Аннотации докладов конференции №3

Секция 3. Новые материалы на основе металлов, керамики. Технологии и оборудование для их получения.

1. Юдин М.В., Игнатов М.Н., Игнатова А.М.
НазваниеАДАПТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПОЛУЧЕНИЯ ФУТЕРОВОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КАЛИЕВОГО ФТОРФЛОГОПИТА
АвторыЮдин М.В.1, Игнатов М.Н.2, *Игнатова А.М.2

1ПАО Корпорация «ВСМПО-АВИСМА Титано-магниевый комбинат», г. Березники, Россия;

2Пермский национальный исследовательский политехнический университет, г. Пермь, Россия, *iampstu@gmail.com

Аннотация Модернизация магниевых электролизеров путем замены стандартной футеровки на литые изделия из калиевого фторфлогопита является актуальным вопросом. Преимуществом фторфлогопита является инертность и непроницаемость к агрессивным средам электролизёра, это позволяет использовать отработанные изделия в качестве вторичного сырья. В работе на основе анализа научно-технической информации составлена  оптимальная технологическая схема производства фторфлогопитовых изделий, наиболее просто адаптируемая к различным задачам и параметрам основного производственного процесса с учетом принципов безотходности и защиты рабочего персонала от негативных факторов.



Скачать PDF
2. Юдин М.В., Игнатов М.Н., Игнатова А.М.
НазваниеМАТЕРИАЛОВЕДЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОГНЕУПОРОВ НА ОСНОВЕ КАЛИЕВОГО ФТОРФЛОГОПИТА
АвторыЮдин М.В.1, Игнатов М.Н.2, *Игнатова А.М.2

 1ПАО Корпорация «ВСМПО-АВИСМА Титано-магниевый комбинат», г. Березники, Россия;

2Пермский национальный исследовательский политехнический университет, г. Пермь, Россия, *iampstu@gmail.com

АннотацияИдентификация материаловедческих характеристик была проведена на пяти комплектах образцов, материала, полученного в рамках опытного производства. В качестве методов исследования использовали растровую электронную микроскопию с рентгеноспектральным микрозондовым анализом, петрографический, рентгенофазовый и силикатный анализы. Установлен фазовый и химический состав материала образцов. Расчетным методом установлен фазовый состав, мас. %:  фторфлогопит –86,7-89,9%, сопутствующие фазы (орто- и клинопироксены, гумитовые минеральные фазы и плагиоклаз) – 5,0-7,0%, стекло-фаза  – 5,1-7,2%. Установлено, что морфометрические характеристики составляющих изменяются по размеру, но при этом сохраняется пропорциональное строение составляющих, о чем свидетельствует стабильное значение коэффициента сферичности.


3. Майлыбаева А.Д., Смагулов Д.У.
НазваниеОЦЕНКА ГОРЯЧЕЛОМКОСТИ СПЛАВОВ ТИПА АД31
АвторыМайлыбаева А.Д., Смагулов Д.У.

НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», Алматы, *3321940@mail.ru

АннотацияВ работе изучено влияние химического состава и условий затвердеванияна процессы образования горячих трещинв сплавах на основе алюминия систем Al-Mg-Si и Al-Mg-Si-Fe. Определена склонность сплавов к образованию кристаллизационных трещин, т.е. к появлению горячеломкости сплавов. Показано, что измельчение зерен приводит к уменьшению хрупкости, повышению относительного удлинения сплавов.



Скачать PDF
4. Мускенова К.М., Ахметов А.Б., Кусаинова Г.Д.
НазваниеСОВРЕМЕННЫЕ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫЕ ИЗНОСОСТОЙКИЕ СТАЛИ ДЛЯ ВЫСОКОПРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГОРНЫХ МАШИН
АвторыМускенова К.М., Ахметов А.Б., Кусаинова Г.Д.

Филиал РГП НЦ КПМС РК «Химико-металлургический институт имени Ж. Абишева», г. Караганда, Казахстан

Аннотация Проведено сравнение между классической и современной высококачественными и износостойкими сталями для горно-шахтного оборудования. Для изготовления горно-шахтного оборудования должны использоваться стали с особыми свойствами: высокопрочные, износо- и коррозионностойкие, что достигается за счет определенного химического состава. Одним из таких широко применяемых износостойких материалов являлась марганцовистая аустенитная сталь 110Г13Л. Однако получение стали 110Г13Л по сравнению с современной сталью типа Hardox представляет большие затраты. Современная сталь типа Hardox отличается низкой себестоимостью и более высокой технологичностью в эксплуатации при сопоставимых свойствах. Отмечена актуальность разработки и освоения в Казахстане технологии выплавки новых видов износостойких сталей.



Скачать PDF
5. Кенжалиев Б.К., Чукманова М.Т.
НазваниеТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНО РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ ЭНДОПРОТЕЗОВ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ
АвторыКенжалиев Б.К.1,2, *Чукманова М.Т.1,2

1АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан, *chukmanova_m@mail.ru;

2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан

АннотацияПредставлен аналитический обзор способов изготовления имплантатов из титановых сплавов. Показаны характеристики таких методов как фрезирование, литье, лазерное спекание порошковых материалов. Сформулированы основные преимущества и недостатки этих методов. Отмечено, что физико-химические свойства титановых сплавов обуславливают широкое применение в изготовлении имплантатов и эндопротезов.



Скачать PDF
6. Паничкин А.В., Калашников И.Е., Кшибекова Б.Б., Мамаева А.А., Алибеков Ж.Ж.
НазваниеРАЗРАБОТКА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ EXSITU ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЫХ АЛЮМОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
АвторыПаничкин А.В.1, Калашников И.Е.2, Кшибекова Б.Б.1,3, Мамаева А.А.1, Алибеков Ж.Ж.1

1АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан,*balzh_79@mail.ru;

2 ФГБУН «Институт металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова РАН»;

3НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева» г. Алматы, Казахстан

АннотацияВ работе рассмотрена проблема получения литых алюмоматричных композиционных материалов методом механического замешивания дискретных наполнителей. Ввиду сложности реализации классических схем введения порошков в большие объемы расплава авторами описано и предложено к применению специально разработанное оборудование с различными схемами механического перемешивания наполнителей с алюминиевыми расплавам. Показано, что перспективным оборудованием для получения литых алюмоматричных композиционных материалов в промышленных условиях являются миксеры, в которых происходит постепенное дозированное объединение расплава с наполнителем.



Скачать PDF
7. Кенжегулов А.К., Мамаева А.А., Паничкин А.В., Кшибекова Б.Б., Имбарова А.Т., Виэлеба В.К.
НазваниеСОЗДАНИЕ ФОРМОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ВЫЖИГАЕМЫМ 3DМОДЕЛЯМ
АвторыКенжегулов А.К.1,2, Мамаева А.А.1, Паничкин А.В.1, Кшибекова Б.Б.1,2, Имбарова А.Т.1, Виэлеба В.К.3

1АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан, *kazakh_1403@mail.ru;

2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан;

3Вроцлавский университет науки и техники, г. Вроцлав, Польша

АннотацияПриведены результаты создания текстур поверхности эндопротезов  с помощью 3D-моделей из фотоотверждаемых полимерных смол и формовочных материалов для получения литейных форм по выжигаемым моделям. Распечатаны цилиндрические 3D-модели с диаметром 20 мм и длиной 60 мм, из универсального фотополимера Оранж флуор стандарт. Показана возможность получения суспензии оксида иттрия с добавлением микроволокон оксида иттрия для формирования лицевого слоя на поверхности моделей.  Для выжига моделей проведены исследования свойств формовочных масс при условии: температура печи 330 °С, скорость нагрева 3 °С/мин, время выдержки 1 час. Выявлено, что образцы из формовочных масс не обладают прочностью, наблюдается трещинообразование, поэтому проводится поиск оптимального состава формовочных масс.


8. Паничкин А.В., Мамаева А.А., Кенжегулов А.К., Имбарова А.Т.
НазваниеВодородопроницаемость мембран из ниобия и тантала, покрытых слоем вольфрама различной толщины
АвторыПаничкин А.В.1, Мамаева А.А.1, Кенжегулов А.К.1,2, Имбарова А.Т.1

1АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан, *abpanichkin@mail.ru;

2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет  имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан

АннотацияВ работе представлены результаты исследований влияния толщины слоя вольфрама, нанесенного на поверхность мембран из ниобия и тантала методом магнетронного распыления, на их водородопроницаемость в условиях контакта с аргон-водородной смесью. В ходе проведенных исследований установлено, что нанесение вольфрамовой пленки на поверхность мембраны из тантала способствует увеличению ее водородопроницаемости до 106*10-10  mol/s*m*Pa0.5 при толщине слоя вольфрама 0,11 мкм. Нанесение слоя вольфрама на мембраны из ниобиевой фольги увеличивает водородопроницаемость только на начальном этапе контакта с водородсодержащей смесью в период до ~220 с, после чего наблюдается ее снижение. Наиболее существенное увеличение водородопроницаемости до 26*10-10 mol/s*m*Pa0.5 отмечается при нанесении слоя вольфрама, толщиной 0,11 мкм. С повышением толщины W-слоя от 0,11 до 1,3 мкм водородопроницаемость мембран из тантала и ниобия закономерно снижается, что связано с низкой растворимостью водорода в вольфраме. Полученные данные позволяют заключить о перспективах использования вольфрама в качестве барьерного слоя на поверхности тантала, так как вольфрам образует с палладием только ограниченные твердые растворы



Скачать PDF
9. Джуманкулова С.К., Жучков В.А., Алыбаев Ж.А., Сухарников Ю.И.
НазваниеИспользование ванадиевых кварцитов при производстве хромистых ферросплавов
АвторыДжуманкулова С.К.1, Жучков В.А.2, Алыбаев Ж.А.1, Сухарников Ю.И.3

1НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан, *karabaevna_kz@mail.ru;

2ФГБУН «Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук, г. Екатеринбург, Россия;

3РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан», г. Алматы, Казахстан

АннотацияПредставлены результаты исследований по использованию ванадиевых кварцитов при производстве хромистых ферросплавов. При производстве высокоуглеродистого феррохрома флюсом могут служить ванадиевые кварциты месторождения Баласаускандык, Курумсак и Джабаглы, которые содержат пентаоксида ванадия более 1 %, углерода – 10-15 %, SiO2 – 75-85 % и (Na2O+K2O) – 2-2,5 %. Добавка в шихту выплавки углеродистого феррохрома 0,01-0,10 масс. % V2O5 позволяет снизить вязкость плавкого расплава до 0,13 Па·с и увеличить на 0,2-0,5 % выход ферросплава. Кроме того, использование в качестве флюса ванадиевого кварцита, содержащего помимо пентаоксида ванадия до 10 масс. % С, позволит сократить дозировку в шихту дефицитного и дорогостоящего металлургического кокса и снизить удельный расход электроэнергии, что положительно скажется на экономике выплавки феррохрома.



Скачать PDF
10. Алимжанова А.М., Терликбаева А.Ж., Шаяхметова Р.А., Смагулов Д.У., Белов Н.А.
НазваниеМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАММА СПЛАВОВ СИСТЕМ Ti-Al-Nb-Mo, Ti-Al-Nb-Mo-CrЫ
АвторыАлимжанова А.М.1,2, Терликбаева А.Ж.1, Шаяхметова Р.А.1, Смагулов Д.У.1, Белов Н.А.3

1РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК», г. Алматы, Казахстан, *aliyuchca@mail.ru;

2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан;

3НИТУ «Московский институт стали и сплавов», г. Москва, Россия

АннотацияВ работе представлены результаты исследований механических свойств гамма сплавов системTi– Al– Nb–Mo,Ti– Al– Nb–Mo–Cr.Показано снижение на 6% предела текучести сплава системы TNM–Cr по сравнению с сплавом TNM после горячего изотермического прессования при 1250° C и стабилизирующего отжига при 800 ° C.



Скачать PDF
11. Бекишева А.А., Кенжалиев Б.К., Миронов В.Г., Шилов Г. Т., Ильмалиев Ж.Б.
НазваниеПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ МЕТОДОМ ГАЗОПЛАМЕННОЙ НАПЛАВКИ
АвторыБекишева А.А.1, Кенжалиев Б.К.2, Миронов В.Г.1, Шилов Г. Т.1, Ильмалиев Ж.Б.1

1ТОО «KBTU SPLAV»  Казахстанско- Британский технический университет, г. Алматы, Казахстан, *ardabekovna@mail.ru;

2АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан,

АннотацияВ работе рассмотрен вопрос сокращения технологических операций для получения наплавочного материала на основе железа. Наплавочный порошковый сплав, сформированный в процессе механохимического синтеза композиции FeNiCrCuSiBC, использован для газопламенной наплавки покрытия. Получен состав порошкового самофлюсующегося наплавочного сплава на железной основе с многофункциональным назначением. Использование аппарата для приготовления наплавочных порошков (аттритора) позволяет проводить легирование исходных материалов, аналогично металлургическому легированию и получать в пределах  одной частицы порошка сочетания самых разнообразных химических элементов.



Скачать PDF
12. Буршукова Г.А., Утепов Е.Б.
НазваниеНОВЫЕ СЛОЖНОЛЕГИРОВАННЫЕ ДЕМПФИРУЮЩИЕ СПЛАВЫ
АвторыБуршукова Г.1, Утепов Е.Б. 2,

1 НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева», г.Алматы, Казахстан, *gzzi@mail.ru;

2АО «Академия гражданской авиации», г.Алматы, Казахстан

Аннотация П

В данном докладе представлены материалы исследования акустических свойств металлических материалов при соударении для снижения шума в источнике возникновения. Амплитудно-зависимое демпфирование звукоизлучения сплавов происходит при соударениях образца с ударниками с разной энергией, при котором наблюдается повышенное затухание при увеличении амплитуды удара. Разработаны новые легированные демпфирующие сплавы для техники борьбы с шумом.



13. Билецкий М.Т., Ратов Б.Т., Байбоз А.Р.
НазваниеПУТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
АвторыБилецкий М.Т.2,  *Ратов Б.Т.1,2,  Байбоз А.Р.1

1Каспийский общественный университет, г. Алматы, Казахстан;

2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет
имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан

АннотацияПовышение эффективности процесса бурения в каждом случае (при бурении конкретной скважины) достигается совершенствованием технологии бурения, т. е. выбором оптимальных вариантов всех ее звеньев, начиная от способа бурения, буровой установки и бурильной колонны и кончая параметрами бурового раствора и режима бурения. Ниже  речь пойдет о совершенствовании породоразрушающего инструмента.


14. Джиеналыев Т.Д., Бирюкова А.А., Боронина А.В.
НазваниеКЕРАМИЧЕСКИЕ ПРОППАНТЫ НА ОСНОВЕ КАЗАХСТАНСКОГО СЫРЬЯ
АвторыДжиеналыев Т.Д.1,2, Бирюкова А.А.1,2, Боронина А.В.1
1АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан,*tolebi992@gmail.com;2НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет
имени К.И. Сатпаева», г. Алматы, Казахстан
АннотацияИзучены структурно-фазовые преобразования, происходящие при термообработке кемпирсайских серпентинитов. В диапазоне 200-700°С происходит дегидратация серпентина с образованием метастабильной структуры – метасерпентин, который при температуре выше 700 ° С преобразуется в структуры форстерита и клиноэнстатита. Структурно-фазовые преобразования в сырье завершаются в интервале 1200-1400 °С. Оптимальная температура спекающего обжига керамики на основе указанного вида сырья – 1300 °С. Изучено влияние термоактивации сырья на свойства керамических проппантов. Установлена эффективность термообработки сырья при температуре 1000 °С на формирование структуры и упрочнение образцов магнезиально-силикатного состава. Получены гранулы проппантов магнезиально-силикатного состава из кемпирсайских серпентинитов со свойствами: насыпная плотность – 1,6 г/см3, доля разрушенных гранул при нагрузке 52 МПа – 14%, сферичность и округлость – 0,8; химическая стойкость к воздействию соляной кислоты – 98%, статическая прочность гранул фракции 16/20 составила 72-118 Н/гранулу.