Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:

В. Б. Деев, гл. науч. сотр. инжинирингового центра «Литейные технологии и материалы», проф. каф. технологии литейных процессов, эл. почта: deev.vb@mail.ru
С. С. Мишуров, нач. отдела инжинирингового центра «Литейные технологии и материалы»

Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк, Россия:

А. И. Куценко, доцент, начальник управления научных исследований
К. В. Пономарева, доцент каф. материаловедения, литейного и сварочного производства

Литье по газифицируемым моделям является в настоящее время перспективным и эффективным методом получения высококачественных тонкостенных отливок различного назначения. Однако этот метод характеризуется многофакторностью процесса производства, что определяет неизбежную оптимизацию технологических условий получения отливок. Многофакторность процесса приводит к тому, что его сложнее контролировать и учитывать нежелательные изменения в параметрах производства. В результате это может приводить к повышенному уровню дефектов в отливках и браку литья. В работе с помощью метода бинарной логистической регрессии выявлены варианты эффективных технологических режимов (параметры плавки и заливки расплава в литейную форму, доля вторичных материалов в составе шихты), обеспечивающих при реализации ресурсосберегающих технологий отсутствие литейных дефектов и получение способом литья по газифицируемым моделям качественных отливок крышек корпуса газоанализатора из сплава АК7 в реальных производственных условиях ООО «НПП Вектор Машиностроения». Особое внимание уделено температурным перегревам и выдержке расплава в процессе плавки, что позволяет в той или иной степени корректировать процентное содержание вторичного сырья при получении тонкостенных отливок. Выбор того или иного варианта технологического режима плавки и литья и содержания вторичных материалов в шихте обусловливается рыночной ценой на шихтовые материалы и электроэнергию, обеспечивая минимальную себестоимость годного литья. Применять метод бинарной логистической регрессии целесообразно в большей степени для отливок, характеризующихся качественными, но не количественными, показателями процесса производства. При этом не имеет значения число исследуемых или рассчитываемых качественных показателей, что очень важно для реальных технологических процессов производства в промышленных технологиях литья.

Работа выполнена в рамках соглашения № 14.578.21.0039 (уникальный идентификатор проекта RFMEFI57814X0039) о предоставлении субсидии Минобрнауки России.

1. Шуляк В. С. Литье по газифицируемым моделям. — СПб. : НПО «Профессионал», 2007. — 408 с.
2. Рыбаков С. А. Инновационные возможности литья по газифицируемым моделям, состояние и перспективы этого метода в России // Литейщик России. № 4. 2009. С. 44–45.
3. Деев В. Б. Развитие научных основ тепловых и электромагнитных воздействий на расплавы и разработка ресурсосберегающих технологий получения высококачественных отливок из алюминиевых сплавов : автореф. дис. ... д-ра техн. наук. — Комсомольск-на-Амуре : Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет, 2012. — 35 с.
4. Ри Э. Х., Ри Хосен, Химухин С. Н. и др. Влияние температуры перегрева на свойства отливок из силумина // Литейное производство. 2011. № 7. С. 10–12.
5. Деев В. Б., Селянин И. Ф., Мочалов С. П., Шакиров К. М., Приходько О. Г. Об использовании физических методов воздействий при литье алюминиевых сплавов // Литейное производство. 2012. № 5. С. 16–18.
6. Деев В. Б., Селянин И. Ф., Кольчурина И. Ю. и др. Исследование технологических параметров и расчет количества твердой фазы при кристаллизации литейных алюминиевых сплавов // Литейщик России. 2007. № 8. С. 18–23.
7. Ри Хосен, Ри Э. Х., Химухин С. Н., Калугин М. Е., Крючков И. В. Термическая и термоскоростная обработка алюминиевых сплавов // Литейщик России. 2010. № 8. С. 12–14.
8. Kumar A., Ghosh S., Dhindaw B. K. Simulation of cooling of double-layered splat and its experimental validation using Jackson-Hunt theory // Metallurgical and Materials Transactions B. 2011. Vol. 42, No. 2. P. 269–273.
9. Sahoo S., Kumar A., Dhindaw B. K., Ghosh S. High speed Twin Roll Casting of Aluminum-Copper Strips Having Layered Structure // Materials and Manufacturing Processes. 2012. Vol. 28, iss. 1. P. 61–65.
10. Sahoo S., Kumar A., Dhindaw B. K., Ghosh S. Modeling and Experimental Validation of Rapid Cooling and Solidification during High-Speed Twin-Roll Strip Casting of Al – 33 Cu // Metallurgical and Materials Transactions B. 2012. Vol. 43, No. 4. P. 915–924.
11. Barekar N., Hari Babu N., Dhindaw B. K., Fan Z. Effect of Intensive Shearing on the Morphology of Primary Silicon and Properties of Hypereutectic Al – Si alloy // Materials Science and Technology. 2010. Vol. 26, iss. 8. P. 975–980.
12. Буре В. М., Парилина Е. М. Теория вероятностей и математическая статистика : учебник. — СПб. : Лань, 2013. — 416 с.
13. СПСС (SPSS): искусство обработки информации / под ред. А. Бююль, П. Цёфель. — М., СПб., Киев : ТИД «DiaSoft», 2005. — 602 с.
14. Киреев В. И., Пантелеев А. В. Численные методы в примерах и задачах. — 3-е изд. – М. : Высш. шк., 2008. — 480 с.