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

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 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 статье приводятся результаты исследования существующих технологии изготовления цилиндрических зубчатых колес, в частности крупномодульных прямозубых цилиндрических колес. Исследования проведены в условиях машиностроительных предприятий РК и выполнено обзор технической литературы и анализ научных трудов ученых. Результаты исследования технологии изготовления прямозубых цилиндрических зубчатых колес показали, что существует проблема обеспечения точности и качества обработки впадин зубьев. Особенно это ощутимо при изготовлении крупномодульных цилиндрических зубчатых колес. Также выявлено, что высокая трудоемкость технологического процесса механической обработки приводит к повышению себестоимости изготовления прямозубых цилиндрических зубчатых колес. Было исследовано виды повреждений и износа рабочих поверхностей зубьев цилиндрических зубчатых колес. Установлено, что на работоспособность зубчатых передач влияют как внешние факторы, определяющие передаваемые крутящие моменты и характер вращения зубчатых колес, так и внутренние, зависящие от технического состояния механизма. Данное состояние проблемы диктует необходимость разработки ресурсосберегающих способов обработки позволяющие повышение точности, надежности и долговечности крупномодульных цилиндрических зубчатых колес. Выполнены исследование влияния технологических факторов на отклонения радиусов эвольвент профилей по высоте зуба прямозубых цилиндрических зубчатых колес.

https://doi.org/10.48081/OAMF7999

2024

Выпуск 1

В данной статье представлены результаты экспериментальных исследований по вовлечению в переработку отработанных фильтров из золы и золошлаковых отходов, используемых при рафинировании первичного алюминия в качестве заполнителя при производстве бетона для строительных изделий. Исследования проводились в рамках грантового финансирования Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан по конкурсу «Жас Галым» по проекту ИРН АР19175493 «Разработка технологии рафинирования первичного алюминия фильтрами с активной поверхностью». Переработка отработанных зернистых фильтров осуществлялась в три этапа: предварительная переработка зерен фильтра для очистки от алюминиевого скрапа; металлургическая переработка отделенного алюминиевого скрапа методом переплава в индукционной тигельной печи и рафинированием по комплексной технологии, описанной авторами в работе; получение бетонной смеси на основе измельченных отработанных зерен фильтра, кварцевого песка и бокситового шлама, отсева дробления горных пород фракцией 20 – 30 мм и портландцемента для получения образцов строительных изделий. По результатам испытаний предел прочности образцов бетона строительных изделий составляет 20,89 – 37,75 МПа в зависимости от содержания портландцемента (от 20 до 40 %) и соответствует классу тяжелого бетона.

https://doi.org/10.48081/GONV7323

2024

Выпуск 1

В данной статье рассматриваются вопросы исследования характеристик трения в зоне контакта пьезопластины и ротора с целью улучшения динамических характеристик вибропривода. Исследования вибродвигателей показали их исключительные качества: высокую разрешающую способность по перемещению, широкий температурный диапазон, полное отсутствие влияния паразитных магнитных или электрических (в частности радиационных) полей. Но главной особенностью вибродвигателей, следует считать высокое динамическое качество в переходных режимах движения (т.е. при пуске и остановке, в старт-стопных и шаговых режимах), так как колеблющийся элемент с момента отключения питания становится тормозящим.

https://doi.org/10.48081/ZUPK7442

2024

Выпуск 1

В данной статье рассмотрен процесс действия механизма буревой защиты, предназначенного для снижения частоты вращения ветрового колеса при повышенных скоростях ветра, путём поворота лопастей от номинального угла установки лопастей и вплоть до флюгерного положения (900). На основании опыта эксплуатации и ранее проведенных предварительных исследований зависимости частоты вращения ветрового колеса от угла установки лопастей относительно плоскости ветрового колеса, установлено, что чем больше угол установки лопастей, тем меньше частота вращения ветрового колеса. В данной статье рассмотрено влияние факторов уменьшения суммарной площади лопастей, воспринимающей прямой поток воздуха, и увеличение сопротивления вращению ветрового колеса вследствие увеличивающейся площади лопастей. Доказано, что падение частоты вращения ветрового колеса происходит за счет уменьшения ометаемой ветровым колесом площади и почти не зависит от тормозящего эффекта воздуха с увеличением площади лопастей при их повороте на угол от 15 до 90 градусов.

https://doi.org/10.48081/LPAC2085

2024

Выпуск 1