Разработка технологии производства литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Марков Алексей Игоревич

• Марков Алексей Игоревич
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Марков Алексей Игоревич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1 Краткая характеристика современных методов производства литейных стержней

1.2 Классические методы производства литейных стержней из смесей со связующим на основе неорганических солей

1.3 Теоретические представления о формировании свойств литейных стержней из смесей со связующим на основе неорганических солей

1.4 Опыт изготовления стержней из смесей со связующим на основе

неорганических солей

Выводы по главе

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ ИЗ СМЕСЕЙ СО СВЯЗУЮЩИМ НА ОСНОВЕ КОМБИНАЦИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЛЕЙ

2.1 Особенности производства литейных стержней из смесей со связующим на основе неорганических солей

2.2 Общая схема процесса и ее структурно-функциональный анализ

2.3 Неорганические соли и их сочетания как связующие стержневых смесей

2.4 Механизмы упрочнения, разупрочнения стержня и формирования его технологических характеристик

2.5 Основные параметры технологической схемы

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

3.1 Программа экспериментов

3.2 Материально-техническое обеспечение экспериментов

3.3 Методическое обеспечение экспериментов

3.4 Результаты исследований

3.4.1 Исследование влияния квасцов, как связующего, в составе стержневой смеси

3.4.2 Подбор оптимальной комбинации неорганических солей в составе стержневой смеси

3.4.3 Исследование влияния способов нагрева на характеристики стержневой смеси

3.4.4 Исследование характеристики стержневой смеси на образцах после нагрева без вакуумирования технологической оснастки

3.4.5 Исследования влияния вакуумирования на некоторые характеристики стержня

3.4.6 Испытания стержней в условиях действующего производства

3.5 Результаты экспериментов и их обсуждение

Выводы по главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ ИЗ СМЕСЕЙ СО СВЯЗУЮЩИМ НА ОСНОВЕ КОМБИНАЦИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЛЕЙ

4.1 Блок-схема технологического процесса

4.2 Операции технологического процесса

4.3 Технологическая оснастка и оборудование

4.4 Применяемые материалы

4.5 Управление процессом и контроль качества продукции

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ОСВОЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ В УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА

5.1 Необходимые организационно-технические мероприятия

5.2 Внедрение технологии изготовления литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей в производстве стального, чугунного и цветного литья

5.3 Оценка ожидаемых результатов от внедрения технологии

5.3.1 Оценка экологического эффекта

5.3.2 Оценка экономического эффекта

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение

Приложение

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии производства литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей»

Актуальность темы исследования.

В последнее время ведется активный поиск неорганических связующих, способных в составе стержневых смесей конкурировать с синтетическими органическими смолами при производстве отливок из чугуна, стали и сплавов цветных металлов. Этому способствуют рост требований к качеству литейных стержней на фоне необходимости обеспечения комфортных условий работы персонала литейных цехов и сокращения вредных выбросов в окружающую среду.

Значительный вклад в развитие теории и практики применения неорганических связующих в составе стержневых смесей при производстве отливок из чугуна, стали и сплавов цветных металлов внесли отечественные ученые: Борсук П.А., Дмитриев Э.А., Дорошенко С.П., Евстигнеев А.И., Жуковский С.С., Илларионов И.Е., Кидалов Н.А., Кулаков Б.А., Леушин И.О., Лясс A.M., Петров В.В., Ткаченко С.С., Чернышов Е.А. и др.

Наиболее распространёнными в России неорганическими связующими являются: жидкое стекло, сульфат магния, металлофосфаты, фосфаты и бораты, характеризующиеся относительно низкой стоимостью, экологической безопасностью и доступностью.

За рубежом к перспективным неорганическим связующим относят группу связующих Cast-Clean (основа связующего - жидкое стекло, свойства которого призваны существенно улучшить различного рода добавки-модификаторы) и группу солевых связующих Cordis (основа матрицы связующего - комбинация модифицированных фосфатов, силикатов, боратов и др). Так, например, связующие HydroBond представляет собой неорганическую водорастворимую систему, основанную на полифосфате (полифосфат натрия), которая затвердевает при дегидратации водорастворимых полифосфатов. Связующие состоит из соли, воды и специальных добавок. Компания Laempe разработала неорганическую связующую систему на основе сульфата магния, которая была запатентована под названием Lk-Binder, и используется в Beach-Box-процессе.

Однако их применение для изготовления литейных стержней не свободно от недостатков.

Для жидкого стекла это, прежде всего: плохая выбиваемость стержней из отливок и низкая регенерируемость (не более 50%), предопределяющая повышенный расход смеси.

Использование в составе стержневых смесей сульфата магния чревато такими недостатками, как высокая шероховатость поверхности, нестабильность уровня механических свойств, продолжительное время отверждения стержня, необходимость использования специального энергоемкого оборудования для выделения или вытеснения образующегося водяного пара, а также низкая управляемость процессом.

Применение металлофосфатных связующих не обеспечивает достаточную стабильность размеров получаемых стержней из-за высокой длительности отверждения, при длительном хранении - по причине их высокой гигроскопичности, а в процессе производства отливок из-за низкой температуры плавления материала связующего.

Введение в состав стержневой смеси фосфатов и боратов обусловливает повышенные требования к условиям хранения и необходимость введения в технологическую цепочку дополнительных операций их подготовки, обязательность использования сложного специального оборудования для смесеприготовления и, как следствие, высокую затратность, а также снижение безопасности условий труда производственного персонала и низкую экологичность по причине многокомпонентности смеси и многостадийности производственного процесса изготовления стержней. Кроме того, как показал опыт, стержни из такой смеси применимы только для литья легких, например, алюминиевых, сплавов из-за выделения токсичного фосфина (фосфористый водород) при высоких температурах и риска получения горячей коррозии на стали и чугуне.

Таким образом, по-прежнему нерешенной остается проблема недостаточной технологичности известных отечественных и зарубежных стержневых смесей на

неорганических связующих и, как следствие, отсутствия технологии малозатратного и экологически безопасного производства литейных стержней из таких смесей, позволяющей обеспечить стабильно высокое качество отливок.

Роль связующего в составе стержневой смеси в представленной работе доверена комбинации (композиции) неорганических солей, одна из которых жидкое стекло - водный раствор силикатов натрия или калия, а другая (другие) -одновременно обладающие свойством гидрофильности и хорошо растворимые в воде сложные соли щелочных металлов. Учитывая проблемы с выбиваемостью стержней, коррелирующие с содержанием жидкого стекла в составе смеси, в работе ориентировались на его минимизацию.

Цель исследования - разработка наилучшего сочетания состава стержневой смеси на основе комбинации неорганических солей и способа изготовления литейных стержней, которое позволило бы при высокой экологичности, простоте реализации, универсальности в части материала отливок и минимуме затрат обеспечить уровень характеристик стержня, не уступающий таковому для стержней из смесей на синтетических органических смолах.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- аналитический обзор информации из открытых источников о методах производства литейных стержней;

- разработка технологической схемы производства литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей, включая теоретическую оценку механизмов упрочнения, разупрочнения стержня и формирования его технологических характеристик;

- проектирование и изготовление технологической оснастки, позволяющей проводить нагрев и вакуумирование смеси;

- разработка и опытно-промышленные испытания составов стержневых смесей, технологий смесеприготовления и производства литейных стержней, проектирование технологической оснастки;

- оценка ожидаемых эффектов от внедрения разработки на предприятии.

Объект исследования - технология изготовления литейных стержней на неорганическом связующем.

Предмет исследования - состав стержневой смеси, технологические режимы и оснастка для изготовления литейных стержней.

Научная новизна диссертационной работы:

- по результатам серии экспериментов установлено наилучшее сочетание содержания низкомодульного натриевого жидкого стекла и алюмокалиевых квасцов в составе комбинированного связующего (2,0-3,0%, масс. и 3,0-4,0%, масс. соответственно), позволяющее обеспечить требуемый уровень прочностных показателей, газопроницаемости и осыпаемости стержневой смеси на кварцевом наполнителе;

- экспериментально доказан эффект образования прочной оболочки при рыхлой сердцевине в ходе дегидратации СВЧ-нагревом с достижением максимума поверхностной прочности при температуре 120-140°С; определено, что наилучшее сочетание предельной прочности на сжатие, растяжение и газопроницаемости достигается при глубине разрежения в рабочей полости оснастки не менее 1,0 бар и длительности вакуумирования 40-60 с;

- экспериментально подтверждена ведущая роль в упрочнении и разупрочнении стержня алюмокалиевых квасцов в составе смеси, способных как терять влагу при нагреве, формируя прочность стержня, так и вновь поглощать молекулы воды и разрыхлять пленку связующего на этапе гидровыбивки.

Теоретическая и практическая значимость работы:

- предложена классификация методов изготовления литейных стержней по механизмам отверждения смесей;

- выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований, по результатам которых разработана технологическая схема изготовления стержней на основе комбинации неорганических солей с применением СВЧ-нагрева и вакуумирования смеси;

- спроектирована, изготовлена и испытана технологическая оснастка, позволяющая комбинировать нагрев и вакуумирование при изготовлении стержней;

- внедрение разработанной технологии производства литейных стержней в действующее производство отливок из чугуна, стали и алюминиевых сплавов позволит увеличить газопроницаемость стержневой смеси при сохранении прочностных характеристик, снизить трудоемкость операции выбивки стержней при использовании гидровыбивки, а также получить существенные экономический и экологический эффекты.

Методология и методы исследования. В работе использовались такие теоретические и экспериментальные методы научного исследования, как аналогирование, сравнение, анализ. Результаты экспериментальных данных подвергались первичной математической обработке для исключения из статистических выборок грубых промахов и установления доверительных интервалов средних значений проведенных измерений.

Эксперименты выполнялись в лабораториях НГТУ им. Р.Е. Алексеева, на базе ООО НПП «СовТехЛит» с использованием оборудования и методов определения механических показателей образцов, согласно техническому регламенту (ГОСТ, ОСТ, ТУ). В работе были применены: аппарат для исследования прочности формовочных и стержневых масс CentrozapLRu, аппарат для исследования проницаемости формовочных масс CentrozapLPiR, лабораторный копер Centrozap LU-1. Математическая обработка результатов экспериментов проводилась с применением общего программного обеспечения (Excel), расчеты - с использованием пакета MathCAD.

Положения, выносимые на защиту:

- способ изготовления литейных стержней на основе комбинации неорганических солей, а также комбинации физического воздействия;

- результаты экспериментальной оценки и промышленного опробования способа изготовления литейных стержней на основе комбинации неорганических солей, а также комбинации физического воздействия;

- вариант исполнения стержневого ящика, для изготовления литейных стержней на основе комбинации неорганических солей, включающий в себя систему нагрева и вакуумирования.

Личный вклад автора. В диссертационную работу вошли результаты теоретических и экспериментальных исследований, выполненных автором лично, либо в соавторстве, согласно публикациям, ссылки на которые приведены в тексте диссертации.

Автором выполнены:

- информационно-аналитический обзор по теме работы;

- выбор цели, постановка задач исследования;

- проведение теоретических выкладок и выполнение экспериментальной части исследований;

- разработка технологической схемы изготовления литейных стержней на основе комбинации неорганических солей и комбинации физического воздействия;

- разработка технологической оснастки, которая включает в себя стержневой ящик, оформляющий конфигурацию стержня, систему нагрева и вакуумирования.

Автор принимал личное участие в промышленном опробовании результатов исследований на промышленных предприятиях Нижегородской области.

Содержание диссертации соответствует формуле и пунктам паспорта 1, 3, 4, 11 и 17 специальности 2.6.3 - Литейное производство.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность представленных результатов подтверждается использованием современных независимых, взаимодополняющих методов исследований и большим объемом экспериментальных данных. Обработка экспериментальных данных проведена с соблюдением критериев достоверности измерений. Достоверность полученных результатов подтверждена воспроизводимостью полученных экспериментальных данных, использованием сертифицированных методик измерений и аттестованного оборудования.

Работа выполнялась в период с 2018 по 2022 гг. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на двадцать пятой

Нижегородской сессии молодых ученых (технические, естественные, гуманитарные науки) (г. Нижний Новгород, 2020); семьдесят четвертой всероссийской научно-технической конференции студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием (г. Ярославль, 2021); V Международной научной конференции молодых ученых (г. Гродно, 2021); XV съезде литейщиков России (г. Москва, 2021); на научных семинарах кафедры «Металлургические технологии и оборудование» Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева (г. Нижний Новгород, 2018-2022).

Публикации. По теме работы выпущено 11 публикаций, из них пять в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. По результатам работы получены патенты на изобретение (№ 2763701 РФ) и полезную модель (№ 211692 РФ).

Объем и структура. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, изложенных на 189 страницах машинописного текста, включая 52 рисунка, 33 таблицы, приложения. Список литературы включает 101 источник.

В приложении приведен акт промышленного опробования разработки в условиях действующего производства.

Глава 1.

ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ

ВОПРОСА

1.1 Краткая характеристика современных методов производства литейных

стержней

Производство стержней является важной составной частью процесса получений качественных отливок. В структуре отечественного литейного производства доля трудоемкости процесса получения стержней занимает около 25% от всего объема трудоемкости получения отливок [1]. Вопросами совершенствования процессов изготовления литейных стержней уделяется большое внимание, как за рубежом, так и в России. Это объясняется постоянно повышающимися требованиями к качеству, механическим и технологическим свойствам стержней, а также повышением экологичности процесса.

Для современных российских предприятий главным фактором является снижение расходов на энергоресурсы, сырье и материалы. Одним из основных показателей, которые характеризуют производственную эффективность российского литейного сектора, является использование современных, экологически чистых способов изготовления литейных форм и стержней.

Литейные стержни разового применения на сегодняшний день по-прежнему востребованы производством и, по оценкам специалистов-литейщиков, не потеряют своей значимости в обозримом будущем. Известны несколько десятков технологий производства литейных стержней, отличающиеся друг от друга видом наполнителя, связующего, технологических добавок, приемами и методами уплотнения смеси, а также внешнего воздействия на нее для придания необходимой геометрии и требуемого уровня характеристик стержня [2-6].

Производство литейных стержней, в зависимости от способа упрочнения, можно разделить на три группы:

1 группа - отверждение с применением нагрева:

- изготовление стержней по горячим ящикам;

- с применением кратковременной сушки;

- с применением длительной сушки.

- 2 группа - отверждение продувкой внешними реагентами:

- с продувкой С02;

- с продувкой катализаторами и т.п.

3 группа - упрочнение стержней в атмосфере цеха в стержневых ящиках (ХТС, ЖСС). На рисунке 1.1 изображены основные методы изготовления литейных стержней.

Современные методы производства литейных стержней

Отверждение с пр именением нагрева (горячие ящики, сушка)

Отверждение с продувкой внешними реагентами (продувка С02,

продувка катализаторами)

Отверждение в атмосфере цеха (ХТС, ЖСС)

Рисунок 1.1 - Методы изготовления литейных стержней.

В качестве материалов для их изготовления используют формовочные и стержневые смеси, в состав которых традиционно входят огнеупорный наполнитель, связующее и технологические добавки. Свойствами стержневых смесей во многом определяются технологические варианты и возможности практической реализации производства литейных форм и стержней и, как следствие, качество получаемого литья.

Стержневая смесь - многокомпонентная смесь материалов, состоящая из

огнеупорного наполнителя (формовочный песок) и связующих добавок органического и неорганического происхождения [7].

Наполнителями в литейном производстве принято называть зернистые или пылевидные огнеупорные материалы, составляющие основу формовочных и стержневых смесей, а также вспомогательных составов.

В смесях наполнителем обычно служит кварцевый песок, так как он дешев, доступен, является одним из наиболее часто встречающихся природных материалов и отвечает целому ряду требований, предъявляемых литейной технологией.

Основу кварцевых формовочных песков составляют зерна минерала кварца размером от 0,05 до 1,6 мм. Минерал кварц (кристаллический кремнезем) представляет собой химическое соединение — диоксид кремния. Его высокая огнеупорность (температура плавления 1713°С) позволяет успешно противостоять тепловому воздействию заливаемого в форму расплава, а высокая твердость и износостойкость частиц кварца обеспечивают возможность его многократного использования [8]. Свойства кварцевых песков для литейного производства регламентируются стандартом ГОСТ 2138—74.

Выбор и разработка связующих для литейных формовочных и стержневых смесей базируется на необходимости обеспечения комплекса технических, технологических, санитарно-гигиенических и экономических требований к литейной форме. Общего, единого, критерия оценки выбора связующего для литейных формовочных и стержневых смесей нет и, видимо, быть не может, так же как не может быть создано связующие для литейного производства, которое подходит для любого технологического процесса литья и любого сплава. В современных процессах изготовления форм и стержней для получения отливок из черных и цветных сплавов используют широкую гамму связующих материалов, отличающихся как по химической номенклатуре, так и по механизму действия. Связующая композиция состоит из собственно связующего, отвердителя или катализатора отверждения, а также может включать специальные модифицирующие добавки для достижения определенных служебных

характеристик самого связующего или смесей на его основе. Связующие является основой композиции, образуя при затвердевании мосты между зернами песка и обладая как высокой собственной прочностью (когезией), так и адгезией к наполнителю.

Отвердитель, или катализатор - компонент, который вызывает отверждение связующего, но сам при этом не обладает связующими свойствами. Отвердитель вступает в прямое (углекислый газ в СО2 - процессе) или косвенное (путем разложения, например, при гидролизе сложных эфиров с выделением карбоновой или угольной кислоты в смесях с жидким стеклом) химическое взаимодействие со связующим материалом.

Стержневые смеси в процессе получения отливки испытывают большие нагрузки и большие температурные влияния, чем формовочные смеси, поэтому стержневые смеси должны обладать следующими свойствами:

1. Прочность: стержневых смесей зависит от качества и количества связующего, состав и состояние поверхности наполнителя (кварцевого песка), химическая природа и количество технологических добавок; содержания влаги и степени уплотнения смеси. Прочность достигается уплотнением стержневой смесей в процессе изготовления стержня и соотношением связующих элементов и наполнителей, и различных добавок. Известно, что вода повышает прочность при содержании ее до 7-8%, далее снижает; глина при содержании до 5-6%.

2. Пластичность: необходима, чтобы стержень легко воспроизводил все мельчайшие детали в стержневом ящике (повышается так же, как и прочность), то есть зависит от содержания компонентов. Стержневые смеси имеют структуру, состоящую из зерен кварца, покрытых оболочкой связующего. Благодаря силам сцепления, зерна кварца прочно соединяется между собой. Для отделения их друг от друга или перемещения необходимо приложить усилие сдвига, которое будет тем больше, чем выше вязкость связующего. Таким образом, чем выше вязкость связующего, тем менее пластична стержневая смесь.

3. Газотворность: способность формовочных смесей выделять газы при заливке металла. Под газотворностью понимается способность стержневой смеси

выделять газы при нагреве вследствие образования газообразных продуктов термодеструкции связующих веществ или специальных добавок и испарения свободной влаги. Величина газотворности зависит от химической природы связующего, его содержания и в общем случае дает представление о вероятности образования газовых дефектов в отливке, источником которых служат газы, выделяемые при нагреве формы.

4. Газопроницаемость: способность стержневой смеси пропускать через стенки формы и стержень, газы из охлаждающегося металла. При недостаточной газопроницаемости возможно образование газовых раковин в отливке. Иногда для улучшения газопроницаемости в формовочные, а особенно в стержневые смеси вводят наполнители: мелкие древесные опилки, древесный уголь и жгуты, которые при сушке выгорают, увеличивая газопроницаемость.

5. Непригораемость: формовочная и стержневая смесь не должна пригорать, в противном случае очистка отливки от смесей будет затруднена и будет затруднена обработка отливок на режущих станках. На пригораемость значительно влияет наличие в смесях щелочных растворов, которые растворяют окись Si и способствуют образованию легко пригораемых силикатных пленок.

6. Податливость - способность стержневых смесей несколько снижаться под действием сил, возникающих при затвердевании металла (равномерные округлые зерна повышают податливость, а глина и мелкие остроугольные песчинки ухудшают податливость) [9].

В настоящее время классификация методов изготовления стержней включает в себя две группы.

Первая группа включает в себя традиционные процессы, давно применяемые в литейных цехах. Они характеризуются отверждением стержней вне оснастки, как правило, с помощью тепловой сушки.

Вторая группа процессов обеспечивает отверждение стержней непосредственно в оснастке в основном за счет химического или физико-химического упрочнения материалов, входящих в состав стержневых смесей

В дальнейшем эта классификация многократно уточнялась и дополнялась многими авторами [10-11].

На рисунке 1.2 представлена схема современных методов изготовления литейных стержней. Она основана в первую очередь на способах отверждения стержневых смесей.

Процесс изготовления стержней с использованием необратимых связующих, отверждаемых в нагреваемой оснастке носит название - Hot-box - процесс. В качестве связующих используются синтетические смолы - продукты конденсации формальдегида с карбамидом и/или фенолом и/или фурфуриловым спиртом. В отечественном литейном производстве доля стержней и форм, изготавливаемых в нагреваемой оснастке, составляет 10 - 15% [11]. В таблице 1.1 представлена краткая характеристика Hot-box - процесса.

Технология Hot-box обладает целым рядом преимуществ, основными из которых являются:

1) Высокая производительность (определяется высокой степенью автоматизации процесса и малым временем отверждения стержней);

2) Высокая размерная точность стержней;

3) Хорошие свойства стержневых смесей (достаточная живучесть, высокая прочность).

Однако методы изготовления стержней в нагреваемой оснастке также имеют существенные недостатки:

1) При нагревании стержней, в воздух рабочей зоны выделяется значительное количество вредных газовыделений (фенол, формальдегид);

2) Высокие энергозатраты на нагрев стержневого ящика.

Рисунок 1.2 - Предложенная классификация методов изготовления стержней.

Таблица 1.1 - Характеристики Hot-Box процессов изготовления стержней

Процесс Связующие Отвердитель Способ отверждения Продукт твердения

Hot-box процесс Карбамидо- и фенолофурановые смолы, фенолформальдегидн ые смолы Водный раствор азотнокислой меди, кислые соли Нагрев 220240 С Фурановый полимер, Фенольный полимер

Cold - Box процесс производства стержней в холодной оснастке без дополнительного нагрева основан на отверждении стержневой смеси под действием «внешних» (газофазных отвердителей или катализаторов) или «внутренних» (жидких, реже порошкообразных, отвердителей или катализаторов) реагентов. В отечественном литейном производстве доля стержней и форм, изготавливаемых из холоднотвердеющих смесей (ХТС) по экспертным оценкам составляет 55 - 60% [12]. В таблице 1.2 представлена краткая характеристика Cold - Box - процесса.

Преимущества Cold - Box процесса по сравнению с Hot - Box:

- повышение прочности отливок на 1-2 - класса и, соответственно, уменьшение припусков на обработку на 10-20%;

- высокая качество литых поверхностей, возможность полной автоматизации процессов изготовления стержней;

- снижение брака при отливке деталей на 20—30%, снижение расхода энергии более чем в 10 раз;

- улучшение экологической обстановки и условий труда в стержневых отделениях.

К недостаткам Cold - Box процессов можно отнести:

- ограниченная живучесть при хранении стержневой смеси;

- плохая водостойкость стержней при нанесении водных противопригарных покрытий;

- высокие требования к качеству применяемых песков относительно влажности, водородного показателя (рН), загрязнения вредными примесями и их количества;

- высокая эмиссия вредных веществ и неприятный запах.

Важную роль в отверждении стержневых смесей играют связующие, предназначены для склеивания зерен песка и придания смесям необходимой прочности вначале в сыром, а затем в сухом или химически отвержденном состоянии.

Связующие материалы подразделяют по химической природе — на органические и неорганические. В отличие от неорганических, органические связующие выгорают при заливке расплава в литейную форму, что обеспечивает хорошую податливость стержней и их выбиваемость. Неорганические связующие не выгорают, что затрудняет выбивку форм и стержней.

Органические и неорганические связующие принципиально различаются своим поведением при нагреве. Органические связующие разлагаются в интервале температур 300-700°С с выделением газовой фазы (СО, СО2, углеводороды, мономеры и др.) и образованием твердого коксового остатка (исключением являются этил, силикаты, образующиеся при разложении диоксида кремния).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Марков Алексей Игоревич, 2022 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Мельников А.С. Технология изготовления стержней в массовом производстве отливок / А.С. Мельников // Литье и металлургия. - 2008. - №3. - С. 155-161.

2. DE3332250 C1 C05D5/00. Helmut Dr Zentgraf, Ulrich Dr Neitzel. Use of a langbeinite pulp as binder. Pub.: 25.10.1984.

3. W02004080145 A2 IPC: В22С 1/18 Bernd Kuhs. Magnesium and/or aluminium sulphate moulds and cores comprising a phosphate or borate additive and their production. Pub.: 23.09.2004.

4. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formen oder Kernen für Giessereizwecke: patent DE10200927 A1, IPC: B22C9/12, 2003.

5. Илларионов И.Е. Особенности применения жидко-стекольных смесей / И.Е. Илларионов, Н.В. Петрова // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И.Я. Яковлева. - 2010. - № 4. - С. 62-70.

6. Илларионов И.Е. Жидкостекольные смеси, отверждаемые продувкой углекислым газом / И.Е. Илларионов, Н.В. Петрова // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. - 2011. - № 2(87). - С. 208.

7. Марков, В.А. Разработка песчано-смоляной смеси с высокими противопригарными свойствами / В.А. Марков, К.В. Мамаев, К.Е. Нефедов // Ползуновский вестник. - 2005. - № 2. - С. 159-166.

8. Матвеенко, И.В. Применение техногенных порошков при разработке новых литейных стержневых материалов / И.В. Матвеенко, И.Я. Марьин // Заготовительные производства в машиностроении. - 2010. - № 8.- С. 3-6.

9. Кукуй Д.М. Теория и технология литейного производства: формовочные материалы и смеси. Искусственная сушка горных пород: учебное пособие / Д.М. Кукуй, Н.В. Андрианов. - Мн.: БНТУ, 2005. - 361 с.

10. Илларионов, И.Е. Высокотемпературные деформации и напряжения в стержневых смесях / И.Е. Илларионов, A.A. Евлампиев, А.Г. Смоляков // Литейное производство. - 1981. - № 3. - С. 13-17.

11. Жуковский С.С. Развитие процессов применения смесей отверждаемых в оснастке / С.С. Жуковский // Литейщик России. - 2005. - № 5. - С. 42-44.

12. Жуковский С.С. Современные процессы изготовления литейных форм из ХТС с синтетическими связующими / С.С. Жуковский // Литейное производство.

- 1999. №8. - С. 13-16.

13. Сычев И.С. Влияние фосфатов на свойства жидкого стекла и формовочных смесей / И.С. Сычев, К.И. Вишняков, В.А. Скаженник // Литейное производство. - 1987. - №7. - С.13-14.

14. Петров В.В. Улучшение технологических свойств смесей, отверждаемых по С02-процессу / В.В. Петров, Э.А. Дмитриев, И.В. Чистяков, Н.В. Казанцева // Труды Седьмого съезда литейщиков России, г. Новосибирск, 23-27 мая 2005. - Т. 2.

- С.68-72.

15. Макаревич, А.П. Влияние веществ, содержащих оксида алюминия на выбиваемость щелочно-силикатных смесей / А.П. Макаревич, О.В. Юрченко // Литейное производство. - 2001. - №4. - С. 22-25.

16. Петров В.В. Улучшение свойств жидкостекольных смесей армированием / В.В. Петров, Э.А. Дмитриев, Е.А. Тютина // Литейное производство. - 2006. - №7.

- С 13-16.

17. Гебхардт С. О серийном производстве головок блока цилиндров с использованием нового связующего фирмы Laempe / Гебхардт С., Кус Б // Литейное производство. - 2006. - № 2. - С. 14-15.

18. Польцин X. Изготовление отливок из чугуна и медных сплавов с использованием неорганических формовочных материалов / X. Польцин, В. Тильх // Литейное производство. - 2005. - №8. - С. 14-19.

19. Финкельштейн А.Б. Исследование стержневой смеси на связующей композиции Cordis-Anorgit / А.Б. Финкельштейн, Н.Ю. Новожилов, Д.В. Хуснуллин, А.А. Шефер // Литейное производство. - 2015. - №4. - С. 15-18.

20. Илларионов, И. Е. Металлофосфатные связующие и смеси / И. Е. Илларионов, Е. С. Гамов, Ю. П. Васин, Е. Г. Чернышевич. - Чебоксары: Изд-во ЧГУ, 1995. - 524 с.

21. Иванов Н. Х. Упрочнение смесей ультразвуком при изготовлении стержней / Н. Х. Иванов Н // Литейное производство. - 1975. - № 9. - С. 26-30.

22. Алиев Д.О. Улучшение выбиваемости жидкостекольных смесей / Д.О. Алиев, H.A. Кидалов, H.A. Осипова // Литейщик России. - 2003. - № 6. - С. 26-28.

23. Жуковский С. С. Холоднотвердеющие связующие и смеси для литейных стержней и форм: справочник / С.С. Жуковский - М.: Машиностроение, 2010. - 256 с.

24. Соляков Д. А. Процессы газовыделения из стержней горячего и холодного отверждения / Д. А. Соляков, А. Н. Болдин, А. И. Яковлев. - М.: Машиностроение, 2004. - 200 с.

25. Кукарцев, В.А. Опыт применения жидкостекольной смеси в Alfa set -процессе / В.А. Кукарцев // Литейное производство. - 2014. - №3. - С. 5-7.

26. Охрименко, Г.П. Использование ХТС на основе ОФОС в компрессорном и энергетическом машиностроении / Г.П. Охрименко, Н.С. Евтушенко, Г.В. Палиенко, О.И. Пономаренко // Литейное производство. - 2014. - №3. - С. 10-12.

27. Илларионов, И. Е. Исследование уплотняемости и текучести песчано-глинистых формовочных смесей при высоком давлении прессования: дис. канд. тех. наук: 05.16.04 / Илларионов Илья Егорович. - Челябинск, 1974. - 273 с.

28. Одарченко И. Б. Процессы взаимодействия жидкого металла и литейного стержня при формировании качества внутренних полостей отливок / И. Б. Одарченко, И. Н. Прусенко // Литье и металлургия. - 2015. - №4. - С. 33-37.

29. Борсук П.А. Экологически чистые ХТС с улучшенной выбиваемостью / П.А. Борсук // Литейное производство. - 1993. - №12. - С. 13-14.

30. Чернышов Е.А. Мониторинг экологичности при изготовлении форм и стержней / Е. А. Чернышов, А. А. Евлампиев, О. Б. Гусева // Экология и промышленность России. - 2013. - №.11. - С. 58-61.

31. Вольф А., Стайнхойзер Т. AWD - безопасный для окружающей среды способ изготовления стержней / А. Вольф, Т. Стайнхойзер // Литейное производство. - 2005. - № 3. - С. 10-11.

32. Аристов, Ю.И. Адсорбенты «соль в пористой матрице»: дизайн фазового состава и сорбционных свойств / Ю.И. Аристов, Л.Г. Гордеева // Кинетика и катализ. - Новосибирск: 2009. - Т.50, №1. - С. 72-79.

33. Аристов, Ю.И. Равновесие пар-конденсированное состояние и плавление - отвердевание в системе хлорид кальция - вода, диспергированной в порах силикагеля / Ю.И. Аристов, М.М. Токарев, Г. ДиМарко // Физ ической химии. -1997. - Т. 71. - №2. - С.253-258.

34. Стась Н.Ф. Химия растворов: учебное пособие / Н.Ф. Стась, Л.Д. Свинцова. - Томск: Изд-во ТПУ, 2006. - 155 с.

35. Технология литейного производства: Формовочные и стержневые смеси. // Под ред. С.С. Жуковского, А.Н. Болдина, А.И. Яковлева, А.Н. Поддубного, В.Л. Крохотина. Учебное пособие для вузов. - Брянск: Изд-во БГТУ, 2002. - 470 с.

36. Орехов В. С. Определение теплоемкости кристаллогидратов сульфата натрия // Российская конференция по теплофизическим свойствам, Суздаль. 23-27 июня. 2006 г.: тезисы докл. - 2006. - С. 23.

37. Шаповалова Е.В. Основы химии неорганических вяжущих материалов / Е.В. Шаповалова. - Омск: СибАДИ, 2008. - 76 с.

38. Бройтман О.А. Современная лаборатория формовочных материалов при российском представительстве компании Ashland / О.А. Бройтман //Литейщик России. - 2008. - № 9. - С. 19-20

39. Дружевский М.А. Определение горячей деформационной способности химически твердеющих смеси / М.А. Дружевский, И.А. Матвеев // Литейное производство. - 2001.- №6. - С. 18-19.

40. Росабоев, А. Т. Способы технологического процесса сушки материалов / А. Т.Росабоев, Д. Х. Игамбердиев // Молодой ученый. - 2016. - №8(112). - С. 289291.

41. Ромашкин В.Н. Трещиноустойчивость самотвердеющих формовочных смесей / В.Н. Ромашкин //Литейное производство. - 2002. - № 8. - С.26-27.

42. Тепляков, С.Д. Солекерамические легковымываемые стержни / С.Д. Тепляков // Библиотечка литейщика. - 2004. - № 5.- С.25-28.

43. Колодий Г. А. Перспектива применения фосфатных холоднотвердеющих смесей / Г. А. Колодий, С. С. Ткаченко, В. С. Кривицкий // Литейщик России. -2004. - № 8. - С. 23-24.

44. Булитко Е. В. Исследование состава холоднотвердеющей смеси на основе фосфатного связующего / Е. В. Булитко // Технологии металлургии, машиностроения и материалообработки. - 2018. - № 17. - С. 65-70.

45. Ткаченко С. С. Возможность применения жидкостекольных формовочных и стержневых смесей в художественном литье / С. С. Ткаченко, В. С. Кривицкий, В. О. Емельянов, К. В. Мартынов // Литье и металлургия. - 2017. - № 2 (87). - С. 12-14.

46. W02004080145 A2 IPC: В22С 1/18 Bernd Kuhs. Magnesium and/or aluminium sulphate moulds and cores comprising a phosphate or borate additive and their production. Pub.: 23.09.2004.

47. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formen oder Kernen für Giessereizwecke: patent DE10200927 A1, IPC: B22C9/12, 2003.

48. Zach, A. Anorganische Kernbinderreste in bentonitischen Formstoffsystemen / A. Zach, B. Kleinert, M. und U. Nitsch // Giesserei. - 2020. - №10. - P. 34-40.

49. Петров, В.В. Химическая активация наполнителя стержневых смесей и исследование физико-механических свойств стержней / В.В. Петров, Э.А. Дмитриев, Н.В. Захарова // Литейное производство. - 2006. - №2. - С. 7.

50. Юрасов В. В. Разработка жидкостекольного связующего для смесей литейного производства из нанодиспергированных ударно-волновой обработкой щелочных силикатов натрия / В. В. Юрасов, Т. Ш. Сильченко, H. A. Кидалов // Литейщик России. - 2011. - № 2. - С .42-46.

51. Евстифеев, Е.Н. Экологически чистая технология изготовления холоднотвердеющих фосфатных смесей / Е.Н. Евстифеев, В.Н. Смирнов, В.С. Бессарабов, Л.А. Котова, А.В. Журавлев // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2011. - №6. - С. 41-43.

52. Морозов, И.В. Современное направление улучшения выбиваемости жидкостекольных смесей / И.В. Морозов, М.Г. Чернявская, Е.К. Аверин, Н.Д. Виткевич, А.П. Лубенец // Литейное производство. - 2002. - №4.- С. 35-40.

53. Петров, В.В. Улучшение свойств жидкостекольных смесей армированием / В.В. Петров, Э.А. Дмитриев, Тютина Е.А // Литейное производство. - 2006. - №7.

— С. 13.

54. Леушин, И.О. Новый способ изготовления высокотехнологичных литейных стержней на жидкостекольном связующем / И.О. Леушин, К.А. Маслов, А.Ю. Субботин, Д.Г. Чистяков // Черные металлы. - 2010. - №12. - С. 18-20.

55. Леушин И.О. К вопросу о роли воды в производстве литейных форм и стержней разового применения / Леушин И.О., Грачев А.Н., Леушина Л.И., Марков А.И. // Известия ВолгГТУ. - 2020. - №7. - С. 10-14.

56. Маслов, К. А. Теоретические аспекты некоторых методов повышения технологичности жидкостекольных стержневых смесей, отверждаемых по СО2-процессу / К.А. Маслов, И.О. Леушин, А.Ю. Субботин // Литейщик России. - 2010.

- №6. - С.36-38.

57. Леушин, И.О. Пути повышения технологичности жидкостекольных смесей / И.О. Леушин, К.А. Маслов, А.Е. Миронычев // Заготовительные производства в машиностроении. - 2010. - № 2. - С.8-11.

58. Матвеенко, И.В. Реологические вязкоупругие характеристики формовочных смесей / И.В. Матвеенко // Литейное производство. - 2001. - № 12. -С.11-13.

59. Маслов, К.А. К вопросу о методах повышения технологичности жидкостекольных смесей / К.А. Маслов, И.О. Леушин, C.B. Плохов // Литейщик России. - 2010. - №2. - С.26-29.

60. Polzin, H. Anorganische Binder: Zur Form- und Kernherstellung in der Gießerei / H.Polzin. - Verlag: Schiele & Schön, 2019. - 228 p.

61. Лехте К. Кордис - связующее на неорганической основе. Свойства и опыт использования / К. Лехте, Р. Боэм // Литье Украины. - 2008. - №8 (94). - С. 11-13.

62. DE 102006031191 A1, IPC: В22С 1/18. Anm.: Dracowo Forschungs- und

Entwicklungs GmbH, 06766 Wolfen, DE. Anorganische Kernsanbinder und Schlichten für den Aluminiumguss und ihre weitere Verwendung als Düngemittel. Pub.: 10.01.2008.

63. Клюквина Т.Д. Изучение механизма образования прочности в самотвердеющих смесях с фенольным связующим (обзор) / Т.Д. Клюквина, К.А. Власова, А.А. Леонов, С.А. Яшина // Труды ВИАМ. - 2018. - №3. - С. 18-27.

64. DE 102006031191 A1, IPC: В22С 1/18. Anm.: Dra-cowo Forschungs- und Entwicklungs GmbH, 06766 Wolfen, DE. Anorganische Kernsanbinder und Schlichten für den Aluminiumguss und ihre weitere Verwendung als Düngemittel. Pub.: 10.01.2008.

65. DE 19632293 A1, IPC: В22С 9/12. Anm.: T. Steinhäuser, 47574 Goch, DE. Verfahren zur Herstellung von Kernformlingen für die Gießereitechnik. Pub.: 19.02.1998.

66. Евстигнеев А.И. Свойства смесей с солевыми связующими / А.И. Евстигнеев, В.В. Петров, Э.А. Дмитриев, А.А. Тарасова, Ё. Масаси // Литейное производство. - 2011. - №5. - С. 11-13.

67. Пат. 2763701 Российская Федерация, МПК В22С 9/02, В22С 1/18. Способ изготовления литейных стержней и форм / Леушин И.О., Марков А.И., Леушина Л.И., Сорокин С.Б.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО НГТУ им. Р.Е. Алексеева. - № 2021118110; заявл. 22.06.2021; опубл. 30.12.2021. Бюл. № 1.

68. Дорошенко В.С. Газодинамическое уплотнение сухих формовочных наполнителей / В.С. Дорошенко // Литье и металлургия. - 2013. - №.2. - С. 15-21.

69. Судакас, Л. Г. Теория и практика управления свойствами фосфатных вяжущих систем: автореф. дис. ... д-ра тех. наук : 05.17.11 / Л. Г. Судакас. - Л., 1984. - 35 с.

70. Wintgens, R. Angepasste Maschinentechnik für die Kernherstellung mit anorganischen Bindemitteln / R. Wintgens // Giesserei. - 2012. - №2. - P. 28-32.

71. Boehm, R. Anorganische Kernbinder-Technologie: von Deutschland in die Welt / R. Boehm // Giesserei. - 2016. - №12. - P. 30-35.

72. Илларионов, И.Е. Применение технологии получения металлофосфатных связующих, стержневых и формовочных смесей на их основе / И.Е. Илларионов // Черные металлы. - 2018. - №4. - С. 13-19.

73. Технология литейного производства: Формовочные и стержневые смеси. // Под ред. С.С. Жуковского, А.Н. Болдина, А.И. Яковлева, А.Н. Поддубного, В.Л. Крохотина. Учебное пособие для вузов. - Брянск: Изд-во БГТУ, 2002. - 470 с.

74. Илларионов, И. Е. Металлофосфатные связующие и смеси, особенности их отверждения / И. Е. Илларионов, И. А. Стрельников, Н. В. Петрова, А. Ф. Журавлев, А. А. Моляков, С. Г. Макаров // Вестник Чувашского государственного педагогического университета имени И. Я. Яковлева. - 2012. - № 4 (76). - С. 79-85.

75. Смирнов, В.Н. Опыт применения холоднотвердеющих смесей на основе алюмоборфосфатного связующего / В.Н. Смирнов, В.С. Бессарабов, Л.А. Котова // Вестник донского государственного технического университета. - 2009. - №S1. - С. 179-182.

76. Steinhäuser, Th. Regenerierung von anorganisch gebundenen Kernsanden / Th. Steinhäuser // Giesserei. - 2012. - №3. - P. 58-61.

77. Гладышев, С.А. Производство массивных стальных отливок в формах из жидкостекольной смеси / С.А. Гладышев, A.B. Овчинников // Литейное производство. - 2000. - №9. - С. 34.

78. Литейные связующие Cordis (неорганические) [Электронный ресурс]. URL: http://ucp-ha.ru/products/neorganicheskie-sistemy/neorganicheskiesvyazuyushchie-cordis/ (дата обращения: 23.05.2021).

79. Задов, А.Е. О механизме формирования остаточной прочности жидкостекольных смесей / А.Е. Задов // Литейное производство. - 2000. - №9. -С. 38.

80. Леушин И.О. Проблема выбиваемости стержней при производстве отливок из Al-сплавов cold box amin-процессом / И.О. Леушин, A.B. Титов, К.А. Маслов, А.Ю. Субботин // Литейное производство. - 2020. - №6. - С. 10-13.

81. Polzin H. Anorganisches Kernbindersystem für den Eisenguss - ein neuer Ansatz / H. Polzin, T. Kooyers // Giesserei. - 2018. - № 10. - P. 42-47.

82. Жуковский С.С. Стержни и формы из холоднотвердеющих смесей в литейном производстве России. - Екатеринбург, 2003. Т.2. - С. 3-9.

83. Дорошенко, С.П. Совершенствование технологии изготовления форм и стержней, отверждаемых в оснастке / С.П. Дорошенко, А.П. Макаревич // Литейное производство. - 2001. - №4. - С. 21.

84. Гуминский Ю. Ю. Перспективы применения вакуумирования для отверждения жидкостекольных смесей / Ю. Ю. Гуминский, С. Л. Ровин, О. А. Русевич // Литейщик России. - 2021. - № 1. - С. 34-37.

85. Леушин И.О. Оценка применения разупрочняющих добавок в практике производства литейных стержней / И.О. Леушин, О.С. Кошелев, К.А. Маслов, A.B. Титов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2020. - Т.18. - №3. - С. 25-33

86. Дмитриев, Э.А. Исследование свойств формовочных смесей со связующих на основе неорганических солей / Э.А. Дмитриев, А.В. Свиридов // Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета. - 2016. - Т. 1. - №3(27). - С. 72-79.

87. Леушин, И.О. Разработка и освоение технологии производства литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей / И.О. Леушин, А.И. Марков // 25 Нижегородская сессии молодых ученых (технические, естественные, гуманитарные науки): материалы тезисов и докладов. - Нижний Новгород: НРЛ, 2020 - С. 18-20

88. Леушин, И.О. Стержневые смеси на основе комбинаций сложных неорганических солей / И.О. Леушин, А.И. Марков // Семьдесят четвертая всероссийская научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием. 21 апреля 2021 г., Ярославль: сб. материалов конф. В. 2 ч. Ч. 2. - Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2021. - С. 556-570.

89. Росабоев, А. Т. Способы технологического процесса сушки материалов / А. Т. Росабоев, Д. Х. Игамбердиев. — Текст: непосредственный, электронный // Молодой ученый. - 2016. - № 8 (112). - С. 289-291. - URL: https://moluch.ru/archive/112/27103/ (дата обращения: 30.04.2020).

90. Кинетика процесса обезвоживания сыпучих материалов/ Пожидаев В. Ф., Прядко Н. С., Грачёв О. В. // Весник НТУ «ХП1». Серия: Новые решения в современных технологиях. - Х: НТУ «ХП1», - 2012. - № 68 (974). - С. 197-200.

91. Ромашкин В.Н., Иванов A.A. Усадочные процессы и упрочнение стержней и форм из жидкостекольных ХТС // Литейщик России. - 2002. - №4. -С.33-35.

92. Леушин И.О. Формирование прочности литейного стержня из смесей со связующим на основе неорганических солей / Леушин И.О., Грачев А.Н., Леушина Л.И., Марков А.И. // Теория и технология металлургического производства. - 2021.

- №1(36). - С. 36-40.

93. Леушин, И.О. Неорганические соли и их сочетания как связующие стержневых смесей / Леушин И.О., Грачев А.Н., Леушина Л.И., Кошелев О.С, Марков А.И. // Заготовительные производства в машиностроении. - 2021. - Том 19.

- № 4. - С. 147-152.

94. Леушин, И.О. Инновационная техническая схема производства литейных стержней на основе комбинации неорганических солей / И.О. Леушин, Грачев А.Н., А.И. Марков / Труды XV Международного съезда литейщиков (8-10 июня 2021, г. Москва). - М.: Российская ассоциация литейщиков, 2021. - С. 258-264.

95. Пат. 211692 Российская Федерация, МПК В22С 9/02, В22С 1/18. Стержневой ящик для изготовления литейных стержней с применением вакуумной сушки / Леушин И.О., Марков А.И., Леушина Л.И., Грачев А.Н.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО НГТУ им. Р.Е. Алексеева. - № 2022101808; заявл. 27.01.2022; опубл. 17.06.22. Бюл. № 17.

96. Леушин, И.О. Производство литейных стержней из смесей со связующим на основе комбинаций неорганических солей / И.О. Леушин, А.И. Марков / Сборник трудов V международной научной конференции молодых ученых «Инженерное и экономическое обеспечение деятельности транспорта и машиностроения». Беларусь, г. Гродно. 19 ноября 2021 г. / ГрГУ им. Янки Купалы; редкол.: А. С. Воронцов (отв. ред.) [и др.]. - Гродно: ГрГУ им. Янки Купалы, 2021.

- С. 29-37.

97. Леушин, И.О. Производство стержней для стального и чугунного литья из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей / И.О. Леушин, О.С. Кошелев, Л.И. Леушина, А.И. Марков // Черные металлы. - 2022. - №2 1. - С. 37-41.

98. Леушин, И.О. Литейная оснастка для изготовления стержней из смесей со связующим на основе комбинации неорганических солей / И.О. Леушин, Л.И. Леушина, А.И. Марков // Литейное производство. - 2022. - №6. - С. 14-17.

99. Шаповалова Е.В. Основы химии неорганических вяжущих материалов. Омск: СибАДИ, 2008. 76 с.

100. MODULA (Модула) Belt: система контроля загазованности // газоаналитика.рф. URL: http://газоаналитика.рф/text/modula.php. (Дата обращения 13.03.2022).

101. А.В. Нищенков. Основы операционного анализа литейно-металлургического производства: метод. разработка к практическим занятиям с магистрантами, обучающимися по дисциплине «Основы рыночной экономики», направление 22.04.02 «Металлургия» всех форм обучения / НГТУ им. Р.Е. Алексеева; сост.:Н. Новгород, 2017. - 30 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

тын директор

¡541

[1 «говТехЛит»

ЪЧУтвсрждаю:

„

едерман. О. У.

Акт

о промышленном опробовании способа изготовления литейных стержней и форм в условиях ООО НИИ «СовТехЛит».

Настоящим подтверждается, что на производственной базе ООО НПП «Сов1ехЛит» в период с 23.08.21 по 25.08.21 рабочей группой Нижегородского государственного технического университета им. Р.Г.. Алексеева при непосредственном участии аспиранта Маркова А.И. было проведено опробование способа изготовления литейных стержней и форм.

В сравнении с базовой технологией, применяемой на предприятии, зафиксировано снижение трудоемкости на операции выбивки в 2 раза, за счет применения гидровыбивки стержней, увеличение газопроницаемости на 5-7% при сохранении прочностных характеристик стержней.

В итоге подтверждена целесообразность практического применения стержневой смеси на основе комбинации неорганических солей для производства отливок как из алюминиевых сплавов, так и отливок из чугуна и стали.

Ожидаемый экономический эффект за счет возможности применения регенерации отработанной стержневой смеси в сравнении с базовой технологией предприятия составляет 356258 рублей на годовую производственную программу выпуска отливки "Втулка".

Герасимов А.В.