Повышение эффективности рафинирования силуминов при технологических переливах через зернистые фильтры тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.04, кандидат технических наук Мухин, Алексей Геннадьевич

• Мухин, Алексей Геннадьевич
• кандидат технических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мухин, Алексей Геннадьевич

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи работы.

1.1. Задачи рафинирования алюминиевых сплавов.

1.2. Классификация технологий фильтрования.

1.3. Материалы фильтров и технологические схемы фильтрации.

1.4. Модели процесса фильтрационного рафинирования.

1.5 Цель работы и задачи исследования.

Выводы.

Глава 2. Теоретический анализ процесса рафинирования силуминов через зернистые фильтры.

2.1. Реальный жидкий алюминиевый расплав как физическая система.

2.2. Механизм работы зернистых фильтров.

2.3. Структурно-функциональный анализ процесса фильтрации расплава через гранулы фильтра

2.3.1. Движение расплава в порах фильтра.

2.3.2. Адгезия неметаллических включений поверхностью гранул.

2.3.3. Агрегация включений гранулами.

2.4. Математическое моделирование режима глубинной фильтрации расплава.

2.5. Методы активации процесса фильтрационного рафинирования.

Выводы.

Глава 3. Выбор материалов и параметров зернистых насыпных фильтров для фильтрации силуминов.

3.1. Кинетика рафинирования сплава АК9М2 при фильтрации через зернистый фильтр.

3.1.1. Методика проведения исследований.

3.1.2. Сравнительный анализ влияния материала фильтра на степень очистки и микроструктуру сплава АК9М2.

3.1.3. Влияние параметров и материала фильтра на пропускную способность фильтра.

3.1.4. Оценка влияния скорости движения расплава в порах фильтра на процесс массопереноса примесей.

3.1.5. Оценка адекватности предложенной математической модели процесса фильтрации.

3.2. Исследование влияния параметров фильтра на эффективность очистки от неметаллических включений и механические свойства сплава АК9ч.

3.2.1 Методика проведения исследований.

3.2.2. Анализ влияния параметров фильтра на структуру сплава АК9ч.

3.2.3. Влияние температуры подогрева фильтра на эффективность очистки сплава АК9ч от примесей.

3.3. Использование методов планирования эксперимента для оптимизации параметров фильтра.

3.3.1. Расчет коэффициентов регрессии математической модели.

3.3.2. Оценка значимости коэффициентов регрессии.

3.3.3. Проверка адекватности уравнений регрессии.

3.4. Исследование влияния материала флюсового покрытия гранул на эффективность работы фильтра.

3.4.1. Методика проведения исследований.

3.4.2. Влияние состава солевого покрытия на эффективность очистки расплава.

3.4.3. Разработка технологии изготовления фильтрующего слоя.

Выводы.

Глава 4. Разработка технологических схем фильтрования силуминов при технологических переливах.

4.1. Установление параметров фильтрующих устройств в зависимости от параметров фильтруемого расплава и материала фильтра.

4.1.1. Расчет параметров фильтрующих устройств.

4.1.2. Подбор рабочих температур сплава и фильтра.

4.2. Способы повышения эффективности рафинирования при переливах расплава через зернистые фильтры.

Глава 5. Промышленное внедрение технологий фильтрации силуминов через зернистые фильтры.

5.1. Реализация технологии в условиях массового производства.

5.1.1. Способы изготовления фильтров в промышленных условиях.

5.1.2. Технология фильтрации силуминов.

5.1.3. Результаты фильтрации сплава АК9ч через зернистые фильтры в условиях массового производства.

5.2. Расчет экономической эффективности внедрения в производство полученных разработок.

5.2.1. Расчет себестоимости.

5.2.2. Расчет дополнительных капиталовложений.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности рафинирования силуминов при технологических переливах через зернистые фильтры»

На рубеже тысячелетий важную роль в жизни человечества играют информационные технологии, глобализация планеты, создание всемирного информационного и научно-технического пространства. На первое место выходят мобильность передвижения и общения, быстрота и эффективность решений научных и технических проблем экономики отдельно взятой страны и объединенных экономических содружеств.

Экономика любой страны всецело зависит от уровня промышленного развития её основных отраслей, среди которых особое место занимает машиностроение, поскольку оно является фундаментом, на который опираются высокотехнологичные отрасли, такие как авиация, энергетика, автомобилестроение, радиотехника и электроника.

Развитие производства требует применения таких современных материалов, в которых, несомненно, должны сочетаться высокие свойства и качества для обеспечения необходимых ресурса и надежности работы изделий авиационно-космической техники, судостроения, автомобилестроения, атомной энергетики, вычислительной техники, строительства, радиотехники и средств коммуникации.

За последние десятилетия среди таких материалов возросла доля алюминиевых изделий, поскольку алюминий и сплавы на его основе обладают высокой механической удельной прочностью и повышенной пластичностью, малой плотностью, коррозионной стойкостью и жаропрочностью, стойкостью в вакууме. Алюминий - самый распространенный на Земле металл, а поэтому один из доступных и относительно дешевых металлов. В земной коре содержится около 8,80% алюминия.

Развитие металлургического производства алюминия происходило в связи с развитием авиационных технологий. По масштабам производства и значению в промышленности алюминий занимает первое место среди других цветных металлов.

Алюминиевые сплавы в основном применяют для разнообразных литейных технологий, поскольку они имеют способность хорошо заполнять форму, точно воспроизводить заданные контуры модели. Их преимущества перед деформируемыми сплавами основываются на возможности получения точных и сложных по конструкции деталей с повышенной изотропностью свойств материала, с высокой удельной прочностью при меньших затратах на производство и механическую обработку, при этом до 3-5 раз уменьшается расход металла в стружку, в 5-6 раз сокращается трудоемкость изготовления деталей и тем самым уменьшается себестоимость готового продукта.

В процессе плавления, технологических переливов и заливки в формы они активно взаимодействуют с газами окружающей среды. Газы, попадающие в сплав, образуют с ним химические соединения или растворы. При кристаллизации сплава на границе раздела «твердое тело - жидкость» возникает газовый зародыш, который удерживается силами поверхностного натяжения, увеличиваясь в своем объеме в результате диффузии в него газов из-за снижения растворимости. В случае, когда газовый зародыш не успевает подняться на поверхность расплава, он вызывает образование макро- и микронесплошности, что отрицательно сказывается на герметичности отливок. Химические соединения газов с компонентами алюминиево-кремниевого сплава являются источниками образования неметаллических включений. Такие соединения в сплавах снижают механические свойства материала отливок. В этих условиях производство силуминов требует защиты поверхности расплава и проведения операций по извлечению из него неметаллических включений - рафинирования.

Вопросам рафинирования алюминиево-кремниевых расплавов посвящены работы таких отечественных ученых как Альтман М.Б., Гуляев Б.Б., Добаткин В.И., Колобнев И.Ф., Курдюмов А.В., Леви Л.И., Пикунов М.В., Тимофеев Г.И., Тэн Э.Б., Чурсин В.М. и др. Тем не менее проблему до сих пор нельзя считать решенной ни в теоретическом, ни в практическом плане, и это подтверждается опытом промышленных предприятий (в структуре брака силуминовых отливок более 50% приходится на долю газовых несплошностей и неметаллических включений).

В последнее время в отечественной и зарубежной практике массового производства отливок из силуминов существует тенденция увеличения доли вторичных материалов в металлозавалке. Основную их часть составляют: возврат собственного производства, сливы и переплавы алюминиевой стружки, которые вносят в металлический расплав повышенное количество неметаллических включений и газов. При этом технология приготовления и рафинирования такого расплава осуществляется при использовании существующих на литейных заводах способах обработки.

Среди существующих методов рафинирования силуминов для условий массового производства, когда имеют место технологические переливы на пути расплава от плавильного агрегата к литейной форме, можно выделить фильтрацию. Основным преимуществом фильтрации перед другими методами рафинирования являются универсальность (этим способом из расплава могут удаляться как газы, так и твердые тонкодисперсные и крупные неметаллические включения) и большие потенциальные возможности (при фильтрации используются самые разнообразные материалы, конструктивные схемы и физико-химические механизмы очистки расплава) при высоких технико-экономических показателях.

К числу наиболее перспективных вариантов фильтрационного рафинирования силуминов, по данным многих исследователей, относится рафинирование через насыпные зернистые фильтры, которое относительно просто вписывается в технологическую цепочку действующего производства и не требует существенных капитальных затрат на внедрение.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с координационным планом НИР Министерства образования России, перечнем критических технологий и перспективных научных направлений в машиностроении, комплексным договором о сотрудничестве между НГТУ и ОАО «ГАЗ» и заводской программой по решению актуальных проблем в области процессов литья.

Данная работа посвящена изучению одного из перспективных в современных условиях метода рафинирования алюминиевых сплавов - фильтрации расплава во время его технологического перелива из раздаточного ковша погрузчика в раздаточную печь комплексов литья в кокиль и под давлением.

В работе представлена количественная и качественная оценка неметаллических включений, представленных в алюминиево-кремниевых сплавах (силуминах), дается характеристика таким включениям и методам фильтрации. Изучение состояния вопроса позволило наметить пути повышения эффективности удаления неметаллических включений, результатом чего стала единая математическая модель процесса фильтрации, описывающая режим работы фильтра в течение всего процесса очистки от заполнения фильтра расплавом до полной закупорки пор фильтра осевшими на его поверхности включениями.

Анализ такой модели с проведенными экспериментальными исследованиями позволил решить задачу повышения эффективности очистки силуминов во время переливов и предложить два новых фильтрующих материала, оформленных в виде изобретений.

Основные положения, выносимые на защиту:

• разработана математическая модель рафинирования жидкого металлического сплава через насыпные зернистые фильтры, представляющая собой зависимость коэффициента эффективности фильтрации от основных параметров процесса;

• по итогам структурно-функционального анализа процесса фильтрации выведен новый оценочный параметр эффективности работы фильтра К, связывающий продолжительности пяти основных этапов работы фильтра и играющий роль коэффициента полезного действия фильтра, более удобный в практической работе, чем коэффициент эффективности фильтрации;

• установлена аналитическая связь между скоростными и теплофизическими характеристиками расплава, теплофизическими свойствами материала фильтра и конструктивными параметрами схемы фильтрации и физико-химическим механизмом рафинирования через зернистые фильтры;

• теоретически обоснованы методы активации работы фильтра, обеспечивающие хорошие показатели рафинирования.

• разработаны новые конструктивные схемы рафинирования силуминов при технологических переливах вне литейной формы, применимые для условий массового производства;

• разработана методика определения параметров фильтрующих устройств, которая с успехом может быть использована в технологической подготовке производства;

• разработаны, защищены положительными решениями на выдачу патентов и внедрены новые технологические процессы фильтрационного рафинирования силуминов при технологических переливах, обеспечивающие экономический эффект только по двум наименованиям отливок около 10 млн.руб./год в ценах 2001 года по данным ОАО «ГАЗ» (эффект достигается за счет резкого увеличения доли возврата в шихте и снижения неисправимого брака по газовой пористости и неметаллическим включениям в среднем в 3 раза);

• механические свойства материала отливок по сравнению с базовой технологией рафинирования силуминов на предприятии существенно повышены (предел прочности на 11%; относительное удлинение на 85% для сплава АК9ч, приготовленного на 85%) из вторичных шихтовых материалов);

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференции «Металлургия в машиностроении» (г.Н.Новгород, НГТУ, 1998г.), на Межвузовской научно-технической конференции «Материаловедение в машиностроении» (г.Н.Новгород, НГТУ, 2000г.), региональных научно-технических конференциях молодых ученых (г.Н.Новгород, НГТУ, 1999, 2000 г.г.), на техническом совете металлургического производства ОАО «ГАЗ», научно-технических семинарах и совещаниях кафедр ЛМПС И МЛП (г.Н.Новгород, НГТУ, 1999-2002 г.г.).

Основные результаты диссертационной работы представлены в 7 печатных работах. Получено 2 положительных решения о выдаче патентов РФ.

Заключение диссертации по теме «Литейное производство», Мухин, Алексей Геннадьевич

Общие выводы:

1. Анализ механизмов работы зернистых фильтров при очистке расплавов силуминов от примесей позволил разбить процесс фильтрации на пять основных этапов, которые адекватно характеризуют протекающие в среде фильтра процессы от заполнения фильтра расплавом до его полной закупорки примесями. Показано, что доминирующим механизмом удаления тонкодисперсных включений, превалирующих в расплавах силуминов, является глубинная фильтрация. Она обеспечивает наибольшую эффективность удаления включений и максимальную продолжительность работы фильтра до его закупорки, определяя тем самым ресурс работы последнего. Оценку работы в этом режиме предложено оценивать параметром К - КПД фильтрации.

2. В результате структурно-функционального анализа процесса глубинной фильтрации расплава через гранулы выявлены три его стадии: доставка включений к фильтру; переход включений из расплава на поверхность гранул фильтра и агрегация включений гранулами. Определено соотношение скоростей доставки включений к поверхности гранулы и движения рафинируемого расплава сквозь фильтр, которое должно стремиться к единице. Показано, что лимитирующей стадией процесса переноса включений является агрегация включения гранулами фильтра.

3. На основании гипотезы о преодолении частицами взвеси энергетического барьера, известной из теории дисперсных систем, где в качестве барьера выступает расклинивающее давление в системе «расплав-включение-фильтр», путем уточнения модели Апелиана была выведена математическая модель процесса глубинной фильтрации. Данная модель позволяет произвести предварительную теоретическую оценку параметров и режима работы фильтра и наметить пути повышения эффективности рафинирования расплава и активации процесса

4. Показано, что одним из перспективных в условиях современного производства способов активации является использование в качестве зернистого фильтра гранул материала, который обладает большой емкостью электрического слоя на границе раздела «металл-фильтр», минимальной адгезией к металлу, хорошей смачиваемостью включений и возможностью растворения осевших включений, способностью повышать межфазную энергию в системе «металл-включение», что увеличивает работу адгезии включения к материалу фильтра и эффективность удаления включений из расплава.

5. В результате проведенных экспериментов выявлено, что коэффициент эффективности очистки расплава от НВ имеет четкую зависимость от скорости движения рафинируемого расплава через слой гранул, а также от удельной поверхности гранул фильтра. Между указанными величинами в слою очередь существует устойчивая связь, приведенная в работе в виде математических соотношений. Большая удельная поверхность гранул фильтра и низкая скорость расплава способствуют увеличению степени удаления НВ. По мере повышения удельной поверхности фильтра повышается плотность материала отливок после фильтрации, структура становится модифицированной, уменьшается количество ин-терметаллидных железосодержащих фаз, что в комплексе приводит к повышению механических свойств сплава АК9ч. Это доказывается регрессионными уравнениями для предела прочности и относительного удлинения сплава АК9ч, которые адекватно описывают зависимость этих характеристик от технологических параметров фильтрации.

6. Разработана методика определения параметров фильтрующих устройств, которая использована в технологической подготовке производства отливок из силуминов.

7. Разработаны, защищены положительными решениями на выдачу патентов и внедрены в условиях производства новые технологические процессы фильтрационного рафинирования расплавов силуминов при технологических переливах, обеспечившие экономический эффект только по двум наименованиям отливок около 10 млн.руб./год в ценах 2001 года по данным ОАО «ГАЗ».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мухин, Алексей Геннадьевич, 2002 год

1. Строганов Г.Б. Высокопрочные литейные алюминиевые сплавы. М.: Металлургия, 1985.-216с.

2. Альтман М.Б. и др. Сравнение методов рафинирования алюминиевых сплавов. // Литейное производство. 1967. - №6. - С 24-26.

3. Добаткин В.И., Габидуллин P.M., Колачев Б.А. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах. М.: Металлургия, 1976. - 264с., ил.

4. Alfaro A. J. Colada, 1977. - V.10, №5. - Р. 125-138.

5. Добаткин В.И., Баженов М.Ф., Стахов Г.Н.// Цветные металлы. 1974. - №5. - С. 47-54.

6. Альтман М.Б. // Цветные металлы. 1974. - №2. - С. 58-59.

7. Кузнецов А.Н. //Технология легких сплавов. 1973. - №4. - С. 12-15.

8. Альтман М.Б. Неметаллические включения в алюминиевых сплавах. М.: Металлургия, 1967. - 127с.

9. Есин О.А., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургических процессов. Ч. I. 2-е изд. Свердловск: Металлургиздат, 1962. 671с.

10. Дымов Г.Д. // Технология легких сплавов. 1966. - №3. - С.22-29.

11. Андреев А.Д., Гогин В.Б., Макаров Г.С. Высокопроизводительная плавка алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1980. - 136с.

12. Кимстач Г.К., Корякин Г.И. Эффективное рафинирование алюминиевых сплавов // Литейное производство. 1970. - №9. - С. 13-14

13. Иванченкова Л.Г. Классификация фильтров для рафинирования металлов // Огнеупоры.- 1990. №2. - С. 28-29.

14. Курдюмов А.В., Алексеев Л.Н. Фильтрование алюминиевых сплавов // Литейное производство. 1967. - №5.

15. Курдюмов А.В. и др. Фильтрация алюминиево-магниевых сплавов // Литейное производство. 1964. - №5.

16. Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / Курдюмов А.В., Инкин С.В., Чулков B.C., Графас Н.И. М.: Металлургия, 1980. - 196с.

17. Постников Н.С., Черкасов В.В. Совместная продувка аргона и фильтрация. Прогрессивные методы плавки и литья алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1973. -224с.

18. Клягина Н.С., Спасский А.С. // Литейное производство. 1959. - №4.

19. Клабушкин B.C., Пикунов М.В. Фильтрование металла // Литейное производство. 1960. - №6. - С.30-32.

20. Спасский А.С.//Литейное производство. 1961. - №12.

21. Степанова В.Д., Ким С.П. Создание систем поточного рафинирования алюминия и его сплавов за рубежом. // Огнеупоры. 1990. - № 9. - С.90-93.

22. Макаров Г.С. Рафинирование алюминиевых сплавов газами. М.: Металлургия, 1983. - 120с.

23. Макаров Г.С. // Цветные металлы. 1991. - №12. - С.15- 18.

24. Тен Э.Б. Механизм фильтрационного рафинирования металлических расплавов. // Литейное производство. 1990. - №9, - С.5-6.

25. Калабушкин B.C., Пикунов М.В. // Литейное производство. 1960. - №4. -С.24-25.

26. Pilkowski Z., Szweycer М., Lech Z. Neue Raffinafiosverfahren fur Aluminium. -Gublegierungen. Giebereitechnik. 1980, 26. - #10. - P. 299-304.

27. A.c. № 678078 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02. Многослойный фильтр из гранулированного материала для рафинирования алюминиевых сплавов / Микуляк О.П., Ефименко В.П., Гудкевич В.М., Миркин Л.А.- 1979. 5с.: ил.

28. А.с. № 514903 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02. Способ рафинирования алюминиевых сплавов / Попов В.А., Резняков А.А., Ефремов Н.Л., Григоренко В.М.-1976. -4с.

29. А.с. №711139 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02. Материал для фильтрации алюминиевых сплавов / Викалов И.С., Гудкевич В.М. (СССР). 1980. - 4с.

30. А.с. № 489797 СССР, МКИ3С 22 В 9/02. Многослойный фильтр из гранулированного материала для рафинирования алюминиевых сплавов / Гудкевич В.М., Микуляк О.П., Ефименко В.П. 1973. - 4с.

31. А.с. № 427079 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02. Фильтр для рафинирования и одновременного модифицирования алюмокремниевых сплавов / Гудкевич В.М., Радзиховский В.А. 1972. - 4с.

32. А.с. № 425953 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02, 1974,

33. А.с. № 401743 СССР, МКИ3 С 22 В 21/06, 1974,

34. А.с. №1150278 СССР, МКИ3 С 22 В 9/00, 1985,

35. А.с. №1121308 СССР, МКИ3 С 22 В 21/06. Способ рафинирования алюминия / Яценко С.П., Диев В.Н. 1984. -4с.

36. А.с. № 1668442 СССР, МКИ3 С 22 В 21/06. Состав для рафинирования алюминия и его сплавов фильтрацией / Аносов В.Ф., Кантарович В.Ф. 1991. -8с.: ил.

37. А.с. № 1693099 СССР, МКИ3 С 22 В 9/02. Фильтрующий материал. 1991. -6с.

38. Hitching J. Use Fabric, Breaker Cores to Cut Ductile Iron Finishing Cost. // Modern Casting, Febrary 1999. P.42-45.

39. Advanced reticulated ceramic metal filters. // Foundry Trade Journal, Desember 1998. P.498-499.

40. Corrugated filters for aluminium casting. // Foundry Trade Journal, Desember 1998.-P.500.

41. Фудатор В.И. и др. «Фирам-процесс» новый метод тонкой очистки металлических расплавов в литниково-питающих системах. // Литейное производство. - 1976. - №11. - С. 1-3.

42. Шкленник Я.И., Палубков Е.И. Фильтрование жидкой стали. // Литейное производство.- 1970. №10.

43. Тимофеев Г.И., Щекатуров В.Г., Филатов В.Я., Журавлев В.П. Фильтрующие сетки в литниковых системах отливок из алюминиевых бронз. // Литейное производство. 1978.- №11. - С. 63-65.

44. Strength efficiency and flow rate. // Foundry Trade Journal, Desember 1998. -P.502.

45. The use of foam filters in aluminium casting production. // Foundry Trade Journal, Desember 1998. P.503-504.

46. Kendrick R., Hack J. The practical application of ceramic foam filtrers to non-ferrous metal. // Foundryman. 1988. - #5. - P. 228-231.

47. Ишикаши Хироуки. Разработка фильтров для удаления неметаллических включений. Удаление включений при помощи пенообразного фильтра. РЖ Мет, 4В498, 1986.

48. Ишикаши Хироуки. Влияние раскисленности стали, материала и конструкции фильтра на удаление неметаллических включений. I. Разработка фильтра для удаления неметаллических включений. РЖ Мет,12В467,1983.

49. Мизуками Хидэки. Удаление глиноземистых включений с помощью огнеупорного фильтра. РЖ Мет,ЗВ238, 1984.Шипилов B.C. и др. Разработка технологии непрерывного рафинирования сплава АМг-6. - Технология легких сплавов, 1977, №2.

50. Brant M.V., Bone D.C., Emley E.F. Journal of Metals. 1971. - 23(3). - P.48-53.

51. Корякин Г.И. Разработка, исследование и внедрение процесса внепечного рафинирования и модифицирования Al-Si -сплавов жидкими флюсами: Ав-тореф. дис. канд. техн. наук. Г., 1970. - 22 с.

52. Castledine T.J. Use of Filter Materials In Gating Systems // Foundry Trade Journal. 1985. - P.15-27.

53. Хаммершмид П., Янке Д. Удаление неметаллических включений фильтрованием расплавов стали // Черные металлы.- 1985. №2. - С.16-25.

54. Frohberg M.G. Gieberei techn. wiss. Beihette 17. 1965. - Nr. 2. - S. 65-79.

55. Happ J. Giebereiforschung 23. 1971. - Nr. 1. - S. 1-9.

56. Баландин Г.Ф., Васильев B.A. Физико-химические основы литейного производства. М.: Машиностроение, 1994. - 412с.

57. Куманин И.Б. Вопросы теории литейных процессов. Формирование отливки .-М. 1976.

58. Тен Э.Б., Гришин В.М., Бибиков A.M., Куликов В.А., Киманов Б.М. Эффективность фильтрования при производстве отливок из никелевых сплавов. // Литейное производство. 1990. - №8. - С.6.

59. Тен Э.Б., Воеводина М.А. Фильтрование расплава высокопрочного чугуна. // Литейное производство. 1993. - №7. - С. 5-8.

60. Тен Э.Б. Вклад литейщиков МИСиС в развитие теории и технологии фильтрационного рафинирования жидких металлов // Литейное производство. -2000.-№9.-С. 11-13.

61. Тен Э.Б. Расчет фильтра при рафинировании жидких металлов. // Литейное производство. 1996. - №8. - С. 13-15.

62. Шкленник Я.И., Палубков Е.И. Расчет зернистых фильтров. // Литейное производство. -1972. №2.- С.6-7.

63. Тен Э.Б. Рафинирование металлических расплавов фильтрованием // Черная металлургия: Бюл. НТИ /Черметинформиция. -1991. №3. - С. 63-65.

64. Тен Э.Б. Определение минимально допустимой начальной температуры фильтра // Изв. вуз. Черная металлургия. -1994. №3. - С. 59-62.

65. P. R. Khan, W. М. Su, J. F. Wallace.: «The effect of various ceramic filters on the flow behaviour, dross levels, and fatique properties of ductile iron» // The British Foundryman. June 1987. - P.237-244.

66. G. J. Mako. // Modern casting. June 1997.

67. Apelian D., Mutharasan R., AH S. Removal of inclusions from melts by filtration. // Canadian Metallurgical Quarterly. 1985. - v. 24., #4. - P.311-318.

68. Buckley A. Gisserei. 1961. - №51. - P.655-659.

69. Apelian D., Mutharasan R., Ali S. Physical Refining of Steel Melts by filtration. Met. Trans.-1985. -P. 725-742.

70. Mollard F.R. & Davison N. Modern Casting. -1979. №69(3). - P.64-65.

71. Mollard F.R. & Davison N. «Ceramic Foam A Unique Method of Filtering Molten Aluminium in the Foundry» 1978 AFS Conference.

72. Brondyke K.J. & Hess P.D. Trans. TMS-AIME. 230 (1964). - P.1553-1556.

73. Apelian D., Mutharasan R.: «Depth Filtration of Liquid Metals: Part I Teoreti-cal,» Met. Trans. - 1981.

74. Apelian D., Mutharasan R.: «Depth Filtration of Liquid Metals: Part II Experi-mencal,» Met. Trans. - 1981.

75. Apelian D., Mutharasan R., «Filtration, a Melt Refining Method» // Journal of Metals. 1980. - 32(9). - P.14 -19.

76. Apelian D., Mutharasan R.& Romanowski С.: «А Laboratory Investigation of Aluminium Filtration Thorough Deep-Bed & Ceramic Open-Pore Filters» // Journal of Metals. -1981. P.12-18.

77. Суворов C.A., Тебуев Н.Б. Моделирование процесса фильтрации расплавов металлов // Огнеупоры. 1991. - №9. - С. 17-20.

78. Molten Aluminium Contaminatious: Gas, Inclusions & Dross // Modern Casting. -July 1997.- P 17-19.

79. Физическая химия поверхностных явлений при высоких температурах. Киев. Наукова Думка, 1971.- 299с.

80. Попель С.И., Шерстобитов М.А., Дербин А.А. Влияние поверхностных свойств расплавов на полноту удаления неметаллических включений из стали. В сб.: Поверхностные явления в расплавах. - Киев: Наукова Думка, 1968. - С.364-375.

81. Плавка и литье алюминиевых сплавов, Спр-к под ред. Добаткина В.И. -М.: Металлургия, 1970.

82. Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности. JI. 1963.

83. Попель С.И., Сотников А.И., Бороненков В.Н. Теория металлургических процессов. -М.: Металлургия, 1986. 463 с.

84. Газы в цветных металлах и сплавах / Чернега Д.Ф., Бялик О.М., Иванчук Д.Ф., Ремизов Г.А. М.: Металлургия, 1982. - 176с.

85. Паленко А.И., Шустов С.В., Макаров Г.С., Шеметев Г.Ф., Чупалова Т.А. Кинетика удаления фильтрования алюминиевых расплавов через пенокерамиче-ские фильтры. // Цветные металлы. 1995. - №9. - С. 59- 62.

86. Митин Б.А. Расчет прочности осадка, сформировавшегося в пористой среде // Коллоидный журнал. 1963. - №3. - С. 348-353.

87. Лейчкис И.М. Фильтрование с применением вспомогательных веществ. Киев: «Техника», 1975. - 192с.

88. Гутин Ю.В. Жужиков В.А. Исследование влияния концентрации суспензии на скорость фильтрования // Химическое и нефтяное машиностроение. 1971. - №1. - С.17-19.

89. Леонов А.Н., Дечко М.М. Теория проектирования пенокерамических фильтров для очистки расплавов металлов // Огнеупоры и техническая керамика. -1999.-№12. С. 17-20.

90. Рабинович Б.В. Введение в литейную гидравлику. М.: Машиностроение, 1966.-423с.

91. Www.soil.msu.ru/ru/phys/slovar.

92. Классен В.И. Флотация углей. Гос. изд-во литературы по горному делу, 1963. -379с.

93. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Изд-во АН СССР, 1955. - 352с.

94. Глембоцкий В.А. Классен В.И. Флотация. М.: Недра, 1973 . -384с.

95. Староверов Ю.С., Чернов Ю.А. Применение пенокерамических фильтров в литейном производстве за рубежом // Огнеупоры. 1992. - №1. - С. 38-40.

96. Кондратьев А.С., Попов В.П. Возможности фильтрующего рафинирования металлов и требования к огнеупорам фильтрующим элементам. // Огнеупоры.- 1990. №7. - С. 13-19.

97. Минаев Ю.А. Поверхностные явления в металлургических процессах. М.: Металлургия, 1984.- 152с.

98. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959. - 700с.

99. Speith К. Steinhauer О. Stahl und Eisen. - 1963. - #2. - S.75.

100. ЮО.Хаппель Дж. Бреннер Дж. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса:

101. Пер. с англ. М.: Мир, 1976. - 630с.

102. Слезкин Н.А. Динамика вязкой несжимаемой жидкости. М.: Гостехиздат, 1955.- 520с.

103. Кауфман А.С., Жутаев Л.И., Хлынов В.В., Токарев Ж.В. Рафинирование сплава АЛ32 легкоплавкими флюсами. // Литейное производство. 1982. -№11.-С. 7-9.

104. Антипин Л.Н., Важенин С.Ф. Электрохимия расплавленных солей. М.: Ме-таллургиздат. 1964.

105. Физико-химические свойства окислов. Справочник / Под ред. Г.В. Самсоно-ва. М.: Металлургия, 1978. - 471 с.

106. Зимон А.Д., Андрианов Е.И. Аутогезия сыпучих материалов. М.: Металлургия, 1978.-288с.

107. Бурнашова В.В., Марков В.Я., Строганов Г.Б. Изв. АН УССР. - 1972. - №12.- 36с.

108. Свешков Ю.В., Калмыков В.А. Некоторые особенности смачивания окиси алюминия жидкими металлами // Физическая химия поверхностных явлений при высоких температурах. Киев: «Наукова думка», 1971. - С.171-174.

109. Ярополов И.И. и др. Фильтрация металла при литье по выплавляемым моделям. // Литейное производство. 1976. - №12.

110. Шейдеггер А.З. Физика течения жидкостей через пористые среды. М: Гос-топтехиздат, 1960.

111. Емельянов Л.А. Фильтрация дизельного топлива. М: Машгиз, 1962.

112. Емельянов Ю.А., Лунев В.А. Фильтрование в химической промышленности. -Л.: Химия, 1982.-72с.

113. Лейбензон Л.С. Собрание трудов // М.: Изв. АН СССР, 1953.

114. Белов С.В. Пористые металлы в машиностроении. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1981. - 247с.

115. Куршин А.П. О расчете гидродинамических характеристик металлокерамики.- Труды ЦАГИ. 1975. вып. 1677. - С. 3-14.

116. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. изд. 2-е перераб. и доп. - Л., 1969. - 140с.

117. Тонкое фильтрование в поле ультразвука «УЗФИРАЛЬС-процесс». // Металлург. - 1998. - №8.

118. Коротков В.Г. Рафинирование литейных алюминиевых сплавов. Свердловск: Машгиз, 1963. - 127с.

119. Колосков В.Ф. Рафинирование алюминиевых бронз. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1972,- 31с.

120. Раган М.Е. Фильтрация алюминиевых сплавов // Литейное производство. -1998.-№9. С. 12.

121. Гудченко А.П. Исследование рафинирования и дегазации алюминиевых сплавов при фильтрации. МАТИ, 1963.

122. Долженков В.A. Excel 2000. М .-2001. - 1088с., ил.

123. Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. Изд-во «Металлургия», 1968. - 155с.

124. Штремель М.А. Инженер в лаборатории (организация труда). М.: Металлургия, 1983. - 128с.

125. Положительное решение на заявку №2001114606/02(015317) от 28.05.2001г. на выдачу патента на изобретение «Способ приготовления фильтрующего слоя для рафинирования алюминиево-кремниевых сплавов», Леушин И.О., Мухин А.Г.,С22 В9/02.

126. Мухин А.Г., Леушин И.О. Очистка от примесей алюминиево-кремниевых сплавов фильтрацией через зернистые фильтры // Технология металлов. -2001.-№5.-С. 16-19.

127. Галдин Н.М. Прогрессивные конструкции литниковых систем для цветных сплавов. - М.: Машиностроение, 1994.

128. Положительное решение на заявку №2000126825/02(028438) от 25.10.2000г. на выдачу патента на изобретение «Многослойный фильтр для рафинирования и одновременного модифицирования алюминиево-кремниевых сплавов», Блинова О.С., Мухин А.Г., С22 В9/02.

129. Мухин А.Г., Фокин В.И. Особенности рафинирования алюминиевых сплавов на ОАО ГАЗ // Материаловедение и высокотемпературные технологии: Меж-вуз. сб. научн. тр./ Н.Новгород; НГТУ. 1999. - С.49-50.153

130. Никитич A.M. Фильтрование чугуна в литниковых системах при заливке форм// Литейное производство. 1981.- №7. - С. 11 -13.

131. Мухин А.Г., Фокин В.И., Колпаков А.А. Фильтрационное рафинирование алюминиевых сплавов // Материаловедение и высокотемпературные технологии: Межвуз. сб. научн. тр./ Н.Новгород; НГТУ. 2000. - С.45-49.

132. Королев В.Г. Рафинирование алюминиевых сплавов. М: Машгиз, 1985. -С. 107-109

133. ГОСТ 1583-93. «Литейные алюминиевые сплавы. Марки». -М: Изд-во стандартов, 1995. 32с.20 4 0 6 0 8 0высота фильтра Нф,мм1 00

134. Рис.2 Зависимость предела прочности (сгв) сплава АК9М2 от параметров фильтра: 1,4 шамот^ 2,5 - графит; 3, 6 - фильтр с солевым покрытием; 1,2,3 - d3=15 мм; 4,5,6 - ёз=10 мм.а? К ЖD1. D О