Самарские ученые предложили способ повышения качества литейной продукции

Ученые Самарского политеха вместе с коллегами из Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева предложили новый способ повышения качества литой продукции, основанный на использовании электромагнитных импульсов для перемешивания расплавов.

Металлические расплавы неоднородны. Причин несколько: наличие дисперсных частиц, унаследованных от исходных шихтовых материалов, неравномерность теплообмена и массопереноса при металлургических процессах. Для повышения качества литой продукции необходимо добиться однородности сплава с помощью перемешивания. Однако механические мешалки, электромагнитные поля, ультразвуковая вибрация, газоимпульсное воздействие и другие инструменты не всегда эффективны. Авторы предложили для лучшего перемешивания оказывать на расплав магнитно-импульсное воздействие.

«Импульсное магнитное поле генерируется вокруг витков катушки-индуктора магнитно-импульсной установки. Затем оно проникает через стенку тигля, изготовленного из неметаллического неэлектропроводного материала, и воздействует на расплав, наводя в нем вихревые токи. В результате взаимодействия магнитных полей токов в индукторе и в расплаве возникают электродинамические бесконтактные силы, которые и перемешивают расплав», — объяснил принцип нового метода один из авторов разработки, заведующий кафедрой «Литейные и высокоэффективные технологии», декан факультета машиностроения, металлургии и транспорта Самарского политеха Константин Никитин.

Как отмечают исследователи, воздействие импульсного магнитного поля на расплав может быть одно- и многократным, а параметры установки позволяют управлять формой и величиной термосилового воздействия на расплав при перемешивании.

Коллектив ученых работает над тем, чтобы оптимизировать воздействие магнитного импульса на расплав для достижения максимально качественных отливок.