195. Лебедев, A.A. Алюминиевые и магниевые сплавы. / A.A. Лебедев,

196. B.В. Тихонова. // М.: Оборонгиз, 1959. С. 252 - 268.

197. Шаров, М.В. Обработка цветных металлов и сплавов. / М.В. Шаров, М.Ф. Никитина. // М.: Металлургиздат, 1953. С. 85 - 91.

198. Шаров, М.В. Металлургические основы литья легких сплавов. / М.В. Шаров, Б.С. Морозов, В.В. Серебряков. // М.: Оборонгиз, 1957. С. 341 - 359.

199. Шаров М.В. Металлургические основы литья легких сплавов. / М.В. Шаров, А.П. Гудченко. // М.: Оборонгиз, 1957. С. 306 - 330.

200. Воронов, С.М. Избранные труды по легким сплавам. / С.М. Воронов. // М.: Оборонгиз, 1957. 595 с.

201. Альтман, М.Б. Неметаллические вкючения в алюминиевых сплавах. / М.Б. Альтман. //. М.: Металлургия, 1965. с. 25.

202. Магниевые сплавы часть 2. Технология производства и свойства отливок и деформируемых полуфабрикатов. / Отв. редакторы Гурьев И.И., Чухров М.В. // М.: Металлургия, 1978. с. 10. 13.

203. Ловцов, Д.П. Поведение водорода в металлах под влиянием постоянного тока. / Д.П. Ловцов. // Литейное производство, 1956. №9. - с. 19.21.

204. Постников, Н.С. Прогрессивные методы плавки и литья алюминиевых сплавов. / Н.С. Постников, В.В. Черкасов. // М.: Металлургия, 1973.

205. Чухров, М.В. Модифицирование магниевых сплавов. / М.В. Чухров. //М.: Металлургия, 1972. 176 с.

206. Мальцев, М.В. Модифицирование структуры цветных металлов и сплавов. / М.В. Мальцев. ИМ/. Металлургия, 1964. 214 с.

207. Mannchen W. "Z. f. Metall künde", 1950, Bd 41, № 11, S. 391 - 394.

208. Schictel G. "Magnesium Taschenbuch", Berlin, 1954, 214 S.

209. Мальцев, M.B. Современные методы улучшения структуры и физико-механических свойств сплавов цветных металлов. / М.В. Мальцев. // М.: Изд-во ВИНИТИ, 1957. 104 с.

210. A.c. № 124126 / Б.Ф. Миляев, З.А. Орешников, А.И. Соколова и др. Бюл. изобр., 1959, № 22. - С. 53.

211. A.c. № 214753 / М.Б .Альтман, М.В. Чухров, И.И. Гурьев и др. -Бюл. Изобретения, промышленные образцы и товарные знаки, 1968, № 12. -С. 80.

212. Чухров, М.В. Исследование сплавов цветных металлов. / М.В. Чухров, С.И. Боровикова, А.И. Соколова.// М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 141 - 156.

213. Колобнев, И.Ф. Справочник литейщика. Цветное литье из легких сплавов. / И.Ф. Колобнев, В.В. Крымов, A.B. Мельников. // М.: Машиностроение, 1974. С. 175, 235, 261.

214. A.c. № 130162 СССР, МКИ С 22 D 41/00. Способ разливки магниевых сплавов.

215. Лебедев, A.A. Бесфлюсовая плавка магниевых сплавов в открытых печах / Лебедев, И.Ю. Мухина, H.A. Сарыгин и др. // Литейное производство, -1976.-№11.-С. 16.

216. Дружинин, Б.Н. Технология и оборудование для плавки магниевых сплавов в защитных газовых средах. / Б.Н. Дружинин, И.Ю. Мухина. // Приложение к журналу Авиационная промышленность, 1989. № 1. - С. 9-13.

217. Шаров, М.В. Исследование защитных газовых сред при плавке некоторых магниевых сплавов / М.В. Шаров, Б.Л. Бобрышев, Л.В. Кузьмичев, Ю.П. Александрова. // В сб. «Повышение качества и надежности литых изделий». Ярославль, 1976. С. 51-57.

218. Кайнов, В.М. Перспективы производства отливок из алюминиевых и магниевых сплавов. / В.М. Кайнов // Приложение к журналу Авиационная промышленность, 1989. №1. - С. 2-4.

219. Мухина, И.Ю. Получение фасонного литья из магниевых сплавов при плавке без флюса в открытых печах. / И.Ю. Мухина. // В кн.: Магниевые сплавы. М.: Наука, 1978. С. 130-133.

220. Мухина, И.Ю. Основы бесфлюсовой плавки магниевых сплавов. / И.Ю. Мухина, H.A. Сарыгихин, В.Н. Репин. // В сб. Высокопрочные цветные сплавы и производство отливок из них. М.: ДНТП, 1978. С. 98.

221. Бондарев, Б.И. Плавка магниевых сплавов с применением защитной атмосферы и особенности технологии производства новых магниевых сплавов / Б.И. Бондарев, B.C. Иванов, A.M. Пономаренко и др. // В кн.: Магниевые сплавы. М.: Наука, 1978. С. 124 - 129.

222. Пономаренко, A.M. Кинетика. окисления жидкого магния в атмосфере воздуха, аргона, с добавками сернистого газа и шестифтористой серы технология легких сплавов. / A.M. Пономаренко. // Технология легких сплавов, 1978.-№8.- С. 3.

223. Пономаренко, A.M. Термодинамический анализ взаимодействия магния с газовой средой. / A.M. Пономаренко. // Технология легких сплавов, 1977.-№ 12.-С. 6.

224. Якимов В.И., Калинин А.Т. Исследование газовых защитных атмосфер, разработка технологического процесса и конструкторской документации для бесфлюсового приготовления магниевых сплавов. Отчет № 291-1725. / Комсомольск-на-Амуре: НИАТ 1989. -46 с.

225. Erickson Sterhen С, Magnesium: aproven material for light automotive die castings «SAE Prepr». 1977. № 770323, 12 pp., ill.

226. Fruehling J.W., Modern Casting. 1969. № 2. C. 159.

227. Frueling J.W., Hanawalt J.D. Trans. Amer. Foundrumen. Soc. 1969. 77. № 3. 156-164.

228. Girton Wilivliam Z., Jackson Gilbert C., Ericson Stephen C., Eluxlees melting automatic metering cuts Mg die casters costs boosts productivity. «Precis Metal», 1978. 36. № 2. 27-28.

229. Hanawalt Y. D. SF6 Protective atmosphere for molten magnesium. SDCE-75 Trans. 8 th SDCE Ynt. Die Cast. Expos and Congr. Detroit. Mich. 1975. Detroit. Mich. S.a. G-T75-111/1-G-T75-111/5.

230. Krenn K. Giesserei. -1975. -62. № 3. C. 60-61.

231. Шаров, M.B. Изучение защитных газовых сред при плавке некоторых магниевых сплавов. / М.В. Шаров, Б.Л. Бобрышев, Л.В. Кузьмичев, Ю.П. Александрова. // В сб.: Повышение качества и надежности литых изделий. Киев, 1976. С. 51-57.

232. Шаров, М.В. Газовые защитные среды для плавки магниевых сплавов. / М.В. Шаров, Ю.П. Александрова, Б.Л. Бобрышев. // В кн.: Магниевые сплавы. М.: Наука, 1978. С. 152-158.

233. Мухина, И.Ю. Особенности плавки магниевых сплавов в защитной атмосфере, содержащей элегаз. / И.Ю. Мухина, Ю.Г. Широков, А.А. Лебедев. // Авиационная промышленность, 1984. № 4. - С. 63-65.

234. Бобрышев, Б.Л. Управляемый технологический процесс защиты магниевых сплавов от окисления. / Б.Л. Бобрышев, Ю.П. Александрова. // Авиационная промышленность, 1985. № 7. - С. 73-75.

235. Дружини,Б.Н. РТМ 1.4. 1715-87. Плавка и разливка магниевых сплавов без применения флюсов в производстве фасонных отливок / Б.Н. Дружини, И.Ю. Мухина. // М.: НИАТ, 1987. 60 с.

236. A.c. № 611714, СССР, МКИ В2 22D 21/04. Устройство для бесфлюсовой плавки и разливки магниевых сплавов / A.A. Лебедев, И.Ю. Мухина, В.Н. Виноградов, H.A. Сарыгихин. №2430549/22-02. Заяв. 16.12.76. Опубл. 25.06.78. Бюл. № 23.

237. A.c. № 1295602, СССР, МКИ B22D 41/00. Устройство для плавки и разливки магниевых сплавов / И.Ю. Мухина, В.М. Бабкин, A.B. Синельников и др. № 3856657/22-02. Заяв. 30.12.84.

238. Ctiesserei, 1971, 58 № 19, S 558-565.

239. Precision Metal, 1971, Т. 36, № 2, p. 27-28.

240. Ивахненко, И.С. Измерение плотности жидких сталей по поглощению проникающих излучений. / И.С. Ивахненко. //Сб. трудов ЦНИИТМАШ. // М.: ЦНИИТМАШ, 1966. Вып. 1.-е. 79-84.

241. Явойский, В.И. Измерение плотности жидких металлов с помощью гамма-излучений. / В.И. Явойский, A.A. Ежов, В.Ф. Кравченко и др.// Изв. АН СССР. Металлы, 1974. № 4.

242. Магунов, Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме. /Е.С. Магунов. //Л.: Энергия, 1973.

243. Новицкий, Л.А. Теплофизические свойства металлов при низких температурах. / Л.А. Новицкий, И.Т. Кожевников. // М.: Машиностроение, 1975.

244. Жук, Н.П. Курс теории коррозии и дефекты металлов. / Н.П. Жук. // М.: Металлургия, 1976. 472с.

245. Розенфельд, И.Л. Ускоренные методы коррозионных испытаний металлов. / И.Л. Розенфельд, К.А. Жигелева. // М.: Металлургия, 1966. 347с.

246. Романов, В.В. Методы исследования коррозии. / В.В. Романов. // М.: Металлургия, 1965. -280с.

247. Чекмарева, Л.И. исследование процессов коррозии металлов. / Л.И. Чекмарева. // Хабаровск: Изд-во ХГТУ, 1983. 178с.

248. Уэланд, У. Термические методы анализа. / У. Уэланд. // М.: Мир, 1978.-526с.

249. Никитин, В.И. Расчет жаростойкости материалов. / В.И. Никитин. // М.: Металлургия, 1976.

250. Кубышевский, О. Окисление металлов и сплавов. / О. Кубышевский, С.Б. Гогнин. // М.: Металлургия, 1976.

251. ГОСТ 23.208-79. Метод испытания материалов на износостойкость о нежестко закрепленные абразивные частицы. // М.: Изд-во стандартов, 1980.-6 с.

252. Описание и конструкция к пользованию установкой для определения водорода в легких сплавах. М.: МАТИ, 1972. 18 с.

253. Добаткин, В.И. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах / В.И. Добаткин, P.M. Габидуллин, Б.А. Колачев, Г.С. Макаров. // М.: Металлургия, 1976. С. 135. 138.

254. Альтман М.Б. Рафинирование алюминиевых сплавов в вакууме / М.Б. Альтман, Е.Б. Глотов, P.M. Рябинина, Т.И. Смирнова. // М.: Металлургия, 1970. 158 с.

255. A.c. 990849 СССР, МКИ С22С 1/06.Устройство для введения рафинирующих средств в расплав. / Сергеев О.В., Мусохранов Ю.М. № 3338866/22-02; Заявл. 27.08.81; Опубл. 23.01.83. Бюл. №3.

256. Пат. 2151811 RU, МКИ С22В 9/10. Устройство для введения газофлюсовой смеси в расплав / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. № 98115788/02; Заявл. 11.08.98; Опубл. 27.06.2000. Бюл. №18.

257. A.c. 1258861 СССР, МКИ С22В 9/05. Газораспределительное устройство для рафинирования алюминиевых сплавов газами. / A.JI. Золотой, К.Н. Милиции, О.П. Наумкин, В.Д. Шорохов Заявл. 29.04.85.Бюл. № 35.

258. Патент №2173722 С22В 9/05 RU. Устройство для обработки магниевых сплавов газами при бесфлюсовом приготовлении. / В.И. Якимов,

259. A.Т. Калинин, A.B. Якимов. № 20001201 от27.07.2000. Бюл. № 26.

260. Кисунько, В.3.Термоскоростное модифицирование алюминиевых расплавов. / В.З. Кисунько, И.А. Новохатский, А.И. Погорелов и др. // Изв. АН СССР. Металлы, 1981. № 1. - С. 125-130.

261. Крушенко, Г.Г. Плотность и механические свойства силуминов, термически обработанных в жидком состоянии. / Г.Г. Крушенко, З.А. Василенко. // Расплавы, 1988. Т. 2, вып. 6. - С. 67-69.

262. Муравьев, В.И. Изготовление литых заготовок в авиастроении /

263. B.И. Муравьев, В.И. Якимов, Хосен Ри и др. // Владивосток.: Дальнаука, 2003.- С. 150.190.

264. Разработка предложений по улучшению герметичности корпусных отливок из алюминиевых сплавов (отчет) № 291-5503. НИАТ. / В.И. Якимов,

265. C.И. Беляуш. // Комсомольск на - Амуре, 1984. - 45 с.

266. Кивилис, С.С. Техника измерения плотности жидкости и твердых тел. / С.С. Кивилис. // М.: Стандартгиз, 1959.

267. Разработка и освоение технологических процессов повышения качества литья в кокиль деталей из алюминиевых сплавов (отчет) № 2915555. НИАТ. / В.А. Матысик, В.И. Якимов. // Комсомольск на - Амуре, 1984.-52 с.

268. Патент №2151811 С22В 9/10. RU. Устройство для введения газофлюсовой смеси в расплав. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 98115788/02 от 11.08.1998. 0публ.27.06.2000. Бюл. 18.

269. Матысик, В. А. Рафинирование алюминиевых сплавов газофлюсовой смесью. / В.А., Матысик, В.И. Якимов. // Литейное производство, 1983. № 7. - С. 35.

270. Исследование и отработка технологического процесса электрорафинирования алюминиевых сплавов (отчет) № 291-1787. НИАТ. /

271. A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.А. Матысик. // Комсомольск на - Амуре, 1977. - 70 с.

272. Харунжин, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.П. Моисеев. // Литейное производство, 1977. № 7. - С. 36.

273. Харунжин, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.А. Матысик. // Литейное производство, 1978. № 11. - С. 13.

274. Харунжин, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, В.А. Матысик. // Научно-техническая конференция. Повышение эффективности производства литых заготовок. // Комсомольск на - Амуре, 1981. - С. 121 -122.

275. Якимов, В.И. Повышение герметичности отливок из алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, В.И. Шпорт, В.И. Муравьев, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. //Литейное производство, 1999. № 12. - С.6-7.

276. Якимов, В.И. Повышение герметичности кокильных отливок. /

277. B.И. Якимов, В.А. Матысик. // Сборник научных трудов. Вопросы теории и технологии литейных процессов. // Хабаровский политехнический институт, Комсомольск на - Амуре, 1985. - С.66.

278. Якимов, В.И. Совершенствование методов рафинирования расплава для повышения герметичности корпусных отливок из алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, В.И. Муравьев, A.B. Якимов, С.З. Лончаков. // III

279. Всероссийская научно-практическая конференция. Современные технологии в машиностроении. Пенза, 2000. С.56-57.

280. Разработка и и внедрения процесса изготовления отливок из сплава ВАЛ-5 изделия Т-10 (отчет) № 291-5747. НИАТ. / В.А. Матысик, В.И. Якимов. // Комсомольск на - Амуре, 1978. - 49 с.

281. Найдиг, Ю.В. Взаимодействие металлов и сплавов с поверхностью алмаза и графита. / Ю.В. Найдиг, ДА. Комениченко. // М.: Наука, 1969.

282. Матысик, В.А. Рафинирование алюминиевых сплавов внутренним вакуумированием и постоянным электрическим током. / В.А Матысик, В.И. Якимов, A.A. Харунжин. // Литейное производство, 1979. №9. - С. 33.

283. Патент №2177046 С22В 21/06. RU. Зонд для рафинирования алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. // Заявка № 2000116421/02 от 22.06.2000. Опубл. 20.12.2001. Бюл. 35.

284. Ри, Хосен. Применение дегазирующей лигатуры для повышения эффективности очистки алюминиевых сплавов. / Хосен Ри, В.И. Якимов,

285. B.И. Муравьев, О.И. Харитонов, А.И. Костин, Б.М. Неменок. // Литейщик России. № 2. 2002. С. 29.30.

286. Якимов, В.И. Исследование влияния дегазирующей таблетки «Эвтектика» на качество алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, Хосен Ри, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин // Авиационная промышленность, 2004. № 2. ■1. C. 83.85.

287. Якимов, В.И. Исследование влияния обработки дегазирующей таблеткой «Эвтектика» на качество алюминиевого сплава АМ4,5Кд. / В.PI. Якимов, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин, А.И. Евстигнеев, М.А. Заплетин. // Материаловедение, 2004. № 7. - С. 45.46.

288. Якимов, В.И Особенности обработки дегазирующей таблеткой «Эвтектика» алюминиевого сплава АМ4,5Кд. / Якимов, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин, В.И. Муравьев, М.А. Заплетин, В.В. Иванов. // Литейное производство, 2004. № 8. - С. 10. 11.

289. Патент №2263720 С22В 9/10, С22С 1/06. RU. Способ обработки алюминиевых сплавов. / В.И. Якимов, Г.Е. Паниван, В.А. Косицин, Н.В. Сузько, A.B. Якимов, В.И. Муравьев, М.А. Заплетин, В.В.Иванов

290. Заявка № 2003136212/02 (038875) от 15.12.2003. Опубл. 10.11.2005. Бюл. №31.

291. Лебедев, В.М. Высокопрочный алюминиевый сплав ВАЛЮ. / В.Мю Лебедев, И.Ф. Колобнев, Г.Б. Строганов, С.П. Натапов. // Авиационная промышленность, 1971. № 4. - С. 56 - 57.

292. Муравьев В.И. Особенности получения качественных отливок из высокопрочного алюминиевого сплава АМ4,5 Кд (ВАЛЮ). / В.И. Муравьев, В.И. Якимов, М.А. Заплетин, А.И. Евстигнеев, Хосен Ри. // Литейщик России, № 1. 2003. - С. 9. 14.

293. КнААПО им. Гагарина». «Созданию самолетов - высокие технологии». // Комсомольск-на-Амуре, 2004. - С. 216.218.

294. A.c. № 577094 В22 D 27/00. СССР. Способ разливки жидких металлов. / O.E. Молчанов, В.И. Панин, А.Г. Лунов. Заявка № 2355613/02 от 04.05.76. Опубл. 25.10.77. Бюл. № 39.

295. A.c. № 899264 B22D 27/00. СССР. Способ получения отливок. / Н.Е. Филатов, Ю.В. Возжи, О.Д. Бандурин. Заявка № 2948240/22-02 от 05.05.80. Опубл. 23.01.82.Бюл. № 3.

296. A.c. № 376167 СССР, МКИ B22D 37/00. Устройство для заливки металла в форму. / H.H. Ершов, Л.С. Укориков. Заявл. 09.03.71. Опубл. 05.04.73. Бюл. № 17.

297. A.c. № 558746 СССР, МКИ B22D 9/00. Литниковая система / Н.М. Гордин. Заявл. 06.10.75. Опубл. 25.05.77. Бюл. № 18.

298. Приспособление для заливки кокилей / В.И. Якимов, В.А. Матысик, Э.Ф. Середнякова // Информационный листок № 268-83 ЦНТИ. Хабаровск, 1983, 2 с.

299. Патент №2167025 В22С 9/08. RU. Литниковая система для кокиля. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 2000116422/02 от 22.06.2000. Опубл. 20.05.2001. Бюл. 14.

300. Разработка и внедрение процесса изготовления отливок из сплава ВАЛ-5. Отчет № 291-5747 НИАТ / В.А. Матысик, В.И. Якимов. Комсомольск-на-Амуре, 1978. 49 с.

301. В.И Якимов, Влияние защитной среды при заливке алюминиевых сплавов на качество литья. / В.PI. Якимов, В.В. Зелинский, М.А. Заплетин,

302. A.Т. Калинин, A.B. Якимов. // Металлургия машиностроения, 2003. № 3. -С. 25.26.

303. Муравьев, В.И. Исследование структуры и химической однородности производственного спектрального эталона из Al-Si — сплавов. /

304. B.И. Муравьев, В.А. Решетникова, В.И. Якимов, Г.Е. Паниван, М.А. Заплетин. // Металлургия машиностроения, 2004. № 4. - С. 40. .43.

305. Исследование технологических возможностей совмещенного процесса получения заготовок методом литья в кокиль и их последующей штамповки (отчет) № 291-0509. НИАТ. / В.А. Матысик, В.И. Якимов. // Комсомольск на - Амуре, 1980. - 35 с.

306. Automatik forging. Nach Manket, 1969, № 3593. 17-18И.

307. Разработка технологического процесса получения заготовок методом литья в кокиль и их последующей штамповкой (отчет) № 291-5544. НИАТ. / В.А. Матысик, В.И. Якимов. // Комсомольск на - Амуре, 1980. - 36 с.

308. Матысик, В.А. Литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава АК4-1. / В.А. Матысик, В.П. Паниван, В.И. Якимов, A.A. Харунжин // Литейное производство, 1982. №5. - С.ЗЗ.

309. Матысик, В.А. Литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава АК4-1. / В.А. Матысик, В.И. Паниван, В.И. Якимов // XXXII Всесоюзная научно-техническая конференция литейщиков. // Улан-Удэ, 1982. С. 55.

310. Матысик, В.А. Литье-штамповка деталей из алюминиевого сплава АК4-1. / В.А. Матысик, В.И. Якимов. //Авиационная промышленность. Приложение №5. 1983. С. 12.

311. Исследование механических свойств и структуры деталей из сплава АК4-1 при изготовлении методом литья штамповка (отчет) № 2910501. НИАТ. / В.И. Якимов. // Комсомольск - на - Амуре, 1980. - 38 с.

312. Отработка и внедрение технологического процесса изготовления деталей из алюминиевого сплава АК4-1 методом литья в кокиль с последующей штамповкой (отчет) № 291-5537. НИАТ. / В.А. Матысик, В.И. Якимовю // Комсомольск на - Амуре, 1983. - 42с.

313. Разработка РТМ по рафинированию алюминиевых и магниевых сплавов с применением постоянного электрического тока (отчет) № 2911515. НИАТ. / A.A. Харунжин, Ю.П. Ефимычев, В.И Якимов. / Комсомольск -на Амуре, 1980. - 46 с.

314. Харунжин, A.A. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И Якимов, В.А. Матысик. // ХАБЦНТИ. №11878. Хабаровск, 1978. -4с.

315. A.C. № 1638192 С22В 21/06. СССР. Способ получения отливок из алюминиевых сплавов. / В.И Якимов, А.Т. Калинин. Заявка № 4604721/02. Заявлено 30.03.91. Опубликовано 30.03.91. Бюл. № 12.

316. Якимов, В.И. Изготовление отливок повышенной герметичности из алюминиевых сплавов. / В.И Якимов, В.И. Шпорт, Муравьев В.И., А.Т. Калинин, A.B. Якимов. // Литейное производство, №12. 1999. - С.6.7.

317. Якимов, В.И. Опыт применения эффективных методов рафинирования алюминиевых сплавов. / В.PI. Якимов, Г.Е. Паниван, Б.Н. Марьин, М.А. Заплетин, A.B. Якимов, А.И. Евстигнеев. // Литейщик России, 2004. -№ 10. -С.13.14.

318. Разработка технологического процесса электрорафинирования магниевых сплавов. / A.A. Харунжин, В.И. Якимов, А. В. Пирютко. Технический отчет. 5 5535 8320 291. НИАТ. // Комсомольск н/А, 1976. 72 с.

319. Плавка и разливка магниевых сплавов без применения флюсов в производстве фасонных отливок. / Б.И. Дружинин, Бычкова JI.B. РТМ 1.4.1715 87. // М.: НИАТ, 1987.-54.

320. Патент №2173722 С22В 9/05. RU. Устройство для обработки магниевых сплавов газами при бесфлюсовом приготовлении. // В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 2000120136/02 от 27.07.2000. 0публ.20.09.2001. Бюл. 26.

321. Разработка и внедрение технологического процесса обработки магниевых сплавов постоянным электрическим током при бесфлюсовомприготовлении. / Якимов В.И., Середнякова Э.Ф. Технический отчет 9 5642 8320 291. НИАТ. // Комсомольск на -Амуре, 1991. - 16 с.

322. A.C. № 1644531 С22С 1/06. СССР. Способ приготовления магниевых сплавов. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин. Заявка № 4708407/02 от 21.06.89.

323. Новый метод дегазации металлов и влияние дегазации на плотность литья под давлением (отчет) № 73068939. Горьковский политехнический институт имени A.A. Жданова. / М.М. Спасская, Г.П. Лейкина, A.C. Ерохина. // Горький, 1972. 73 с.

324. A.C. № 529247 С22В 9/04. СССР. Устройство для рафинирования алюминиевых сплавов. / Г.Б. Петров, В.Е. Петров, А.Е. Тимошкова, A.C. Шашков. Заявка № 2087782/02 от 26.12.74. Бюл. № 35.

325. Альтман, М.Б. Плавка и литьё лёгких сплавов. / М.Б. Альтман, A.A. Лебедев, М.В. Чухров. // М.: Металлургия, 1969. С. 328.

326. Чернега, Д.ф. и др. Водородопроницаемость, диффузия и растворимость водорода в сплавах магния и алюминия. / Д.ф. Чернега. // Литейное производство, 1977. № 12. - С.З.

327. A.C. № 1527909 С22В 9/04, С25С 3/04. СССР. Способ рафинирования магния и его сплавов. / В.И. Якимов, A.A. Харунжин. Заявка №4346740/23-02 21.12.87.

328. Лебедев, A.A. Бесфлюсовая плавка магниевых сплавов в открытых печах. / A.A. Лебедев, И.Ю. Мухина, H.A. Сарачихина. // Литейное производство, 1976. № 11. - С. 16.

329. Патент №2154689 С22В 26/22. RU. Способ приготовления магния и его сплавов в открытых печах. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 99114138/02 от 28.06.99. 0публ.20.08.2000. Бюл. № 23.

330. Спасский, А.Г. очистка металлов от неметаллических включений. / А.Г. Спасский, Н.С. Клячина. // Литейное производство, 1959. № 4. — С.30.31.

331. Herrman Е. «Aluminium», 1961. Bd 37. Н. 11. S. 757.760.

332. Минц, Д.М. Теоретические основы технологии очистки воды. / .М. Минц. // М.: Стройиздат, 1964. 156 С.

333. Шехтман, Ю.М. Фильтрация малоконцентрированных суспензий. / Ю.М. Шехтман. // М.: АН СССР, 1961. 221 с.

334. Mackrle V, Mackrle S. / Adhese vefiitracium lozi. // Pkaha, 1959. 871. S.

335. Frohberg M. G. Pötschkel. // Giesserei technik, 1965. № 2. - S 65.

336. Молчанов, М.Д. Фильтрация магниевых сплавов. Автореферат канд. дис. / М.Д. Молчанов. // М.: 1969. - 18 с.

337. Коллинз, Р. Течение жидкостей через пористые материалы. / Р. Коллинз. // М.: Мир, 1964. 349 с.

338. Лейбинзон, Л.С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде. // М.: Гостехиздат, 1947. 244 с.

339. Митин, Б.А. Коллоидный журнал, 1963. № 3. - С. 348.353.

340. Ботук, Б.О. Гидравлика. / Б.О. Ботук. // М.: Высшая школа, 1962.450 с.

341. Тепакс, JI.А. Гидравлическое сопротивление при турбулентной фильтрации. Серия А. № 81. // Таллин: ТПИ, 1956. - 20 с.

342. Патент №2154689 С22В 26/22. RU. Способ приготовления магния и его сплавов в открытых печах. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 99114138/02 от 28.06.99. 0публ.20.08.2000. Бюл. № 23.

343. Калачев, Б.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов / Б.А. Калачев, В.А. Ливанов, В.И, Елагин. // М.: Металлургия, 1972. 480 с.

344. Ри ,Э.Х. Воздействие наносекундных электромагнитных импульсов (НЭМИ) на свойства магниевого сплава. / Э.Х. Ри, С.В., С.В. Дорофеев, Хосен Ри , В.И. Якимов. Вып. 3. — часть 2. // Комсомольск-на-на-Амуре: ИМиМ ДВО РАН, 2009. - С. 304. .311.

345. Колобнев, И.Ф.Справочник литейщика. Цветное литье из легких сплавов. / И.Ф. Колобнев, В.В. Крымов, A.B. Мельников. // М.: Машиностроение, 1974. С. 262.

346. Патент №2167025 В22С 9/08. RU. Литниковая система для кокиля. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 2000116422/02 от 22.06.2000. Опубл. 20.05.2001. Бюл. 14.

347. Патент №2139167 B22D 21/04. Способ литья магниевых сплавов. / В.И. Якимов, А.Т. Калинин, A.B. Якимов. Заявка № 98107602/02 от 21.04.98. Опубл. 10.10.99. Бюл. № 28.

348. Абрамов, О. В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле. / О. В. Абрамов. // М.: Металлургия, 1972. 256 с.

349. Сон, П.Д.Структура жидких металлов и сплавов и возможности ее регулирования для повышения качества отливок. / П.Д. Сон, П.С. Попель, В.Е. Сидоров. // Литейщик России, 2002. № 2. - С. 14-16.

350. Brodova I.G., Popel, P.S.Eskin G.I. Liquid Metal Processing: Application to Aluminium Allou Production, Taylor Francis. // London New York, -2001.-269 p.

351. Dahiborg U., Calvop-Dahiborg M., Popel P., Sidorov. Europen Physical Journal. 2000. - V. 14. - 639 p.

352. Ладьянов, В.И. Структурные микронеоднородности расплавов. / В.И. Ладьянов, В.И. Архаров, И.А. Новохатский и др. // Физика металлов и металловедение, 1972. Т. 34. - Вып. 5. - С. 1060-1065.

353. Френкель, Я.И. Кинетическая теория жидкостей. / Я.И. Френкель. //Л.: Наука, 1975.-592 с.

354. Ри, Э.Х. Электронно-микроскопическое исследование и микрорентгеноспектральный анализ бронзы, облученной в жидком состоянии наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ) / Э.Х. Ри, C.B. Дорофеев, Хосен Ри // Литейщик России. -2007. № 7. С. 33-36.

355. Широков, Ю.М. Ядерная физика / Ю.М. Широков, Н.П. Юдин. // М.: Машиностроение, 1981.-431 с.

356. Карлсон, Т. Фотоэлектронная и Оже-спектроскопия. / Т. Карлсон. // Л.: Машиностроение, 1981. 436 с.

357. Знаменский Л.Г. Электроимпульсные нанотехнологии в литейных процессах / Л.Г. Знаменский, В.В. Крымский, Б.А. Кулаков. Челябинск: Изд-во ЦНТИ, 2003. - 130 с.