Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Термодинамический анализ литейных титановых сплавов – основа информационного обеспечения при разработке оптимальной литейной технологии = Thermodynamic analysis of casting titanium alloys is the basis of information support in the optimal foundry technology development / Т. А. Рад [и др.]. – DOI 10.21122/1683-6065-2022-1-25-31 // Литье и металлургия / гл. ред. Е.И. Марукович; учредитель Белорусский национальный технический университет (Минск), ОАО "БМЗ - управляющая компания холдинга "БМК", Ассоциация литейщиков и металлургов, ОАО "Белниилит", ОАО "ГОМЕЛЬСКИЙ ЛИТЕЙНЫЙ ЗАВОД "ЦЕНТРОЛИТ", ОАО "Минский тракторный завод", ОАО "Могилевский металлургический завод", ОАО "Речицкий метизный завод", Национальная академия наук Беларуси (Минск), Институт технологии металлов (Могилев). – 2022. – №1. – С. 25-31. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/110133. – На рус. яз.

В работе обоснована необходимость системного формирования интеллектуальных связей для интеграции в единый комплекс ныне разрозненных программных продуктов по технологическому анализу геометрии отливок, термодинамическому моделированию свойств титановых сплавов, расчету теплофизических характеристик формовочных смесей с целью сопряженной реализации совокупности моделирующих процедур и диагностики литейных процессов. При отсутствии подобного интегрированного программного комплекса компьютерный анализ результатов моделирования при существующей практике изготовления изделий демонстрирует (на примере распределения усадочных дефектов в ответственной отливке из сплава ТЛ3) необходимость радикального совершенствования средств технологического проектирования. Одним из узловых компонентов формируемой в перспективе «цифровой технологии» является термодинамическое моделирование равновесных фазовых превращений, позволяющее рассчитывать показатели физико-химических, термодинамических, теплофизических и литейных параметров титановых сплавов и их эволюцию в температурном интервале кристаллизации. На основе термодинамического моделирования, аппарата планирования экспериментов и опыта проведенного статистического анализа разработана методика формирования моделей для оценки равновесных параметров, используемых при моделировании литейных процессов, и показана возможность ее применения к различным литейным титановым сплавам. Для нормативной композиции сплава ТЛ3 получена многофакторная система уравнений, отражающая степень влияния компонентов на колебания комплекса характеристик сплава, определяющих развитие ряда литейных дефектов. Описаны возможности использования полученных моделей для сплава ТЛ3 и методики их получения для применения в системах компьютерного моделирования с целью повышения адекватности и точности получаемых результатов.
The necessity of systematic formation of intellectual connections for integration into a single complex of currently fragmented software products for the technological analysis of the castings geometry, thermodynamic modeling of the titanium alloys properties, calculation of molding mixtures thermophysical characteristics for the purpose of conjugate implementation of a set of modeling procedures and casting processes diagnostics of is proved. Lack of such an integrated software package, computer analysis of modeling results in the existing manufacturing products practice demonstrates (by the example of the shrinkage defects distribution in a responsible casting of TL3 alloy) the need for radical technological design tools’ improvement. One of the key components of the “digital technology” being formed in the future is thermodynamic modeling of equilibrium phase transformations, which allows calculating the physico-chemical parameters, thermodynamic, thermophysical and casting parameters of titanium alloys and their evolution in the temperature range of crystallization. Based on thermodynamic simulation, experimental planning apparatus and the experience of statistical analysis carried out, a method for forming models for estimating equilibrium parameters used in modeling foundry processes has been developed, and it shows the possibility of applying it to various casting titanium alloys. For the standard composition of the TL3 alloy, a multifactor system of equations was obtained, reflecting the degree of influence of the components on the fluctuations of the alloy characteristics complex, which determine the development of a series of casting defects. The possibilities of using the obtained models for TL3 alloy and methods of obtaining them for use in computer modeling systems to increase the adequacy and accuracy of the results obtained are described.

621.74:536

общий = БД Техника
общий = ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ
общий = ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
общий = МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА
общий = ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
общий = ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
общий = ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ