Перевод названия: STUDYING THE EFFECT OF GRAPHITE CONCENTRATION ON THE QUALITY OF SALT CORES
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2016
Идентификатор DOI: 10.18503/1995-2732-2016-14-4-20-26
Ключевые слова: графит, соляной стержень, шероховатость, поры, кристаллизация
Аннотация: Изучены возможности повышения качества соляного стержня на основе карбамида за счет введения в его состав скрытокристаллического графита Курейского месторождения. Показано, что введение графита, активированного в планетарной мельнице RETSCH РМ 400 МА, в количестве 5-15% изменяет характер кристаллизации стержня и приводит к перераспПоказать полностьюределению раковины в мелкую, равномерно распределенную по его сечению газовую пористость за счет появления центров кристаллизации - активных частиц графита, сорбирующих на себе газы, выходящие из соляной смеси в процессе ее приготовления. Размеры пор и долю поверхности стержней, покрытой порами, оценивали по фотографиям, полученным в программе Siams Photolab на микроскопе OBSERVER.D1m фирмы Zeiss, которые затем обрабатывали при помощи программы «Расчет пористости поверхности изделий». Было показано, что при введении графита до 10 мас. % размеры пор уменьшаются с 0,19 до 0,14 мм (на поверхности стержня) и с 1,54 до 0,85 мм (внутри стержня); доля поверхности, занятая порами, при этом уменьшается с 1,27 до 0,03%. При дальнейшем увеличении содержания графита (до 15 мас. % и более) поры на поверхности и внутри стержня отсутствуют. Высокие характеристики поверхности соляного стержня обеспеспечиваются за счет плавной (равновесной) кристаллизации соляного расплава, что подтверждается результатами дифференциально-термического анализа. Введение графита существенно не меняет параметры кристаллизации. Результаты исследований влияния содержания графита на шероховатость соляных стержней, оцененных на профилометре TR200, показали, что наиболее оптимальным количеством графита, вводимым в состав соляного стержня, является 5% (Ra уменьшалось с 0,538 до 0,08), что ведет к снижению шероховатости отливки. This article looks at the ways to improve the quality of carbamide-based salt cores by introducing some cryptocrystalline graphite from the Kureysk deposit. It is shown that the introduction of 5-15% graphite activated in the RETSCH РМ 400 МА planetary mill changes the crystallization pattern of the core and turns the cavity into fine gas pores evenly distributed across the core section due to the occurrence of crystallization centers, i.e. active graphite particles which absorb gases produced by the salt mixture during its preparation. The size of the pores and the affected core surface were analysed by studying the photos which were produced on the Zeiss OBSERVER.D1m microscope with the help of the SiamsPhotolab program and processed with the help of a program designed to calculate the surface porosity. It is demonstrated that the introduction of up to 10 wt. % of graphite led to the pore size reduction from 0.19 to 0.14 mm at the core surface and from 1.54 to 0.85 mm in the core; the surface area which had pores was reduced from 1.27 to 0.03%. An increased graphite concentration (up to 15 wt.% or more) would result in zero porosity either on the surface and in the core. The high performance of the salt core surface is due to a smooth, or equilibrium, crystallization of the salt melt, which is confirmed by the results of the differential thermal analysis. The introduction of graphite does not entail a substantial change to the crystallization parameters. The research carried out to determine how the graphite concentration can effect the salt core roughness, which was analysed with the help of the TR200 profilometer, showed that 5% was the optimal graphite concentration for a salt core (with Ra decreased from 0.538 to 0.08) leading to less roughness in the resultant casting.
Журнал: Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова
Выпуск журнала: Т. 14, № 4
Номера страниц: 20-26
ISSN журнала: 19952732
Место издания: г. Магнитогорск
Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова