Волгоградский индустриальный техникум, Волгоград, Россия:

В. А. Гулевский, преподаватель, канд. техн. наук, эл. почта: gulevskiy.v@mail.ru

Волгоградский государственный технический университет, Волгоград, Россия:
С. Н. Цурихин, доцент кафедры «Машины и технология литейного производства», канд. техн. наук
В. В. Гулевский, аспирант кафедры «Теоретическая механика»
Н. Ю. Мирошкин, аспирант кафедры «Машины и технология литейного производства»

Сокращение расхода и повышение стойкости изложниц являются резервом в снижении затрат на производство стали. Исследования направлены на особенности модифицирования серого чугуна для изготовления сталеразливочных изложниц. Тяжелый режим эксплуатации накладывает жесткие требования как на конструкцию изложниц, так и на материалы, из которых их изготовляют. Они должны надежно противостоять воздействию разливаемой в них стали, имеющей температуру 1600 °C, термическому удару, прямо пропорциональному этой температуре, а также значительным по величине циклическим термическим напряжениям и деформациям. Специфические условия работы изложниц (высокая температура разогрева, установка их на подвижных и стационарных канавах, интенсивные грузопотоки и др.) затрудняют проведение необходимых исследований непосредственно в процессе их эксплуатации. Исследования проводили на физических моделях изложниц для расходуемых электродов вакуумно-дугового переплава с масштабом 1:10. Испытаниям подвергли отлитые из чугуна модели изложниц, модифицированные ферросилицием (ФС65), алюминием первичным А99, ванадиевым шлаком (ШВД-1), ферросиликобарием (ФСБ30) и силикомишметаллом (СИМИШ-1, 30 % Fe; 12 % La; 30 % Ce; 28 % Si). Данные модификаторы были выбраны в связи с их широким применением на производстве. Корректировку состава чугуна осуществляли добавками соответствующих ферросплавов, смешением литейного и передельного чугунов. Получение качественного жидкого чугуна для отлива изложниц, обеспечивающего высокую их стойкость, является весьма важной задачей, поэтому больше внимания следует уделять изготовлению и эксплуатации изложниц.

1. Кукса А. В. Чугунные сталеразливочные изложницы. — М. : Металлургия, 1989. — 152 с.
2. Шешуков О. Ю., Вязникова Е. А., Смирнова В. Г. Влияние структуры модификатора на механические свойства чугуна // Расплавы. 2012. № 3. С. 68–72.
3. Gulevskiy V. A., Tsurikhin S. N., Gulevskiy V. V., Miroshkin N. Yu. Research of modification influence on cracking resistance of cast iron in moulds // CIS Iron and Steel Review. 2021. Vol. 22. No. 2. P. 9–14. DOI: 10.17580/cisisr.2021.02.02.
4. Миляев А. Ф., Никитин Н. Ю., Кадников С. В., Тимофеев В. А., Матвеев Н. А. Влияние параметров эксплуатации на стойкость изложниц из ваграночного чугуна // Теория и технология металлургического производства. 2014. № 2(15). С. 77–80.
5. Vdovin K. N., Gorlenko D. A., Zavalischin A. N. Study of the effect of isothermal holding on parameters of graphite phase in indefinite chromium-nickel cast iron alloyed by nitrogen and vanadium // CIS Iron and Steel Review. 2019. Vol. 17. P. 30–33.
6. Tadesse A., Fredriksson H. Volume change during the solidification of grey cast iron: its relation with the microstructural variation, comparison between experimental and theoretical analysis // International Journal of Cast Metals Research. 2017. Vol. 30. No. 3. P. 159–170.
7. Курчанов В. А. В сб.: Повышение стойкости изложниц. — М. : Металлургия, 1989. — 142 с.
8. Давыдов С. В., Болдырев Д. А., Сканцев В. М. Модифицирование графитизированных конструкционных чугунов. — Брянск : БГТУ, 2015. — 113 с.
9. ГОСТ 4832–95. Чугун литейный. Технические условия. — Введ. 01.07.1999.
10. ГОСТ 805–95. Чугун передельный. Технические условия. — Введ. 01.01.2000.
11. Миляев А. Ф., Никитин Н. Ю., Кадников С. В., Тимофеев В. А., Матвеев Н. А. Влияние химического состава ваграночного чугуна на стойкость изложниц // Теория и технология металлургического производства. 2014. № 1(14). С. 56–58.
12. Гулевский В. А., Цурихин С. Н., Гулевский В. А., Мирошкин Н. Ю. Исследование влияния модифицирования на эксплуатационные свойства чугуна изложниц // Черные металлы. 2021. № 1. С. 23–28. DOI: 10.17580/chm.2021.01.04
13. 46^th Census of World Casting Production // Modern Casting. December 2012. P. 25–29.
14. Болдырев Д. А., Попова Л. И., Давыдов С. В. Базовые параметры процесса получения высокопрочного чугуна // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 4(1420). С. 95–99.
15. Давыдов С. В., Болдырев Д. А., Сканцев В. М., Попова Л. И. Конструкционные чугуны с компактными формами графита // Вестник Брянского гос. техн. ун-та. 2015. № 3. С. 24–29.
16. Hong Nga P. T., Ngoc Thien T., Josepha Pritadewi P., Phuong V. N. Y. Research on Factors Influencing the Formation Graphite and Effect of Graphite on Mechanical Properties of Grey Cast Iron // International Conference on System Science and Engineering (ICSSE), Dong Hoi,Vietnam. 2019. P. 619–629.
17. Зальцман Э. С., Урин С. Л. Ускоренное охлаждение отливок изложниц из чугуна с шаровидным графитом // Литейные процессы. 2013. № 12. С. 156–161.
18. Авакимов Г. Г. Физическое моделирование процессов и объектов в металлургии : курс лекций. — М. : Университет машиностроения, 2014. — 63 с.
19. Гущин В. Н., Ульянов В. А., Васильев В. А. Математическое и физическое моделирование теплофизических процессов в металлургии. — Н. Новгород : НГТУ, 2014. — 155 с.

20. Ульянов В. А., Сивков В. А., Гущин В. Н. Физическое моделирование в области системного анализа металлургических объектов. — Н. Новгород : НГТУ, 2014. — 317 с.
21. Монастырский А. В., Смыков А. Ф., Панкратов В. А., Соловьев М. Б. Прогноз образования горячих трещин и расчет коробления отливок в СКМЛП «Полигон Софт» // Литейное производство. 2009. № 10. С. 27–30.
22. ГОСТ 27208–87. Отливки из чугуна. Методы механических испытаний. — Введ. 01.01.1988.