Allerton Press

SHS hydrogenation of titanium sponge in various modes of hydrogen deficiency and excess is investigated. According to data of the time-of-flight mass spectroscopy, a nonuniform H+ distribution is found over the sponge bulk during the synthesis in the H2 deficiency mode and a uniform one is found in the H2 excess mode. The surface structure of the Ti sponge before and after SHS hydrogenation is compared by SEM. An increase in structure lamination compared with the initial sponge is found for the hydrogenated sponge irrespective of the H2 content. Layers acquire a regular geometric shape and are arranged in a definite order with a repeated motif. Distances between the layers vary from the micron to nanometer sizes. The phase formation mechanism during the hydrogenation of titanium is investigated by time-resolved X-ray diffraction. The final product is formed through a series of intermediate phases according to the solid-phase mechanism: α-Ti → α-Ti[H] → β-Ti[H] → TiH2.

Nghiên cứu này điều tra khả năng tận dụng chất thải công nghiệp từ sản xuất luyện kim và nguyên liệu thô thứ cấp (nhôm) qua việc tổ chức tổng hợp nhiệt độ cao tự phát (SHS) và sản xuất ống kim loại có lớp phủ gốm bên trong. Các quy trình sản xuất chính cho việc chuẩn bị nguyên liệu thô ban đầu đã được làm rõ và những lớp phủ chức năng cung cấp khả năng chống mài mòn cao đã được phát hiện. Kết quả thử nghiệm các mẫu cho thấy độ bền của các ống với lớp phủ đã lắng đọng tăng gấp hơn 20 lần. Khả năng hình thành công nghệ SHS hiệu quả năng lượng cao trong việc chế biến chất thải công nghiệp từ sản xuất luyện kim và sản xuất ống có khả năng chống mài mòn cao đã được chỉ ra.

Relationships for calculation of the stress-strain state, which occurs under bending on the corrugated part of a flat bar in the plastic region, are presented. Expressions for determination of the tangential and radial stresses take into account the hardening of flat bars and bands that takes place under plastic bending. When making allowance for the constancy of second volumes and the variation in longitudinal speeds of metal across the width of the flat bar in the plane of output from the rollers, a relationship for the computation of a flatness parameter under the bending of the corrugated part of the flat bar in the plastic region was obtained.

Trong đúc hợp kim magie, các khuyết tật đúc như rỗ đồng shrinkage thường xảy ra. Những khuyết tật này có thể được khắc phục bằng cách hàn sửa chữa hoặc phủ bằng que hàn chuyên dụng. Tuy nhiên, tại Nga, lượng que hàn được tiêu thụ rất thấp. Do đó, các doanh nghiệp trong nước không sản xuất, chủ yếu phải phụ thuộc vào nhập khẩu hoặc sử dụng các loại thay thế kém chất lượng tự chế. Tuy nhiên, vẫn có nhu cầu về que hàn, và gần đây việc thay thế chúng bằng vật liệu nhập khẩu đã trở nên không có lợi do giá cả tăng lên đáng kể. Vì vậy, cần phải nghiên cứu công nghệ sản xuất que hàn để thay thế que hàn nhập khẩu bằng vật liệu trong nước. Trong công trình này, các hợp kim magie dựa trên hệ thống Mg–Zn–Zr (La, Nd) SV1, SV122, và ZK51 (ML12) được khảo sát để sử dụng làm que hàn sửa chữa cho đúc hợp kim ZK51. Các mẫu được tạo ra bằng phương pháp đúc khuôn vĩnh cửu vào khuôn nhôm sau đó gia công áp lực nóng để tạo ra que hàn có đường kính 4 mm. Kết quả cho thấy tất cả các hợp kim được nghiên cứu đều có thể được sản xuất dưới dạng que hàn có đường kính 4 mm. Do đó, các mẫu que hàn từ hợp kim SV122 đã được sử dụng làm vật liệu hàn sửa chữa cho đúc hợp kim magie ZK51. Đường nối hàn trong điều kiện T1 có độ bền kéo cực đại (UTS) khoảng 80% so với độ bền kéo cực đại của vật liệu đúc.

Using the model systems, it is experimentally found that in the polydispersed mineral system, small particles prevalently adhere to large particles. Experiments on flotation of the lead-zinc ore under the industrial conditions showed that the addition of coarse quartz and stirring the pulp at a specified intensity promote the removal of sludges of rock-forming minerals from the sphalerite surface. Extraction of zinc is increased in this case.

The questions of applying the organoaluminum and yttrium aluminum binders when fabricating high-thermostable ceramic corundum molds are considered. This technology is a promising direction in the formation of ceramic shell molds for intricately shaped high-duty investment castings made of titanium alloys. The use of silica-free binders, which possess a series of advantages when compared with many currently widespread ones, in casting houses makes it possible to solve many questions associated with the thermochemical stability of ceramic forms, as well as to decrease the volume of finish operations and rejects during casting parts made of chemically active metals and alloys, thereby providing an increase in the quality of exact important castings.

The Ti2AlN MAX-phase is synthesized by reaction sintering from Ti–AlN powder mixtures. The optimal synthesis mode of the compound containing less than 1% of the TiN impurity phase is established. It includes isothermal annealing at 1300°C for 2 h in argon at a pressure of 3 atm. The influence of the preliminary mechanical activation of the powder mixture and the reaction synthesis medium on the yield of the Ti2AlN phase are investigated. It is shown that the activation leads to an increase in the content of the secondary TiN phase. It is revealed that the vacuum synthesis also does not make it possible to form the singlephase Ti2AlN material.

The features of sintering of the WC-Co hard alloy of the VK5 brand using the feedstock of tungsten carbide powder fabricated by self-propagating high-temperature synthesis (SHS) are investigated. It is established that the physicochemical processes occurring when sintering hard alloys are similar to sintering processes of standard alloys made of traditional tungsten carbide powders. The hard alloy produced in this study possesses high hardness, strength, and crack resistance, which are characteristic of quasi-nanocrystalline materials.