В данной статье описаны существующие способы окускования рудного сырья. Рассмотрены их основные методы и механизмы. Подробно описаны технологии формирования брикетов и брэксов. В работе в качестве исследуемых материалов использованы мелкодисперсное хромовое сырьё Кемпирсайского месторождения. Материал представляет собой сыпучее вещество, получаемое после сушки хромовой руды. Приведены химический и гранулометрический состав мелкодисперсного хромого сырья. Связующим материалом выступает органическое вещество, твердый и аморфный материал полиакриламид. Который представляющий собой полимер на основе амида акриловой кислоты, без запаха, порошок крупностью менее 1 мм. Был сделан сравнительный анализ и отличия между способами окускования. Расписаны методика проведения окускования, а также получены результаты лабораторных исследований по окускованию. Брикеты и брэксы были испытаны на сброс, на установке по определению прочности на сбрасывание, на удар и истирание. Приведены результаты испытания брикетов и брэксов на прочность, которые представлены на графике. Оценены качественные показатели полученных окускованных продуктов и устойчивости к транспортировке и многочисленных пересыпок. Подобрана рецептура оптимального состава смеси для окускования. Определены факторы, влияющие на качество брикетов и брэксов.

https://doi.org/10.48081/MGFW7056

2024

Выпуск 1

Данная статья посвящена области гидрометаллургии цветных металлов, в частности, очистки от железа сульфатных растворов, содержащих цветные металлы. Этот метод включает нейтрализацию кислоты известняком или известью с последующим гидролитическим осаждением. Исследуется процесс осаждения трехвалентного ионов железа в растворе сульфата цинка раствором Ca(OH)_2методом потенциометрического анализа и выявляется зависимость между концентрацией ионов железа и значением водородного показателя (pH). Используя известковую воду в качестве титранта с помощью потенциометрического метода ионов железа, можно точно рассчитать, сколько известкового раствора необходимо для очистки раствора сульфата цинка от ионов железа. Кроме того, было показано, что значение pH образования гидратов железа зависит от исходной концентрации ионов Fe3+. Экспериментально было установлено, что чем больше ионов железа в исходном электролите, тем ниже значение pH выпадения гидроксида. Было обнаружено, что чем ниже концентрация ионов Fe3+ в растворе, тем выше значение pH образования гидрооксида. Кроме того, было выявлено, что присутствие в растворе ионов Cu2+, используемых в качестве катализатора, не оказывает существенного влияния на значение pH образования гидрооксида.

https://doi.org/10.48081/WSMM1549

2024

Выпуск 1

В данной статье приводятся исследования ввода в состав агломерационной шихты флюсов, чем больше в составе расплава FeО, тем больше магния в решетке магнетитовой фазы. В металлургии, в частности при производстве черных металлов часто используются техногенные отходы в качестве дешевых заменителей железных, марганцевых, хромистых руд. Как правило, техногенные отходы имеют фракционный состав менее 5 мм. Агломерация отходов глиноземного производства с получением железорудного агломерата позволяет вовлечь в металлургический передел различные техногенные отходы По приведенным данным при использовании в качестве флюса доломита подтверждается присутствием в составе железорудного агломерата металлического железа. Ввод доломита в агломерационную шихту позволяет получить офлюсованный агломерат. При использовании агломерата для выплавке металлов, офлюсованный агломерат позволит вывести из печей известняк. Вывод, которого приводит к экономии значительного количества тепла, затрачиваемой на диссоциацию СаСО3 и MgСO3, соответственно экономится топливо. Магний диссоциирует с магнетитом до образования MgFe2O4 и MgO. Для подтверждения достоверности проведенных исследований были изучены образцы не офлюсованного и офлюсованного агломерата и выполнен усредненный элементный состав спёка по данным EDS-анализа, приведенные на рисунках и таблицах в данной работе.

https://doi.org/10.48081/RPJE8094

2024

Выпуск 1

В данной статье показаны исследовательские работы, основанные на моделировании, которое является инструментом анализа существующих технологических процессов и новых технологических процессов. Благодаря своей эффективности он широко использовался для разработки новых процессов и металлов. В данной работе методом полного термодинамического анализа смоделировано технологический процесс плавки силикохрома с заданным содержанием бора, который используется в качестве комплексного восстановителя при выплавке низкоуглеродистых марок феррохрома. Изучено влияние состава и температуры шихты на химический и фазовый состав продуктов плавки, определена степень перехода элементов шихты в металл и найдены оптимальные условия получения сплава. На основе термодинамического анализа также показано, что выбор температуры процесса (1750-1800 °С и выше) связан с кинетическими условиями плавления, температурой плавления получаемого металла и шлака. В целом расчетно-теоретический анализ и термодинамическое моделирование показали эффективность использования силохрома с бором в качестве восстановителя. Показано, что данное количество бора в силикохроме (0,3-0,7%) обеспечивает в шлаке 0,3-0,5% В2О3. Этого достаточно для решения важной задачи стабилизации высокоосновных шлаков от разложения. При этом происходит улучшение их физических свойств, что в конечном итоге должно положительно сказаться на режиме плавки и потерях металла из шлака.

https://doi.org/10.48081/ORBV6015

2024

Выпуск 1

В производстве метизной продукции на ТОО «Каз-метиз» наблюдалось снижение производительности. В результате статистического анализа был определен процент брака, относящийся к общему объему произведенной продукции. Большая часть дефектов была зафиксирована в процессе волочение проволоки, то есть при испытаниях прочность проволоки на разрыв не соответствует требованиям ГОСТ 7348-81, проводимые на каждом этапе производства. Одним из важнейших этапов обеспечение качества готового изделия является обработка патентированной заготовки на волочильном станке. После обработки давлением в заготовках формируются важные показатели качества удовлетворяющие потребителей. Дефекты, возникающие при обработке заготовки, оказывают непосредственное влияние на качество готовой продукции, соответственно исследование причин часто возникающихся дефектов является актуальной задачей. Для устранения данной проблемы температуру барабанов волочильного станка измеряли каждые 1,5 часа контактным цифровым термометром ТК-5,04. При измерении температур барабана было зафиксировано несколько отклонений. С целью изучения количественных и качественных показателей результатов измерений был проведен анализ в программе STATISTICA, создана карта Шухарта для контроля качества, установлена зависимость температуры барабана от теплового потока. Определены количественные и качественные параметры накипи, а также коэффициент корреляции зависимости толщины накипа и производительности волочильного станка с использованием диаграммы рассеяния, который равен r = - 0,9707.

https://doi.org/10.48081/HUNZ5036

2024

Выпуск 1

В статье рассмотрены электрические свойства составов шихты для электротермического обогащения ильменитовых концентратов с получением высокотитанистых шлаков, которые содержат оксид титана более 80%. Температурная зависимость усадки рудо-угольных брикетов напрямую зависит от содержания летучих и остаточной влаги углеродистого восстановителя, в качестве которых могут использоваться уголь Шубаркольский и различные виды кокса. Выплавка богатый титанистый шлак из порошковой шихты сопровождается некоторыми сложностями. Дело в том, что большая часть монооксида железа в составе ильменитового концентрата восстанавливается в жидкой фазе, т.е. в диффузионных условиях. Это обусловлено тем, что процесс плавления концентрата, сопровождаемый начальным шлакообразованием, опережает процесс его восстановления. По результатам лабораторных экспериментов установлено, что наиболее подходящими восстановителями для выплавки высокотитанистых шлаков, являются спецкокс и газовый уголь, так как брикеты с ними, обладают наибольшим электросопротивлением в интервале температур твердофазного восстановления титанового сырья. При температурах более 1200°С, электросопротивление всех исследованных шихтовых смесей выполаживается и становится практически одинаковой. Применение данных восстановителей способствует улучшению условий селективного восстановления оксидов железа и предупреждает образование легкоплавких первичных шлаков.

https://doi.org/10.48081/OCAF4625

2024

Выпуск 1

Многорежимные технологические машины имеют сложные кинематические конструкции, например, металлорежущие станки, так как технологические скорости их изменяют, в основном, ступенчато. С целью упрощения кинематических конструкций многорежимных технологических машин рекомендуется использовать ступенчатый и бесступенчатый способы изменения скорости одновременно. Бесступенчатое регулирование скорости выгодно будет осуществлять при помощи клиноременного вариатора, так как имеет такие существенные преимущества, как простота конструкции, достаточный диапазон регулирования, доступная стоимость, надежность и бесшумность работы. Однако, выпускаемый заводом, существующий клиноременный вариатор со специальным широким клиновым ремнем имеет такие существенные недостатки, как зависимость диапазона регулирования от ширины ремня, недостаточная долговечность ремня, относительная высокая стоимость специального клинового ремня. В связи с этим, предложен клиноременный вариатор со стандартным приводным клиновым ремнем для бесступенчатого регулирования рабочих скоростей многорежимных технологических машин. Клиноременный вариатор снабжен многосекторным шкивом, скомпонованным из отдельных одинаковых секторов стандартного шкива. Диаметр многосекторного шкива изменяют, синхронно перемещая секторы по радиальным направлениям. Определены такие важные характеристики многосекторного шкива, как число секторов, тяговая способность, диаметр, силы нормального давления ремня, необходимые для проектирования вариатора

https://doi.org/10.48081/BJJY5756

2024

Выпуск 1

В последнее время спрос на сафлоровую продукцию растет из года в год, за счет увеличения посевных площадей и популярности сафлорового масла среди потребителей. На основе научноисследовательских работ рассмотрен шнековый пресс для производства сафлорового масла. В результате, в связи с недостаточно углубленным изучением и широким применением технологии производства сафлорового масла, многие проблемы остаются нерешенными. Например, при использовании шнековых прессов встречаются такие проблемы, как использование большого количества металла, а также электрической и тепловой энергии. Кроме того, одним из главных недостатков шнековых прессов является нестабильность величины давления в витках шнека вследствие изменения структурно-механических свойств, обусловленных протеканием массообменного процесса в процессе прессования. Из этого следует, что величина давления не эффективно распределяется по каналу шнековых обмоток, снижается производительность на оборудовании, происходит выполнение дополнительных операций обработки в сети после прессования и увеличение затрат на межоперационное сырье и трудозатрат. Поэтому совершенствование прессового оборудования в технологий растительного масла в соответствии с требованиями является одной из проблем, возникающих в связи с современными потребностями.

https://doi.org/10.48081/QWWZ2466

2024

Выпуск 1

В данной исследовательской работе рассматривается сравнение композиционно сложных сплавов в качестве электрода для упрочнения рабочего органа сеялки - долота сошника. Задачей упрочнения является увеличение твердости материала, способствующего снижению абразивного износа при воздействии рабочего органа с почвой. По результатам микроструктурного анализа экспериментальных образцов были выявлены, что исходная микроструктура с крупнозернистым перлитом, окруженный ферритом после упрочнения размер мартенситных игл уменьшается. Измерение твердости по шкале Виккерса позволило получить графическую зависимость твердости от химического состава сплава, при этом установлено, что твердость наплавки электродом Т590 с четырех компонентным сплавом Х25С2ГР имеет наибольшее значение 548÷815HV. Из-за присутствия в составе никеля (ЦС-1) в композиционно сложных сплавах стоимость упрочненной детали получается дороже, поэтому была рекомендована замена на четырехкомпонентный сплав на основе бора (T590).

https://doi.org/10.48081/WSHK2869

2024

Выпуск 1

Целью работы является подтверджение данных, полученных в лабораторных условиях о благоприятном влиянии введении карбида титана на свойства антифрикционного чугуна на промышленных образцах. Приведено влияние различных легирующих веществ на твердость и высокопрочные свойства указанного чугуна при формировании литья, в том числе графитовой фазы в чугунной отливки. Представлены результаты испытаний с образцами из антифрикционного чугуна марки АЧС-3, модифицированного карбидом титана. Для проведения испытаний опытные образцы были получены на производственной площадке товарищества с ограниченной ответственностью «Карагандинский машиностроительный завод имени Пархоменко» в рамках проведения промышленных испытаний с предварительно разработанной технологией получения отливок из антифрикционных чугунов. Микрошлифы, подготовленные для проведения микроструктурных исследований, после очистки и обработки соответствующими жидкостями подвергались испытаниям. Изучена микротвердость образцов, коэффициент трения, а также проанализирован состав структуры образцов. В ходе исследования для оценки эффекта модификатора сравнивались качественные показатели образцов, полученных простым методом без добавления модификатора. Исследования показывают, что структура содержит нерастворимые частицы карбида титана. В обработанных образцах микротвердость несколько увеличивается, но коэффициент трения уменьшается. Этот факт подтверждает результаты, полученные в предыдущих исследованиях.

https://doi.org/10.48081/XCIP8517

2024

Выпуск 1