THE EFFECT OF FILTRATION REFINING ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF THE VJ-159 ALLOY
Keywords:
mechanical properties, non-metallic inclusions, VZ-159 alloy, filtration, metal microstructureAbstract
The analysis of literature data was carried out. It is shown that filtration of the melt is an effective way to reduce the amount of non-metallic inclusions in the melt and increase the level of mechanical properties in the finished casting. Smelting of experimental melting of VZ-159 alloy was carried out, casting of one billet was carried out through a double ceramic foam filter, and the other without a filter. Templates were selected from each blank for microstructural analysis. Microstructural analysis was carried out using a NEOPHOT 32 microscope. It has been established that the use of filtration technology on the VZ-159 alloy allows cleaning the metal from large oxide non-metallic inclusions. It was found that the use of filtration technology on the VZ-159 alloy makes it possible to increase the complex of mechanical properties of the workpiece to a level from 4 to 15%.
References
Тен, Э. Б. Фильтрование металла в литейной форме (сборник материалов по фильтрам, эффективности применения, опыту использования в отечественной и зарубежной практике) / Э.Б Тен. - М., 2005. – 220 с.
Каблов, Е. Н. Литые лопатки газотурбинных двигателей / Е. Н. Каблов. – М.: МИСиС, 2001. – 632 с.
Сидоров, В. В. Высокоэффективные технологии и современное оборудование для производства шихтовых заготовок из литейных жаропрочных сплавов / В. В. Сидоров, В. Е. Ригин, А. В. Горюнов, Д. Е. Каблов // Металлург. – 2012. – №5. – С. 26-30.
Brotbey, A. V. Sources of trace elements in primary raw materials used inproduction of superalloys / A. V. Brotbey, R. H. Parker // Metal Techn. – 1984. – Vol. 1. – №10. – Р. 419-427.
Каблов, Е. Н. Современные технологии получения прутковых заготовок из литейных жаропрочных сплавов нового поколения / Е. Н. Каблов, В. В. Сидоров, В. Е. Ригин, А. В. Горюнов // Авиационные материалы и технологии. – 2012. – № S. – С. 97-105.
Каблов, Е. Н. Никелевые литейные жаропрочные сплавы нового поколения / Е. Н. Каблов, Н. В. Петрушин, И. Л. Светлов, И. М. Демонис // Авиационные материалы и технологии. – 2012. – № S. – С. 36-51.
Каблов, Е. Н. Влияние примеси азота на структуру монокристаллов жаропрочного никелевого сплава ЖС-30-ВИ и разработка эффективных способов его рафинирования / Е. Н. Каблов, В. В. Сидоров, П. Г. Мин // Авиационные материалы и технологии. – 2012. – №2. – С. 32-36.
Каблов, Е. Н. Особенности технологии выплавки и разливки современных литейных высокожаропрочных никелевых сплавов / Е. Н. Каблов, О. Г. Оспенникова, В. В. Сидоров, В. Е. Ригин, Д. Е. Каблов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». Спец. вып. «Перспективные конструкционные материалы и технологии». – 2011. – С. 68-78.
Каблов, Д. Е. Исследование влияния азота на структуру и свойства монокристаллов из литейного жаропрочного сплава ЖС-30-ВИ / Д. Е. Каблов, Е. Б. Чабина, Сидоров, П. Г. Мин // МиТОМ. – 2013. – №8. – С. 3-7.
M. Bartosinski, John H. Magee, B. Friedrich. Improving the chemical homogeneity of austenitic and martensitic stainless steels during nitrogen alloying in the pressure electro slag remelting (PESR) process. [Электронный ресурс] – http://www.metallurgie.rwthaachen.de/old/images/pages/publikationen/aertosinskimae_id_42 97.
Демченко, А. И. Влияние фильтрации расплава на структуру сплава ЭП-718 / А. И Демченко, В. А. Коровин, И. О. Леушин // Металлургия машиностроения. – 2019. – №5. – С 12-16.
Демченко, А. И. Разливка жаропрочных никелевых сплавов в вакуумноиндукционной печи с применением пенокерамических фильтров / Сборник тезисов Х конференции молодых специалистов «Перспективы развития металлургических технологий» // ГНЦ ФГУП «ЦНИИчермет им. И. П. Бардина» 27 февраля 2019г. – С. 27-31.
Демченко, А. И. Разливка жаропрочных никелевых сплавов в вакуумноиндукционной печи с применением пенокерамических фильтров / Демченко А. И., Шевяков В. Ф., Корзун Е. Л., Коровин В. А., Леушин И. О // Сборник трудов ХV международного конгресса сталеплавильщиков. / Москва-Тула, 15-19 октября 2018г. – С.220- 224.
Демченко, А. И. Повышение качества никелевого сплава фильтрацией через ПКФ / А. И Демченко, В. А. Коровин, И. О. Леушин // Литейщик России. – 2019. – №6. – С. 29-33.
Демченко, А. И. Влияние фильтрации на структуру и свойства жаропрочного сплава ЭП-648-ВИ / А. И Демченко, В. А. Коровин, И. О. Леушин // Технология Металлов. – 2019. – №9. – С 2-5.
Сидоров, В.В. Оценка эффективности фильтрации при разливке сложнолегированного никелевого расплава / В. В. Сидоров, И. В. Исходжанова, В. Е. Ригин, Ю. И. Фоломейкин // Электрометаллургия. – 2011. – №11.
Металлургия литейных жаропрочных сплавов: технология и оборудование / В. В. Сидоров, Д. Е. Каблов, В. Е. Ригин: под общ. ред. Е.Н. Каблова. – М.: ВИАМ, 2016. – 368 с.
Сидоров, В. В. Прогрессивные металлургические процессы получения шихтовых заготовок из литейных жаропрочных сплавов / В. В. Сидоров // Авиационные материалы. Избранные труды «ВИАМ» 1932-2002: юбилейный науч.-технич. сб. // под общ. ред. Е. Н. Каблова. – М.: МИСИС-ВИАМ, 2002. – С. 156-160.
Демченко, А. И. Рафинирование никелевых сплавов с применением пенокерамических фильтров / А. И. Демченко, В. Ф. Шевяков, В. А. Коровин, С. В. Беляев, В. Н. Гущин, И. О. Леушин. // Заготовительные производства в машиностроении – 2020. – Т. 18. – №6. – С. 243-246.
Пат. 2739897 РФ, МПК В22 С 9/08, B22 D 11/119. Двухслойный пористый пенокерамический фильтр для перегородки промежуточного ковша машины непрерывного литья металла / Демченко А. И., Коровин В. А., Кучменко А. А.; заявитель и патентообладатель ПАО «Русполимет» (RU). – № 2020115198; заявл. 16.14.2020; опубл. 29.12.2020.