Рефераты № 4

Рефераты № 4-5 (2014)
Влияние химического состава защитного покрытия на
кавитационную стойкость системы «сталь
10Х18Н12МЗЛ – покрытие» в эвтектическом сплаве
Na–K
В.А. Баутин, И.В. Бардин, А.Г. Сеферян, С.А. Долгов,
А.Е. Такташов
В работе установлено, что применение вакуумно-дуговых
покрытий CrAl; TiCrAl; TiAlSi; NiCrAlSi; NiCrAl
значительно (в 4-6 раз) увеличивает стойкость системы
«сталь 10Х18Н12М3Л – покрытие» к коррозионной
кавитации в эвтектическом сплаве Na–K. Химический
состав исследованных покрытий не оказывает влияние на
их кавитационную стойкость. Газотермическое покрытие
ZrO2+Y2O3 не увеличивает кавитационную стойкость
системы «сталь - покрытие».
Подтверждены представления о том, что первоначально
образующиеся на поверхности покрытия кавитационные
каверны являются наиболее выгодным местом для
закрепления и схлопывания кавитационных пузырьков.
Ключевые слова: вакуумно-дуговые покрытия,
газотермические покрытия, кавитация, эвтектический
сплав Na–K.
Экспериментально-расчетное обоснование модели
прогнозирования характеристик длительной
прочности современных жаропрочных сталей
Chemistry influence of stopping off on cavitation
resistance of the system “10H18N12MZL steelcoating” in eutectic Na-K alloy
Bautin V.A., Bardin I.V., Seferyan A.G., Dolgov
S.A., Taktashov A.E.
In the article it has been established that the
appliance of CrAl; TiCrAl; TiAlSi; NiCrAlSi;
NiCrAl vacuum-arc coatings greatly (in 4-6 times)
increase resistance of the system “10H18N12MZL
steel- coating” to corrosion cavitation in eutectic
Na-K alloy. The chemistry of analyzed coatings has
no influence on its cavitation resistance. Gasthermal coating ZrO2+Y2O3 doesn`t increase the
cavitation resistance of the system “steel- coating”.
It was confirmed that caviations, initially appeared
at the surface of coatings, were the best place for
fastening and cavitation bubbles collapse.
Key words: vacuum-arc coatings, gas-thermal
coatings, caviation, eutectic Na-K alloy
Experimental justification of prediction model of
the modern heat-resisting steel`s creep-rupture
properties
Скоробогатых В.Н., Каширский Ю.В., Щенкова И.А.,
Прудников Д.А., Кузнецов К.Ю.
Skorobogatih V.N., Kashirsky Yu.V., Schenkova
I.A., Prudnikov D.A., Kuznecov K.Yu.
Одной из главных задач по практическому освоению новых
жаропрочных материалов является создание нормативной базы,
прежде всего, в сфере требований к качеству металлических
полуфабрикатов. В работе проведен анализ результатов
испытаний
на
длительную
прочность
сталей
марок X10CrMoVNb9-1 (P91), 10Х9МФБ и 10Х9В2МФБР
различной
продолжительности.
Определены
пределы
длительной прочности за 105 и 2·105 часов с учетом всего
массива данных продолжительностью 130000 часов и с учетом
испытаний продолжительностью 3000 часов, 10000 часов и
30000 часов. Результаты проведенного анализа показали, что для
достоверного
прогнозирования
длительной
прочности
хромистых жаропрочных сталей типа 10Х9МФБ на сроки 105 и
2•105 часов с использованием параметра Ларсена-Миллера
длительность испытаний должна составлять не менее 30000
часов.
At first one of the main practical tasks of new hightemperature materials` learning is regulatory
system`s developing in the quality specifications
area of the metal semimanufactures. It was carried
out the test stress-rupture properties analysis of
steels H10CrMoVNb9-1 (R91), 10H9МFB and
Ключевые слова: хромистая жаропрочная сталь, длительная
прочность, ползучесть, энергетическое оборудование, ресурсные
испытания, химический состав стали, параметрические
диаграммы, прогнозирование.
Key words: chromous heat-resisting steel, lasting
Комбинированный метод определения остаточного
Combined method of residual calcium definition
10H9V2MFBR of different duration. It was defined
limits of stress-rupture strength for 105 and 2·105 hours
all told amount of data with 130000 hours duration and
examinations with duration of 3000 hours, 10000 hours
and 30000 hours. Survey findings revealed that for highquality forecasting of lasting properties of chromous
heat-resisting steel 10H9МFB with using LarsenMiller parameter and for a period of 105 and 2•105
hours, test duration must be as 30000 hours minimum.
properties, plastic flow, power engineering equipment,
endurance test, steel chemistry, parametric diagram,
forcasting.
кальция в стали, сплавах и новых материалах
Кривенкова Н.П., Новиков С.В., Михайлова А.В.,
Щербакова Я.И., Кузьмин И.И., Саввин С.Б.
Разработан способ отделения кальция (~0,0005%) из
сложных систем с последующим его определением
спектрофотометрическим методом с реагентом арсеназо
М. Способ отработан на модельных растворах. Для [Са2+]
= 0,004 мг/см3 получена градуировочная зависимость
у=91,2х+0,06 при R2=0,999.
На этапе выплавки особую важность приобретает процесс
модифицирования стали с использованием
щелочноземельных металлов, и в первую очередь кальция.
До последнего времени о содержании кальция, как
правило, судили по введенному количеству ввиду
сложности в определении его малых концентраций. Знание
реальных содержаний кальция позволяет обоснованно
подойти к разработке технологии его введения и понять
механизм его влияния на служебные свойства стали.
Ключевые слова: новые композиционные материалы,
определение остаточного кальция(II), неметаллические
включения, спектрофотометрия, арсеназо М.
in steel, alloys and new materials
Krivenkova N.P., Novikov S.V., Michailova
A.V., Scherbakova Ya. I., Kuzmin I.I., Savvin
S.B.
The separation method of calcium (~0,0005%)
from complicated systems accompanied by it
definition by spectrophotometric method with
Arsenazo M reagent was developed. The method
was proven on standardized test solutions.
Graduation plot у=91,2х+0,06 if R2=0,999 was get
for [Са2+] = 0,004 mg/sm3.
At the stage of eliquation the steel modification
process using alkaline earth metals, especially
calcium, has a particular importance. Until later a
calcium content defined by calcium inserting in
weak concentration. The knowledge of a real
calcium content allow reasonably arrive at planning
of it inserting and understand the mechanism of it
influence on work properties of steel.
Key words: new composition materials, residual
calcium definition(II), nonmetallic inclusions,
spectral photometry, Arsenazo M.
Трансформация структуры и свойств
хромомарганцевой стали 18ХГТ в результате
повышенных температур отжига
Transformation of structure and properties of
chrome-manganese steel 18HGT as a result of
increased annealing temperatures
Д.М. Пашин, И.А. Косско, Е.В. Воронина, А.Е. Денисов,
А.Р. Хадиев
Pashin D.M., Kossko І. A., Voronina E.V. ,
Denіsоv A.E., Khadіev A.R.
Статья посвящена анализу причин разрушения
тяжелонагруженных деталей машин и механизмов,
использующих сталь 18ХГТ в передаточных узлах
вследствие повышенных температур отжига.
Исследование напряженного состояния материала
проведено с помощью рентгеноструктурного анализа.
Химическое состояние внутренних границ раздела и
включений с помощью Оже-электронной спектроскопии.
The article is concerned with failure analysis of
high loaded machine components and mechanisms
as a result of increased annealing temperatures.
Steel 18HGT is used in transmission units. Stress
analysis was carried out using X-ray crystal
analysis. Chemistry of inner boundary lines and
enclosure using Auger electron spectroscopy.
Ключевые слова: спектры Оже-электронов,
хромомарганцевая сталь, термообработка,
рентгеноструктурный анализ.
Key words: Auger electron spectrum, chromemanganese steel, heat treat process, X-ray crystal
analysis
Возможности повышения эксплуатационных свойств
паропроводов горячего промперегрева ТЭС,
изготовленных из центробежнолитых труб
Service characteristics-boosting features of hot
reheat steampipe of CHP made from centrifugalcast tubes
Орлов А.С., Мирзоян Г.С.
Показано, что повышение ликвационной однородности
металла центробежнолитых труб для паропроводов
горячего промперегрева позволит увеличить расчетный
Orlov A.S., Mirzoyan G.S.
It was demonstrated that the growth of metal
licvation uniformity of centrifugal-cast tubes for
срок их службы не менее чем до 200 тыс. ч, при
относительной низкой себестоимости, по сравнению с
альтернативными способами производства, например,
традиционным методом горячего деформирования или
методом ЭШВ.
Ключевые слова: центробежнолитые трубы, паропровод
горячего промперегрева, длительная прочность.
Обследование оборудования газонефтетранспортных
систем
Микаэлян Э.А.
Рассматриваются особенности методов определения
технического состояния оборудования при анализе
режимов работы и при проведении испытаний; приводится
методика определения характеристик и технического
состояния газонефтепроводов на основе анализа режимов
работы оборудования без проведения специальных
испытаний и соответствующие примеры. Рассматриваются
способы оценки энергосбережения и технического
состояния газотранспортных систем, работающих на
переменных режимах. Вводится показатель качества
эксплуатации газопроводных систем и проводится анализ
различных методов обследования газопроводов.
Ключевые слова: обследование газонефтепроводов;
анализ режимов работы газотранспортных систем;
определение технического состояния ГТС: оценка
энергосбережения ГТС; характеристика коррозионного
повреждения трубопровода; качество эксплуатации
трубопроводов.
Разработка критерия оценки смазочной способности и
противозадирных свойств пластичных смазочных
материалов и масел при граничном трении
С.В. Короткевич; В.Г. Пинчук; С.О. Бобович
hot reheat steampipes allows increasing target time
limit for no less than 200 thousand hours. It is
granted for lower cost in comparison with
alternative production method, for example, a
classic method of hot working or ESHV method.
Key words: centrifugal-cast tube, hot reheat
steampipes, stress-rupture properties
Equipment inspection of gas and oil
transportation system
Mikaelyan E.A.
Special aspects of test methods of equipment
performance are considered while analyzing of
time schedule of operation and performing
the
tests; performance test method and technical
position of gas and oil pipe based on equipment
operating mode analysis without special tests and
relevant examples is provided. Estimation methods
of energy efficiency and gas pipeline systems
performance, operating on varying duties, are
considered. The performance index of gas
transmission system is introduced and analysis of
various gas pipe methods of inspection is carried
out.
Key words: gas and oil pipes` inspection, time
schedule of operation analysis of gas pipeline
systems, GTN diagnosis, appraisal of GTN energy
efficiency, corrosion failure characteristics of pipe
line, quality of pipe line service
Estimation test development of
lubricating
ability and antiwelding properties of semisolid
lubricants and oils when boundary friction
Koritkevich S.V., Pinchuk V.G., Bobovich S.O.
Разработаны критерии оценки смазочной способности и
противозадирных свойств пластичных смазочных
материалов и масел, а также структурных изменений
поверхности раздела при граничном трении посредством
комплексного анализа электрической проводимости и
триботехнических параметров.
Estimation test of lubricating ability and
antiwelding properties of semisolid lubricants and
oils, and structural changes of boundary surface
when boundary friction was developed by
multivariate conduction analysis and tribotechnic
parameters.
Ключевые слова: эксплуатационные свойства смазочных
материалов, оценка смазочной способности,
противозадирные свойства, электрофизическое
зондирование.
Акустический анализ свойств трансформаторных
масел
Key words: running abilities of semisolid
lubricants, test of lubricating ability, antiwelding
properties, electrophysical sondage.
А.П. Батрак, Т.М. Чупак, А.В. Тюрюмина
А.В.Никитина
Acoustic analysis of dielectric oil properties
Batrak A.P., Chupak T.M., Tyuryumina A.V.,
Nikitina A.V.
The method of acoustic analysis of dielectric oil
Предложен способ анализа акустических свойств
трансформаторного масла. В результате изучения процесса
поглощения маслом воздуха установлено изменение
акустической амплитуды без изменения частотного
спектра. Выявлена несущая частота 5000 Гц, отвечающая
за содержание влаги, что позволит в дальнейшем
применить данный способ для диагностики
влагосодержания трансформаторного масла.
properties was offered. It was determined the
change of acoustic amplitude without change of
frequency spectrum as a result of studying of
absorption air process by oil. Carrier frequency
5000 Hz, responsible for wetness fraction, was
detected. In future it will allow applying the present
method for diagnostic purposes of water content of
dielectrical oil.
Ключевые слова: акустические свойства
трансформаторного масла, электроэнергетическое
оборудование.
Разработка оптимальных способов решения задач
теплопроводности через стенки
тепловырабатывающих установок
Key words: acoustic analysis of dielectric oil
properties, power engineering equipment
Горбенко В.И., Грибанов А. И., Юртаев М. А.
В статье показаны оптимальные решения актуальной
задачи численного расчета теплопроводности через
плоскую стенку теплообменника или парогенератора.
Ключевые слова: парогенератор, тепловая изоляция,
теплопроводность.
Метод контрольного объема для расчета
гидравлических сетей с нелинейным сопротивлением
В.Ю. Волков, А.А. Крутиков, Ю.Н. Надинский,
А.В. Николаева, А.П. Скибин
Решение задачи потокораспределения является
неотъемлемой и крайне важной проблемой при
моделировании работы водопроводных и тепловых сетей,
а также нефте- и газопроводов. Обычно методики расчета
подобных систем базируются на первом и втором законах
Кирхгофа, законе сохранения массового баланса и законе
сохранения энергии. Авторами был совершен переход от
методов, основанных на совместном решении законов
Кирхгофа, к численному решению потокораспределения в
гидравлической сети с помощью дискретизации уравнения
неразрывности путем приведения его к разностному
аналогу дифференциального уравнения Пуассона второго
порядка относительно давления. Данный метод позволяет
отказаться от выделения гидравлических контуров и
сводится к решению единого поля давления сразу для всей
расчетной области. Разработанный метод позволяет
учитывать нелинейность коэффициента сопротивления как
от числа Рейнольдса, так и от параметра относительной
шероховатости стенки трубопровода. Предложенный
метод успешно апробирован на примере решения тестовых
задач.
Ключевые слова: гидравлическая сеть, метод
контрольного объема, поле давления, расход, уравнение
неразрывности.
Effective methods of solution development of
heat conduction problem through walls of
heating plants
Gorbenko V.I., Gribanov A.I., Yurtaev M.A.
The effective solutions of vital task of heat
conduction numeric computation through plane
wall of heat-exchange unit or steam generator was
shown in article.
Key words: heat-exchange unit, heat insulation,
heat conduction
Control volume approach for hydraulic circuit
calculation with nonlinear resistance
Volkov V.Yu., Krutikov A.A., Nadinsky Yu.N.,
Nikolaeva A.V., Skibin A.P.
Problem solving of a power flow is inseparable and
absolutely essential during activity simulation of
water-pipe and heating networks, and oil- and gas
pipes. As usual calculation methods of such
systems are based on the first and second laws of
Kirchhoffs, principle of conservation of mass
balance and energy conservation law. The authors
performed a change over the methods based on
simultaneous solution of Kirchhoffs laws to
computational solution of a power flow in
hydraulic circuit with continuity
equation
discretization by putting it to difference analogue
of Poisson differential equation of second-order
with respect to pressure. The present method allows
giving up a hydraulic circuit separation and comes
down to determination of the single pressure profile
for computational region at once. The developed
method allows taking into account nonlinearity of
resistance factor as Reynolds number as relative
roughness parameter of a pipe line wall. The
offered method was successfully approved using
the example of the testing task`s solution.
Key words: hydraulic circuit, control volume
approach, pressure profile, flow rate, continuity
equation
Магнитное силовое воздействие на феррочастицы в
рабочей зоне сепаратора: сравнение с моделью для
«точечной» частицы
Magnetic force action on ferroparticles in
operative zone of separator: comparison with the
model for dotted particle
А.А.Сандуляк, А.В.Сандуляк, В.А.Ершова
Sandulyak А.А., Sandulyak А.V., Ershova V.A.
Выполнен детальный параметрический анализ
классического выражения для магнитной силы, которое,
будучи справедливым применительно к «точечной»
слабовосприимчивой феррочастице, традиционно
используется в вопросах магнитного удаления самых
различных феррочастиц из технологических сред.
Установлено, что это выражение можно применять к
«неточечным» телам-магнетикам лишь в области
расстояний от полюсной поверхности не менее чем
собственный размер тела-магнетика, причем обязательно –
с использованием поправочного коэффициента.
The detail parametric analysis of classic expression
for the magnetic force is given. Such expression is
true regarding its application to dotted, poorly
susceptible ferroparticle, but is usually used
regarding magnetic cleaning of various
ferroparticles of technological media. It was
estimated, that such expression could be applied to
the “non-dotted” ferromagnetic bodies only in the
area of distance from a pole surface not less than
proper dimension of mentioned body, the
equalizing coefficient is also required in addition.
Ключевые слова: точечная феррочастица, реальная
феррочастица, магнитная сила, уточненная зависимость.
Key words: dotted ferroparticle, real ferroparticle,
magnetic force, corrected relation.