СИСТЕМНИЙ ПІДХІД ДО ВСТАНОВЛЕННЯ ВПЛИВУ РІДКІСНОЗЕМЕЛЬНИХ МЕТАЛІВ НА СТРУКТУРУ ВАЛКОВИХ ЧАВУНІВ
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.2026.01.10Ключові слова:
валковий чавун, рідкісноземельний метал, структурний складник, карбідоутворююча здатність, модифікування чавуну, мікроструктура чавуну, структуроутворення, евтектичні перетворенняАнотація
У статті розглядається вплив рідкісноземельних металів на мікроструктуру валкових чавунів. Наведено аналіз сучасного стану вальцеливарного виробництва та питання у обраному напрямку дослідження. Протягом багатьох років у вальцеливарному виробництві ведуться роботи із заміни магнію іншими модифікаторами. Аналіз наявних досліджень і публікацій охоплює питання, що зосереджені на окремих складниках, тоді як модель модифікування чавунних валків РЗМ потребує подальшого дослідження та узагальнення. Метою статті є встановлення карбідоутворюючої здатності різних РЗМ у білих валкових чавунах. Для досягнення цієї мети була поставлена наступна задача – установити вплив хімічних елементів церієвої та ітрієвої підгруп РЗМ на мікроструктуру валкового чавуну. Обґрунтувати вибір РЗМ для обробки білих валкових чавунів. Виявлені закономірності впливу рідкісноземельних елементів церієвої підгрупи – самарію та церію та ітрієвої підгрупи – гадолінію та ітрію при швидкості охолодження, що має місце у валковій ливарній формі на процеси структуроутворення білих чавунів для прокатних валків. Встановлені індивідуальні закономірності впливу досліджених підгруп рідкісноземельних металів на мікроструктуру відрізняються інтервалами їх залишкових вмістів. Модифікування білого чавуну РЗМ забезпечувало зміну типу карбідної евтектики та дисперсності перліту. Встановлені закономірності впливу рідкісноземельних елементів підгруп на процеси структуроутворення білих чавунів для прокатних валків: карбідоутворююча здатність РЗМ ітрієвої підгрупи була у 5,2 рази більшою за церієву підгрупу. Це дало можливість обґрунтувати тип основи комплексного модифікатора для досягнення необхідних властивостей матеріалу прокатних валків.
Посилання
Krivosheev, A.E. (1957). Litye valki (teoreticheskie i tekhnologicheskie osnovy proizvodstva). M: Metallurgizdat, 360 p.
TU U 28.9–00187375–106:2018. (2018). Valky chavunni ta stalevi dlia hariachoho prokatuvannia metaliv. Tekhnichni umovy. Dnipro, 36 p.
Bilai, H.E. (1967). Doslidzhennia vplyvu modyfikuvannia na krystalizatsiiu chavunu, strukturu i vlastyvosti lystoprokatnykh valkiv. Abstract of PhD thesis. Dnipropetrovsk Metallurgical Institute, 23 p.
Kolotylo, E.V. (1977). Doslidzhennia ta udoskonalennia protsesiv vyrobnytstva lystoprokatnykh valkiv iz modyfikovanykh chavuniv. PhD thesis. Dnipropetrovsk, 207 p.
Budagyants, N.A., Karsskiy, V.E. (1983). Litye prokatnye valki. М: Metallurgiya, 173 p.
Anikin, A.A. (1989). Eksperimentalno-teoreticheskie osnovy polucheniya ittrievogo chuguna dlya proizvodstva detaley otvetstvennogo naznacheniya v otraslyakh narodnogo khozyaystva. Abstract of DSc thesis. М Institute of Steel and Alloys, 47 p.
Ryabchikov, I.V. (2005). Materialy dlya pozapechnoy obrabotki zhelezouglerodistykh splavov. Metallurgiya mashinostroeniya, No. 2, pp. 9–17.
Kumysh, I.S., Lyakishev, N.P., Fedotov, A.A., et al. (1974). Kompleksnye splavy s redkozemelnymi metallami dlya modifitsirovaniya chuguna. In: Teoriya i praktika polucheniya i primeneniya kompleksnykh ferrosplavov. Tbilisi, pp. 184–190.
Utkin, N.I. (2000). Proizvodstvo tsvetnykh metallov. М: Intermet Inzhiniring, 442 p.
Savitskiy, E.M. (1971). Perspektivy issledovaniya i primeneniya redkozemelnykh metallov, splavov i soedineniy. In: Redkozemelnye metally i splavy. М: Nauka, pp. 5–17.
Markova, I.A., Terekhova, V.F., Savitskiy, E.M. (1971). Itriy, ego splavy i primenenie. In: Redkozemelnye metally i splavy. М: Nauka, pp. 24–28.
Torchinova, R.S., Terekhova, V.F., Savitskiy, E.M. (1971). Splavy samariya i evropiya. In: Redkozemelnye metally i splavy. М: Nauka, pp. 34–41.
Vasilenko, A.A., Grigoriev, I.S. (1950). Modifitsirovannyy chugun v mashinostroenii. Kyiv: Gostekhizdat, 166 p.
Ivanova, L.Kh., Nikolaenko, O.A. (2017). Leguvannia biloho chavunu hadoliniiem. In: Novi materialy i tekhnolohii v mashynobuduvanni: materialy IX Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii. Kyiv: NTUU «KPI», p. 79.
Ivanova, L.Kh., Kalashnikova, A.Yu., Terekhin, V.O. (2019). Rozrobka tekhnolohii vyhotovlennia dvosharovoho prokatnoho valka. In: Lytvo. Metalurhiia 2019: materialy XV Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii. Zaporizhzhia, pp. 102–104.
Ivanova, L.Kh., Kolotylo, E.V., Khytko, O.Yu., Terekhin, V.O. (2020). Otrymannia i zastosuvannia kompleksnykh modyfikatoriv z ridkisnozemelnymy metalamy. Metal i lytvo Ukrainy, Vol. 28, No. 1(320), pp. 30–33.
Ivanova, L.Kh., Kolotylo, E.V., Miroshnychenko, H.O. (2022). Ridkisnozemelni metaly u valkovykh chavunakh. In: Informatsiini tekhnolohii v metalurhii ta mashynobuduvanni (ITMM’2022). Dnipro: UDUNT, pp. 30–34.
Ivanova, L.Kh., Kolotylo, E.V., Bilyi, A.P., Shemet, O. (2025). Karbidooutvoriuvalna zdatnist ridkisnozemelnykh metaliv u valkovykh chavunakh. In: Rozvytok promyslovosti ta suspilstva: materialy Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii. Kryvyi Rih: KNU, p. 74.
Ivanova, L.Kh., Kolotylo, E.V. (2025). Doslidzhennia krystalizatsii polovynchastykh chavuniv. In: Lytvo. Metalurhiia 2025: materialy XXI Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii. Kharkiv–Kyiv: NTU «KhPI», pp. 131–133.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Сучасні Проблеми Металургії

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.









