Исследование эффекта огрубления дендритов и разработка методов структурной гомогенизации сталей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Габельченко, Наталья Ильинична

• Габельченко, Наталья Ильинична
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Габельченко, Наталья Ильинична

Введение.

ГЛАВА I. Основные представления об огрублении дендритов в прозрачных и металлических материалах

1.1. Влияние размера первичного зерна на изменение свойств металлических материалов.

1.2. Неравновесная кристаллизации сталей и сплавов.

1.3. Современные представления о транформации дендритных кристаллов

1.4. Цель работы и задачи исследования.

ГЛАВА II. Общая и частные методики работы.

2.1. Общая методика работы.

2.2. Экспериментальные плавки в индукционной печи

2.3. Исследования дендритных структур сталей и чугунов.

2.4. Исследование морфологии «дендритов Чернова»

2.5. Термографические исследования с приборным комплексом «Кристаллдиграф»

2.6. Термокинетические исследования процесса огрубления дендритных кристаллов

ГЛАВА III. Исследование температурных границ дендритного роста в интервалах затвердевания сплавов

3.1. Изучение плотности упаковки ветвей в дендритных каркасах сталей и сплавов.

3.2. Разработка представлений о границе дендритного роста и принципе геометрического подобия дендритных структур

3.3. Применение принципа подобия и границы дендритного роста в практическом материаловедении.

3.3.1. Расчет скорости линейного роста дендритных ветвей.

3.3.2. Определение концентрационных границ существования в сплавах аномально пересыщенных твердых растворов 69 Выводы.

ГЛАВА IV. Исследование интервалов дендритной и последендритной кристаллизации железоуглеродистых сплавов.

4.1. Исследование структурообразования при дендритном росте и затвердевании междендритной жидкости.

4.2. Исследование термокинетических отличий дендритной кристаллизации сталей и чугунов методом ДТА.

4.3. Роль первичной структуры в формировании свойств стальных отливок

4.4. Изучение особенностей роста дендритных ветвей

Выводы.

ГЛАВА V. Исследование механизма огрубления дендритных кристаллов в сталях и сплавах

5.1. Разработка количественной характеристики трансформации дендритов

5.2. Определение последовательных стадий роста и огрубления дендритов в интервале кристаллизации

5.3. Выявление теплового эффекта огрубления дендритов в сталях при ДТА кристаллизации

5.4. Сравнительные исследования степени огрубления дендритов в широком диапазоне скоростей охлаждения

5.5. Исследование влияния легирования, изменяющего интервал кристаллизации стали на степень огрубления дендритов

Выводы.

ГЛАВА VI. Реализация результатов работы в промышленности и обсуждение материалов исследований

6.1. Повышение стойкости анодных штырей электролизеров путем изменения дендритной структуры исходной стали

6.2. Увеличение длительной коррозионной стойкости специальных сталей при повышении дисперсности дендритной структуры

6.3. Блокирование эффекта огрубления дендритов и повышение структурной гомогенизации сталей

6.4. Обсуждение материалов исследования.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование эффекта огрубления дендритов и разработка методов структурной гомогенизации сталей»

Среди современных конструкционных материалов, используемых в машиностроении, важное место принадлежит сталям и чугунам, повышение качественных характеристик которых, является актуальной проблемой материаловедения. Получение качественных металлических материалов напрямую связано с формированием в них структур, обеспечивающих высокую эксплуатационную надёжность деталей и агрегатов. Традиционно считают, что лучшим комплексом технологических и служебных свойств обладают сплавы наиболее однородные по составу и структуре. В этом плане размеры дендритных кристаллов сталей и сплавов, характеризуя скорее макро-, чем микроэлементы структуры, неизбежно должны отражаться на степени её гетерогенности, определяя уровень прочности и долговечности готового изделия.

Более того, дендритные кристаллы являются термодинамически нестабильными образованиями и могут испытывать сложные трансформации уже во время кристаллизации, как правило, увеличивая свои первоначальные размеры в несколько раз. Эта нестабильность дендритной структуры получила название укрупнения или огрубления дендритных ветвей. Эффект огрубления дендритов, неизменно сопровождающий кристаллизацию сталей и сплавов, всегда оказывает отрицательное воздействие на дисперсность первичной структуры, существенно её гетерогенизируя.

Каких либо отработанных путей снижения или подавления эффекта огрубления дендритных ветвей, которые можно было бы использовать для повышения структурной однородности сталей и сплавов, на сегодняшний день не известно.

Работа посвящена разработке научных основ формирования в сталях и сплавах гомогенных первичных структур повышенной дисперсности, путём частичного блокирования эффекта огрубления дендритных структур.

В этой связи, систематические исследования особенностей протекания эффекта огрубления дендритных кристаллов, и поиск на этой основе новых технических решений по повышению качества сталей и сплавов, является актуальной задачей материаловедения, имеющей научное и прикладное значение.

Цель работы. Повышение дисперсности первичной структуры углеродистых сталей на основе целенаправленного блокирования механизма огрубления дендритных ветвей.

На защиту выносятся:

- принцип подобия дендритных структур, сформированных в различных сплавах при разных скоростях охлаждения

- расчет линейных скоростей роста дендритных ветвей

- выявление теплового эффекта процесса огрубления дендритов методом термографического анализа

- уменьшение огрубления дендритов в стали под действием легирования, расширяющего интервал кристаллизации

- внедрение технических решений по повышению структурной однородности и изотропности углеродистых сталей

Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись литые образцы 03, 36, 60, 80 мм, позволяющие варьировать скорости охлаждения в интервалах от 210'1 до 6102 °С/с, а также стальная и чугунная дробь, закристаллизованная в воде с максимальной скоростью охлаждения до 104 °С/с. Полученные в лабораторных условиях результаты подвергались проверке на металле средних и крупных стальных отливок, а также тяжёлых кузнечных слитках массой 24 тонны.

В качестве материалов исследования использовались стали с различным содержанием углерода и доэвтектические чугуны технической и повышенной чистоты, а также высокочистые бинарные сплавы, применяемые для исследования влияния содержания второго компонента на величину дендритного параметра (X) - расстояние между ветвями второго порядка.

Достоверность результатов исследования достигалась использованием такого современного оборудования, как: растровый электронный микроскоп JSM-U3 (Япония) и РЭМ-250, приборный комплекс для дифференциально-термического анализа (ДТА) кристаллизации «Кристаллдиграф» (Польша), фотоэлектрический электроэмиссионный квантометр ARL 3460, оптический микроскоп «Neophot-21», структурный анализатор «Эпиквант» и др.

Результаты исследований обрабатывались методами математической статистики с применением ЭВМ.

Научная новизна. Научная новизна работы заключается в разработке нового принципа структурной гомогенизации сталей на основе вновь выявленных особенностей их дендритной кристаллизации.

1. Впервые показано, что в сталях независимо от скорости охлаждения формирование дендритных структур подчиняется принципу геометрического подобия, в соответствии с которым, отношение расстояний между ветвями второго порядка (X) к толщине дендритных ветвей (г) сохраняется постоянным X/r=Const.

2. Впервые установлено, что растущие дендриты формируют ветви всех порядков одинаковой для данного переохлаждения толщины и вследствие отсутствия радиального роста сохраняют толщину ветвей неизменной до полного завершения своего роста. Таким образом, в период дендритного роста закон квадратного корня г=а4т, определяющий толщину ветви дендрита (г) пропорционально времени (т) пребывания ее в двухфазной зоне, не действует, а может выполняться только в стадии огрубления дендритов.

3. Показано, что в сталях огрубление дендритных ветвей начинается только после завершения дендритного роста и предшествует началу затвердевания междендритной жидкости, т.е. протекает в весьма ограниченном температурно-временном периоде интервала кристаллизации.

4. Впервые установлено, что степень огрубления дендритных ветвей уменьшается под действием легирования, расширяющего интервал кристаллизации сталей и сплавов.

Практическая ценность. Разработаны технологические методы повышения изотропности и структурной однородности металлических материалов на основе ограничения интенсивности огрубления дендритных ветвей при кристаллизации. Частичную нейтрализацию эффекта огрубления дендритных ветвей можно осуществлять за счёт целенаправленного легирования, расширяющего интервал кристаллизации сплава, и за счёт использования присадок поверхностно активных веществ, положительная адсорбция которых ограничивает рост твёрдой фазы и огрубление дендритных кристаллов. Технологические методы включают возможность экспрессного контроля достигнутого изменения ширины интервала кристаллизации и повышения дисперсности дендритной структуры. Эффективность новых технологических подходов к проблеме ограничения эффекта огрубления дендритных ветвей подтверждена результатами внедрения более гомогенных по первичной структуре сталей и сплавов.

Для ОАО «Волгоградский алюминий» разработаны новые ТУ на поставку стали для токоподводящих штырей. Разработанные ТУ предусматривают замену стали электропечной выплавки, с высокой степенью рафинирования от примесей, на сталь мартеновской плавки. Одна только разница в содержании поверхностно активных добавок, блокирующих огрубление дендритов, при прочих равных условиях (слиток массой 8т) обеспечивает получение вдвое более мелкой дендритной структуры и соответственно более дисперсной структуры проката. Внедрение только этого технического решения позволило резко сократить обрывы штырей, повысить сортность алюминия, и получить экономический эффект в сфере производства 1,25 млн. руб. Доля автора 50 %.

Апробация работы и публикации. Основные положения работы и результаты исследования докладывались на:

- Международной традиционной научно-технической конференции «Прогрессивные методы и технологии получения и обработки конструкционных материалов и покрытий» (Волгоград 1999 г);

- V Собрании металловедов России (Краснодар 2001 г);

- Международной научно-технической конференции «Современные проблемы металлургического производства» (Волгоград 2002 г);

- ежегодных научно-технических конференциях Волг ГТУ (1999-2006 гг.).

По теме диссертационного исследования опубликовано 17 печатных работ, в том числе 10 в центральных рецензируемых журналах, получен патент Российской Федерации на изобретение.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов по работе, списка литературных источников и приложения, содержит 154 страницы машинописного текста, 47 рисунка, 12 таблиц, 131 наименования литературных источников, включая 23 наименования на иностранных языках, в приложении представлен акт внедрения.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Габельченко, Наталья Ильинична

Общие выводы по работе

1. Установлено, что в сталях дендритные структуры формируются подчиняясь принципу геометрического подобия, в соответствии с которым, отношение расстояний между ветвями второго порядка (к) к толщине дендритных ветвей (г) сохраняется постоянным при любых скоростях охлаждения. у| 2

2. Впервые показано, что соотношение R{ = RJ(—) , полученное из

Го принципа подобия, позволяет достоверно вычислять линейные скорости роста дендритных ветвей (R,), не требуя, в отличие от известных способов, введения различных поправочных коэффициентов.

3. Впервые доказано, металлографически и с помощью ДТА кристаллизации, что дендритные кристаллы в сталях претерпевают огрубление, увеличивая свои первоначальные размеры только после завершения дендритного роста.

4. Впервые установлено, что огрубление дендритных ветвей не зависит от скорости охлаждения в широком диапазоне, реализуемом в подавляющем большинстве промышленных технологий, и является величиной постоянной, но индивидуальной для каждого сплава.

5. Разработан новый критерий, связывающий обратной зависимостью склонность сплавов к огрублению с перепадом температур плавления дендритов (TLd) и окружающей их междендритной жидкости (Тж.).

6. Обоснованы технологические методы повышения дисперсности и однородности дендритных структур сталей за счёт легирования, расширяющего интервалы кристаллизации и применения ПАВ, аддитивно блокирующих процесс огрубления.

7. Установлено, что мартеновская сталь с повышенным по сравнению с электросталью количеством поверхностноактивных примесей, блокирующих огрубление дендритов, формирует более дисперсную структуру и обеспечивает большую надежность при эксплуатации анодных штырей электролизеров.

8. Выполнена корректировка ТУ, ограничивающая поставку металлопроката для анодных штырей только металлом мартеновской плавки, что позволило резко сократить обрывы штырей, повысить сортность алюминия, и получить экономический эффект в сфере производства 1,25 млн. рублей. Доля автора составила 50 %.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Габельченко, Наталья Ильинична, 2006 год

1. Пиккеринг, Ф.Б. Физическое металловедение и разработка сталей. М.: Металлургия, 1982. - 184с.

2. Щербединский, Г.В. Принципы формирования высокопрочных состояний и новые методы упрочнения стали / Г.В. Щербединский, А.П. Бащенко, Я.Б. Гуревич, А.Ф. Еднерал // сб. ЦНИИЧМ. М.: Металлургия, 1981-290с.

3. Pickering, F.B. Towards improved ductility and toughness. Climax Molybdenum Co. Symp. - Kyoto, 1971. - 9p.

4. Петч, Н.Дж. Переход из вязкого состояния в хрупкое в а-железе// Атомный механизм разрушения: сб.; пер. с англ. М.: Металлургиздат., 1963.- С. 69- 83.

5. Баррет, Ч.С. Современное состояние и задачи исследований разрушения (краткий обзор) // Атомный механизм разрушения: сб.; пер. с англ. М.: Металлургиздат., 1963. - С. 9-18.

6. Хан, Дж.Т. Возникновение микротрещин скола в железе и стали / Дж. Т. Хан, Б. J1 .Авербах, В. С. Оуэн, М. Коэн // Атомный механизм разрушения: сб.; пер. с англ. М.: Металлургиздат., 1963. - С. 109-134.

7. Хемпел, М.П. Полосы скольжения, двойники и процессы выделения при циклическом нагружении // Атомный механизм разрушения: сб.; пер. с англ. М.: Металлургиздат., 1963. - С. 376-412.

8. Бернштейн, M.JI. Структура и механические свойства металлов / M.JI. Бернштейн, В.А. Займовский. -М.: Металлургия, 1970. -472с.

9. Вайнгард, У. Введение в физику кристаллизации металлов / пер. с англ. О.В. Абрамова; под ред. JI.C. Уманского. М.: Мир, 1967. - 159 с.

10. Tamman, G. Lehrbuch der Metallographie. Лейпциг, 1922.11 .Тамман, Г. Металловедение. Химия и физика металлов и их сплавов / пер. с нем. и ред. А.С. Замойского и др. 4-е изд., доп. - М-Л.: глав. ред. литературы по чёрной металлургии, 1935. - 439с.

11. Бочвар, А.А. Металловедение. -М.: Металлургиздат., 1956.

12. Данилов, В.И. О наличии зародышей кристаллизации выше точки плавления и строение жидкостей / В.И. Данилов, Б.Е. Неймарк // Журнал экспериментально-технической физики. 1937-№7. - С.1161.

13. Гиббс, Дж. В. Термодинамические работы / Пер. с англ.; под ред. В.К. Семенченко. М-Д.: Гостехиздат, 1950. - 492 с.

14. Флеминге, М. Процессы затвердевания. М.: Мир, 1977. - 423 с.

15. Юм-Розери, В. Введение в физическое металловедение. М.: Металлургия, 1965.-203 с.

16. Уманский, Я.С. Физические основы металловедения / Я.С. Уманский и др.- Металлургиздат., 1955.

17. Бунин, К.П. Металлография / К.П. Бунин, А.А. Баранов. М: Металлургия, 1970.-254 с.

18. Курдюмов, А.В. Плавка и затвердевание сплавов цветных металлов / А.В. Курдюмов, М.В. Пикунов, Р.В. Бахтиаров-М: Металлугрия, 1968-228с.

19. Штейнберг, С.С. Металловедение. Свердловск: Металлургиздат., 1961.- 598 с.

20. Чалмерс, Б. Теория затвердевания. М.: Металлургия, 1968. - 288 с.

21. Гуляев, А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. - 542 с.

22. Turnbull, D. Microscopic Observation of the Solidification of Cu-Ni Alloy Droplets /D. Turnbull, R.E. Cech // Journal of Metals. -1951. V.3. - P. 242.

23. Физическое металловедение: в 3-х т. / под ред. Д.В. Канна, П.Т. Хаазена. -М.: Металлургиздат, 1987. Т.2. - 1987. - 624 с.

24. Хворинов, Н.И. Кристаллизация и неоднородность стали. М.: Машгиз, 1958.- 392 с.

25. Уббелоде, А.Р. Плавление и кристаллическая структура. -М.: Мир, 1969. -412 с.

26. Данилов, В.И. Строение и кристаллизация жидкостей. Киев: АН. УССР, 1937.- 392 с.

27. Гаврилин, И.В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. -Владимир: Владимирский госуниверситет, 2000. 260 с.

28. Байков, А.А. Собрание сочинений. Т.2. -Изд-во АН СССР, 1948.

29. Гудцов, Н.Т. Основные вопросы изучения стального слитка //Стальнойслиток. Металлургиздат., 1952.

30. Ефимов, В.А. Разливка и кристаллизация стали. -М.: Металлургия, 1976.- 552 с.

31. Herring, С. //Phys.Rev., 1951. V.82. -Р.87.

32. Уманский, Я.С. Физика металлов / Я.С. Уманский, Ю.А. Скаков. М.: Атомиздат., 1978. - 352 с.

33. Оно, А. Затвердевание металлов / пер. с англ. М: Металлургия, 1980-152с.

34. Cole, G.S. Canad. Met. Quart, 1969. 8. -№ 2.- 189.

35. Weinberg, F., Chalmers, B. Canad. J. Phys., 1951. 29.- 382.

36. Hellawell, A., Herbert, P.M. Proc. Roy. Soc., 1962. A 269. -560. 38.Чернов, Д.К. Исследование, относящееся до структуры литыхстальных болванок. // Д.К. Чернов и наука о металлах. М.: Металлургиздат., 1950.-С. 164-195.

37. Курнаков, Н.С. Введение в физико-химический анализ. Изд-во АН СССР, 1940.

38. Данков, П.Д. Механизм фазовых превращений с точки зрения принципа ориентационного размерного соответствия. // Изв. СФХА. 1943. - № 16. -вып. 1.41 .Ответы на анкету о дендрите. // Металлург. 1935. - № 7. - № 8.

39. Бочвар, А.А. Механизм и кинетика кристаллизации сплавов эвтектического типа. М.: ОНТИ, 1935.

40. Саратовкин, Д.Д. Дендритная кристаллизация. -М.: Металлургиздат., 1957. 127 с.

41. Баландин, Г.Ф. Формирование кристаллического строения отливки. -М.: Машиностроение, 1973. 288 с.

42. Джаксон, К.А. Механизм роста кристаллов: кн. Жидкие металлы и их затвердевание. М.: ГНТИ Изд. чёрной и цветной металлургии, 1962. -С. 200-214.

43. Бунин, К.П. Основы металлографии чугуна / К.П. Бунин, Я.Н. Малиночка, Ю.Н. Таран. -М.: Металлургия, 1969. 416 с.

44. Papapetrou, A. Z. // Kristallographie. 1935. - Bd. - А. 92. - S.89.

45. Салтыков, С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1976.-271с.

46. Huang, S.C., Glicksman, М.Е. // Acta metallurgies, 1981. V.29. -Р.701.

47. Леммлейн, Г.Г. К вопросу об условиях экспериментального получения кристаллов равновесной формы. // Доклады АН СССР. 1954. - Т.98. -Вып. 76. - С. 973-974.

48. Гиршович, Н.Г. Чугунное литьё. Л-М.: Металлургиздат., 1949. - 708с.

49. Металлография железа / пер. с англ. под ред. Ф.Н. Тавадзе. М.: Металлургия, 1972. - Т.З: Кристаллизация и деформация стали. - 1972. -236 с.

50. Блантер, М.Е. Металловедение и термическая обработка металлов. -М.: ГНТИ Машиностроительная литература, 1963. 416 с.

51. Клия, М.О. О механизме преобразования дендритных кристаллов. // Кристаллография. 1956. -Т.1. - Вып. 5. - С. 577-583.

52. Клия, М.О. Некоторые вопросы образования жидких включений в кристаллах; дис. Институт кристаллографии, 1952.

53. Клия, М.О. Получение равновесной капельной системы кристалл-раствор. // Доклады АН СССР. Т.100. - Вып.2. - 1955. - С. 259-262.

54. Hopkins, J.A. The effect of bulk flow concentration on diffusion coupling between dendrites / J.A. Hopkins, M.H. McCay, T.D. McCay // Metals and Materials Trans. A. 1996. - 27. - № 2. - C. 477-479.

55. Чернов, А.А. Оценка времени преобразования включений и дендритных кристаллов // Кристаллография. 1956. - Т.1. - Вып.5. -С.589-593.

56. Kattamis, T.Z. Influence of coarsening on dendrite arm spacing of aluminum-copper alloys / T.Z. Kattamis, J.C. Goughlin, M.C. Flemings // Trans. Metal Soc. AIME.- 1967.-239.-P.1504-1511.

57. Мартин, Дж. Стабильность микроструктуры металлических систем / Дж.

58. Мартин, Р. Доэрти; пер. с англ. М.: Атомиздат., 1978. - 280 с.

59. Костылева, JI.B. Особенности дендритной кристаллизации и повышение информативности диаграмм состояния / JI.B. Костылева, Н.И. Габельченко, В.А. Ильинский//МиТОМ.-2000.-№ 10.-С. 10-14.

60. Костылева, JI.B. Особенности кристаллизации сталей в интервале температур ликвидус солидус / JI.B. Костылева, Н.И. Габельченко,

61. B.А. Ильинский // МиТОМ. 2000. - № 4. - С. 31-34.

62. Ильинский, В.А. Иследование сплавов, затвердевающих в режиме принудительного удаления междендритной жидкости / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, Н.И. Габельченко //МиТОМ. 2001. -№ 4. - С. 31-34.

63. Костылева, JI.B. Создание новых научных принципов упрочнения железоуглеродистых сплавов на основе развития теории кристаллизации и микроликвации; дис. докт. техн. наук: 05.02.01.-Волгоград, 2002.-315с.

64. Шубников, А.В. Зарождение и рост кристаллов / А.В.Шубников, В.Ф. Парвов. -М.: Наука, 1969. 70 с.

65. Li, Q.Evolution of the side branch structures in free dendritic growth / Q. Li,

66. C. Beckermann // Acta Metall. 1999. - № 8. - C. 2345-2356.

67. Иванцов, Г.П. Температурное поле вокруг шарообразного, цилиндрического и иглообразного кристалла, растущего в переохлажденном расплаве. //Доклады АН СССР. 1947. - ДАН СССР. -1947 - № 4. - Т.58. - С.567-569.

68. Голиков, И.Н. Дендритная ликвация в стали. М.: Металлургиздат, 1958.-207 с.

69. Нехензи, Ю.А. Стальное литьё. М.: Металлургиздат, 1948. - 766 с.

70. Новиков, И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия. - 1978. - 392 с.

71. Чалмерс, Б. Физическое металловедение / пер. с англ. В.А. Алексеева, В.К. Григоровича. М.: Металлургиздат, 1963. - 455 с.

72. Шубников, А.В. Как растут кристаллы. М.: Изд-во АН СССР, 1935.

73. Корольков, A.M. Литейные свойства металлов. М.: Изд-во АН СССР,1980.- 195 с.

74. Иванцов, Г.П. Тепловые и диффузионные процессы при росте кристаллов

75. Рост кристаллов: сб. Изд-во АН СССР, 1961. - 375 с.

76. Сергеев, А.Б. Вакуумный дуговой переплав конструкционной стали / А.Б.

77. Сергеев, Ф.И. Швед, Н.А. Тулин. М.: Металлургия, 1974. - 192 с.

78. Швед, Ф.И. Физико-химические основы производства стали. М.: Наука, 1971. С.400-404.

79. Тяжельникова, И.А. Кристаллизация цилиндрической ячейки двухфазной зоны / И.А. Тяжельникова, В.И. Борисов, В.Т. Борисов // Металлы. -1970.-№ 5.

80. Швед, Ф.И. Влияние условий затвердевания стали на её дендритную структуру / Ф.И. Швед, Д.А. Сосков // Металлы. 1970. - № 3. -С. 100108.

81. Гуляев, Б.Б. Затвердевание и неоднородность стали. М.: Металлургиздат., 1950.- 176 с.

82. Landenberg, F.C. Solidification Processes in Steel / F.C.Landenberg, J.K.McCauley, R.W. // Diehl Blast Furnace Steel Plant.-1965.-53.-№ 10.-938.

83. Alexander, B.H. Dendritic crystallization of alloys. / B.H.Alexander, F.N.Rhines // Trans. AIME. - 188. - 1950. - 1267.

84. Кристаллизация и строение слитка вакуумной дуговой плавки / Ф.И. Швед и др. // Сталь. 1964. - № 9.

85. Bower, T.F. Measurements of solute redistribution in dendritic solidification /

86. T.F. Bower, H.D. Brody, M.C. Flemings // Trans. AIME. - 1966. - 236. -624.

87. Horwath, J.A. Dendritic crowns / J.A. Horwath, L.F. Mondolfo // Acta metallurgies 1962. - 10. - № 11. - 1037.

88. Самойлович, Ю.Д. Формирование слитка. M.: Металлургия, 1977, 160с.

89. Вульф, К вопросу о скоростях роста и растворения кристаллических граней. Варшава, 1895.

90. Кузнецов, В.Д. Кристаллы и кристаллизация. M-JI: Гостехиздат, 1954.-С. 338- 346.

91. Новиков, И.И. Дендритная ликвация в сплавах / И.И. Новиков, B.C. Золоторевский. -М.: Наука, 1966. 156 с.

92. Ильинский, В.А. Закономерности микроликвации в железоуглеродистыхсталях и новые возможности литейной технологии / В.А. Ильинский, А.А. Жуков, Л.В. Костылева //55-MKJI. -Москва, 1988. С.1-11.

93. Костылева, Л.В. Дендритная ликвация в отливках из углеродистой стали / Л.В. Костылева, В.А. Ильинский, Ю.В. Гребнев // Литейное производство. 2000. - № 4. - С. 13- 15.

94. Металловедение и термическая обработка стали. ТЛИ. Термическая обработка металлопродукции / под ред. М.П. Берштейна, А.Г. Рахштадта. М.: Металлургия, 1983. - 216 с.

95. Il'insky, V.A. Microsegregation in cast iron- carbon alloys: theoretical and industrial aspects / V.A. Il'insky, A.A. Zhukov, L.V. Kostyleva // Indian foundry Journal. 1987. - v. XXXIII. - № 8. - P. 41-52.

96. Il'insky, V.A. Mechanism of Microsegregation in Iron-Carbon Alloys and New

97. Possibilities in Foundry Technology / V.A. Il'insky, A.A. Zhukov, L.V. Kostyleva // Cast Metals. 1990. - V. 3. - № 1. - p. 42-48.

98. Лариков, Л.Н. Диффузия в металлах и сплавах / Л.Н.Лариков, В.М. Фальченко. Тула: Изд. ТПИ, 1963. - С. 333-340.

99. Sabramarian S.V, Haworth C.W., Kirhwood D.H. J. Iron and Steel Inst. -1968.-V.206.-P.1027.

100. Исследование затвердевания сталей и сплавов. / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, Н.И. Габельченко, Е.А. Санталова. // Литейное производство. -2000.-№4.-С. 5-7.

101. Ильинский, В.А. Исследование сплавов с принудительно удалённой междендритной жидкостью / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, Н.И. Габельченко // Металловедение и термическая обработка металлов. -2002.-№3.-С. 3-6.

102. Добаткин, В.И. Гранулированные алюминиевые сплавы / В.И. Добаткин, В.И. Елагин. М.: Металлургия, 1981. - 176 с.

103. Костылева, JI.B. Определение объемной доли дендритных ветвей с использованием компьютерных программ / JI.B. Костылева, Е.А. Санталова, В.А. Ильинский // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2003. - № 11.

104. Особенности дендритной кристаллизации сплавов железа / В.А. Ильинский, JI.B. Костылева, Н.И. Габельченко, Е.А. Санталова // сб. трудов 5 Собрания металловедов России, Краснодар, 10-13 сен.2001 г. /КубГТУ и др.-Краснодар, 2001.-С. 209-211.

105. Лаборатория металлографии / под ред. Б. Г. Лившица. М: Металлургия, 1965. -240 с.

106. Ильинский, В.А. Исследование кристаллизации углеродистых сталей / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, Е.А. Санталова // Процессы литья. -2003.-№ 2.-С. 42-48.

107. Ильинский, В.А. Исследование роста и огрубления дендритных кристаллов в литых углеродистых сталях и чугуне / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, Е.А. Санталова // Металлургия машиностроения. 2003. -№ 1.-С. 35-39.

108. Cybo, J. Prognozowanie metoda ATD stopnia zanieczyszczenia odlewu staliwnego wraceniami oraz sklonnosc do pekniec na goraco (cz. 2) / J. Cybo, S. Jura, M. Wieczorek. Krzepniecie metali i stopow, Gliwice, 1988. - C. 161169.

109. Головин, С.Я. Краткий справочник литейщика. -M.-JL: Машгиз, 1960. 375 с.

110. Ильинский, В.А. О композитном характере структуры кристаллизации чугунов с разной степенью эвтектичности / В.А. Ильинский, JI.B. Костылева. // Известия АН СССР, Металлы. 1986. - № 5. - С. 116-118.

111. Glickman, М.Е. Solidification of metals / М.Е. Glickman, R.J. Schaeffen // Iron and Steel Journal Publ. 1968. - № 110. - 43 p.

112. ПО. Мирошниченко, M. С. Закалка из жидкого состояния. М.: Металлургия, 1982. 168 с.

113. Воскобойников, В.Г. Общая металлургия: Учебник для вузов / В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, A.M. Якушев. -4-е изд., перераб. и доп. -М.: Металлургия, 1985. -480 с.

114. Жуков, А.А. Геометрическая термодинамика сплавов железа. М.: Металлургия, 1979.-232 с.

115. Гудремон, Э. Специальные стали / пер. с нем. под ред. А.С. Займовского, 2-х т. -М.: Металлургиздат., 1960. 1274 с.

116. Аномальное пересыщение быстрозакристаллизованных железоуглеродистых сплавов / В.А. Ильинский, JI.B. Костылева, Н.И. Габельченко, Е.Ю. Карпова // Наука производству. 2005. - № 1. - С 2224.

117. Ильинский, В.А. О существовании в системе Fe-C-Si групп неликвирующих сплавов с постоянными температурами затвердевания / В.А. Ильинский, JI.B. Костылева, М.Н. Литвиненко // МиТОМ. 1992. -№ 2. - С.3-8.

118. Гаврилин, И.В. Модель плавления металлов / И.ВГаврилин., С.Г.Ершов // Изв.ВУЗов. Черная металлургия. - 1973. - № 4. - С. 149-152.

119. Марч, Н.Г. Жидкие металлы. М.: Металлургия, 1972. - 290 с.

120. Suzuki, Н. Segregation of solute atoms to stacking faults // J. Phys. Soc. Jap. -1962.-v 17.-P. 322-325.

121. Flemings M.S., Poirer D.R., Barone R.V., Brooly H.P. J.Iron and Steel Inst. -208,371.- 1970.

122. Крапошин, B.C. Фазовый состав железоуглеродистых сплавов после закалки из жидкого состояния / B.C. Крапошин, К.В. Шахлевич // Изв. АН СССР. Металлы. 1989. - № 5. - С. 107-112.

123. Мовчан, Б.А. Границы кристаллов в литых металлах и сплавах. Киев.: Техника, 1970. - 212 с.

124. Пат. 2156673 Российская Федерация, МКИ 7 В 22 D 27/04. Способ получения высококачественных отливок из чугуна / Ильинский В.А., Гулевский В.А., Костылева Л.В., Габельченко Н.И., Пожарский А.В.; ВолгГТУ. -. 2000. Бюл. № 27.

125. Исследование режимов охлаждения чугунных отливок / Л.В. Костылева, В.А. Ильинский, Н.И. Габельченко, А.В. Пожарский, В.А. Гулевский //

126. Литейное производство. 1999. -№ 2. - С. 9-11.

127. Рубенчик, Ю.И. Повышение надежности отливок из стаж 20ХГСДЮЧЛ / Ю.И. Рубенчик, Н.И. Габельченко, Г.П. Шевкун// Литейное производство. 1989. -№ 1.-С.26.

128. Катаржин, А.И. Структурообразование в интервалах локальной кристаллизации стальных и чугунных отливок / А.И. Катаржин, Е.А. Суханова., JI.B. Костылева, В.А. Ильинский //Металлургия машиностроения. 2003. - № 5.

129. Магнитогорск, 2002. - Вып. 2. - С. 63-67.

130. Анализ особенностей роста и огрубления дендритных ветвей в кристаллах Чернова / В.А. Ильинский, Л.В. Костылева, С.С. Горемыкина, Н.И. Габельченко, С.Е. Морозов // Металлы. 2005. - № 6. - С. 66-70.

131. Габельченко, НИ Низколегированные сероводородоустойчивые стали / Н.И Габельченко, Ю.И. Рубенчик, Н.А. Зюбан // Литейное производство. 1997. -№7.-С. 18-19.

132. Документ, подтверждающий внедрение организацией (предприятием), у которой отсутствует отчетность по форме Р-10ЦСУ1. АКТо внедрении научно-исследовательской работы

133. Назначение внедренной разработки повышение стойкости токоподводящих штырей в анодной массе электролизеров.

134. Вид внедрения организация входного контроля металла, исключающего применение непрерывно-литых заготовок токоподводящих штырей на основе исследования дендритной структуры.

135. Организационно-технические преимущества повышение качества поставляемых заготовок, исключающее обрыв токоподводящих штырей в эксплуатации и снижение сортности алюминия.

136. Социальный эффект развитие научных исследований в области металлургии, закрепление приоритета России на данную разработку.

137. Экономический эффект достигается за счет повышения сортности алюминия.

138. При этом ожидаемый годовой экономический эффект с момента внедрения результатов НИР составляет 1250000 (Один миллион двести пятьдесят тысяч) рублей.

139. Долевое участие Волгоградского государственного технического университета в экономическом эффекте составляет 100% (сто).

140. Настоящий акт не является основанием для востребования с ОАО «Волгоградский алюминий» премиального фонда.1. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ1. От заказчика1. От исполнителя1. Гл. механик

141. ОАО «Волгоградский алюминий»1. А.Г.Маркунин