Металлические отходы повысят качество сплавов и сделают их производство дешевле
Получение литых заготовок и изделий из первичных металлов в промышленности остается дорогостоящей процедурой. Ее удешевление возможно за счет повторного вовлечения в производство отходов, которые накапливаются на предприятиях в большом количестве. Научному коллективу из подведомственного Минобрнауки России Самарского государственного технического университета (СамГТУ, Самарский политех) удалось снизить себестоимость изготовления металлических изделий и при этом повысить их качество за счет замены лигатуры — основного компонента для приготовления сплава — на деформированные отходы.
Литейщики Самарского политеха провели эксперименты по получению двух видов сплавов — Al–Si–Mg (алюминий-кремний-магний) и Al–Mg (алюминий-магний) — из двух вариантов шихты, исходной смеси компонентов, необходимых для получения сплава. В одном случае она состояла только из первичных металлов, а во втором — из металлических отходов.
Для расплавов Al–Si–Mg в качестве «заменителей» чистого алюминия ученые использовали проволоку, а вместо чушковой лигатуры (основного компонента для приготовления сплава) — отходы в виде алюминиевых банок.
В свою очередь, сплав Al–Mg был приготовлен с привлечением отходов двух видов: в первом варианте исследователи использовали литые отходы, во втором — деформированные в виде пластин. В ходе проведенных экспериментов ученые пришли к выводу, что сплавы, полученные на основе отходов, получаются более качественными.
Полученные результаты объясняются структурной наследственностью металлов и сплавов.
Чтобы достичь оптимального измельчения фазовых составляющих в структурах рабочих сплавов, ученые увеличили количество деформируемых отходов определенного вида, тем самым сократив использование дорогостоящей лигатуры. Формирование мелкодисперсных фазовых составляющих в структуре рабочих сплавов повышает их физико-механические свойства даже по сравнению со сплавами, полученными из первичных шихтовых материалов. А это означает, что снижается себестоимость литых изделий, повышается срок их службы и эксплуатационная надежность.
Опубликованные результаты экспериментов уже внедрены в научную и производственную деятельность Центра литейных технологий Самарского политеха. Также коллектив ученых разработал технологические инструкции, на основании которых производится различная продукция по заказам предприятий.
В будущем научный коллектив планирует провести исследования по разработанной методике для титановых и жаропрочных сплавов, что будет особенно актуально для предприятий аэрокосмической отрасли.
Круто)
мдаа(((