Browsing by Author "Лютий, Р. В."

Now showing 1 - 2 of 2

Зв’язувальні матеріали для ливарних форм і стрижнів: проблеми і перспективи
(Фізико-технологічний інститут металів і сплавів Національної академії наук України, Київ, 2022) Лютий, Р. В.; Селівьорстов, Вадим Юрійович; Іванов, В. Г.; Ямшинський, М. М.
UKR: У статті представлено розширений аналітичний огляд більшості відомих зв’язувальних компонентів (ЗК) для ви готовлення ливарних форм і стрижнів. Формувальні та стрижневі суміші складають найбільші обсяги вантажопотоків у ливарних цехах, які значною мірою перевищують обсяги виробництва литва. З екологічної точки зору, ці матеріали представляють найбільшу небезпеку, яка полягає у виділеннях шкідливих та токсичних газових продуктів під час виготовлення форм та їх заливання, а також у поступовому забрудненні екосистем відпрацьованими сумішами. Вимоги щодо підвищення якості литва, забезпечення задовільних екологічних показників, доступності та вартості матеріалів були передумовами зростання або зменшення обсягів використання різних ЗК у різні історичні періоди. З метою порівняльного аналізу ЗК у статті наведено загальновідомий комплекс вимог до них та визначено відповідність різних матеріалів цим вимогам. Також побудовано хронологічну схему використання ЗК та їх відносної поширеності у технологіях литва з початку ХХ ст. до цього часу. Проведено ґрунтовний аналіз найбільш вагомих наукових здобутків та технологічних рішень, які супроводжували використання різних ЗК. На основі цієї інформації пояснено причини появи та усунення цих матеріалів із технологій ливарного виробництва. Зроблено прогнозні припущення щодо використання усіх відомих матеріалів протягом наступного десятиріччя. Виявлено, що основною тенденцією буде поступове витіснення піщано-смоляних сумішей та заміна їх більш екологічними, які можуть базуватися не тільки на раніше відомих, але й на створених у майбутньому нових матеріалах. На основі проведеного аналізу установлено наукову та технологічну проблему світового масштабу, яка полягає в необхідності створення екологічних ЗК із високим рівнем функціональних властивостей для ливарного виробництва.
Технологічний рециклінг стрижневої суміші на основі фосфатів натрію
(НМетАУ, Дніпро, 2022) Лютий, Р. В.; Тишковець, М. В.; Осипенко, Ірина Олександрівна; Мисливченко, О. М.
UKR: Вперше представлено результати досліджень властивостей стрижневої суміші на основі неорганічного зв’язувального компонента, здатної до повторного використання. У роботі використано зв’язувальний компонент, який утворюється внаслідок неорганічного хімічного синтезу із ортофосфорної кислоти та триполіфосфату натрію. Потенційно використання такого матеріалу в ливарному виробництві сприяє вилученню фосфатів натрію із побутової хімії та значному покращенню екології водних екосистем. Попередніми дослідженнями встановлено, що цей зв’язувальний компонент забезпечує високу міцність стрижневої суміші. У представленій статті додатково вивчено такі властивості, як залишкова міцність, вибиваємість та можливість повторного використання суміші. Визначено, що під час нагрівання зв’язувальний компонент має ряд фізико-хімічних перетворень, які поляга- ють у переході полі- та пірофосфатів натрію у метафосфати (200…250 оС), їх подальшому плавленні та зміні кристалічної форми на аморфну (500…600 оС). Внаслідок цього стрижнева суміш після нагрівання та охолодження зберігає відносно високу міцність. Однак завдяки водорозчинності фосфатів натрію, ливарні стрижні із внутрішніх порожнин виливків легко вилучаються у воді, незалежно від значень залишкової міцності суміші. Усунення негативного впливу фосфатів натрію на водні екосистеми, незважаючи на використання води для вилучення ливарних стрижнів, досягається тим, що зв’язувальний компонент після розчинення у воді повторно проявляє зв’язувальну здатність, тобто суміш здатна до технологічного рециклінгу та багаторазового використання у замкненому виробничому циклі без витоку до навколишнього середовища.