ЮНЫЙ ТЕХНИК

второе дыхание популярного журнала         

Юный техник

 
 

Главное меню

Популярное

 

 

 

 

 

 

Юный техник » Номер 3 1981 год » История одного изобретения

Номер 3 1981 год

История одного изобретения

Еще в годы второй пятилетки в стране был создан Институт металловедения и технологии ме­таллов Болгарской академии наук В стране, где совсем недавно не было ни одного крупного метал­лургического завода, стала быст­ро развиваться наука о металле. Именно тогда родилась идея, решить которую удалось почти через четверть века. О пути к изобретению, которое берет на вооружение современная метал­лургия, рассказывает Иван Димов, член-корреспондент Болгар­ской академии наук, лауреат Димитровской премии. У Ивана Димова две должности. Он замести­тель директора научного институ­та и заместитель директора про­изводственного        объединения «Технология металлов». Это зна­чит, что ученый участвует во внедрении в жизнь своих идей, изобретений.

Литейный цех... Ослепительно яркая струя металла заливается в литейную форму. Проходит не­которое время, металл остывает, форма разбивается, и деталь го­това для дальнейшей обработки. Готова ли?.. Под матовой поверх­ностью отливки может притаить­ся брак: пустоты в металле, ка­верны от газов, которые не на­шли выхода, от газов, которые выделяются из расплава при остывании. С первых дней суще­ствования института мы занялись этой одной из важнейших про­блем литейного дела — поиском путей повышения качества отли­вок. Сначала мы предположили, что достаточно создать в форме высокое давление и тогда газ не успеет образовать пустоты в теле отливки. Провели массу экспери­ментов, но положительного ре­зультата получить не смогли. Нужны были очень высокие ско­рости литья, к которым промыш­ленность не была готова...

Это было время, когда начало развиваться еще одно направле­ние в литейном деле — литье под низким давлением, в вакуу­ме, как путь для быстрого изгна­ния из расплава вредных газов Им стали проводить у себя опыты по литью в вакууме Эти опыты еще ярче высветили перед нами то. как вредны газы, нахо­дящиеся в расплаве, как неверо­ятно трудно с ними бороться.

И вот тогда мы снова верну­лись к нашей первоначальной идее но как говорится, в новом качестве, во всеоружии приобре­тенного опыта и знаний. Идея эта для многих звучала тогда как ересь Мы решили использовать давление как комплексный спо­соб воздействия нл процесс литья, причем способ которь й можно было бы распространить не только на металлы, но и на полимеры, на каменное литье, главное в этом способе — со­став газовой среды, которая должна создавать своеобразное противодавление

До возникновения этого метода в металловедении, в литейном деле было много нерешенных во­просов: как, например, управлять процессом кипения, поглощением газов при разогреве и их выде­лением в процессе остывания, кристаллизации, как у рае пять процессом диссоциации — рас­пада некоторых соединений, ко­торые могут находиться в метал­ле, лишь пока он расплавлен?

Известно ведь, что при повы­шении температуры металлы (и пластмассы и камень) поглощают некоторые газы, а при пониже­нии выделяют их. Именно в это время происходит образование каверн — брака. И вот в процессе экспериментов с противодавлени­ем выяснилось, что некоторые газы могут не ухудшать, а улуч­шать качество металла, использо­ваться, как говорят металлурги, в качестве легирующих элементов для улучшения структуры метал­ла, а следовательно, качества из­делий и даже для придания им новых ценных свойств. Пример тому азот. Он делает сталь нержа­веющей, как и добавка нике­ля. Но никель дорог — азот де­шев, ведь это до сих пор был ненужный побочный продукт про­изводства. Никеля мало на земле, азота неограниченно много Благоприятные результаты азоти­рования металлов известны дав­но Первоначально проводилось поверхностное, так называемое ионное азотирование Но вопрос о том как произвести азотиро­вание всего объема расплавлен ног о металла, долгое время оставался открытым. И вот мы ввели строго рассчитанное противодавлемие азота, спорящее с давлением этого газа, находящегося в расплаве Причем давление эго было различное над расплавленным металлом и в форме, где металлу предстояло остыть. И насыщение азотом стало необрати­мым. Газ, враг расплава, стал дешевым заменителем дефицит­ного никеля. (О работах, являю щихся дальнейшим развитием, продолжением трудов наших бол­гарских друзей, мы рассказали в № 10 за 1980 год в статье «Азот вместо никеля».)

Мы научились регулировать со­держание азота в металле, а сле­довательно, задавать металлу нужные свойства. В сталелитей­ной, металлургической промыш­ленности это открывает совер­шенно новую область. Теперь можно получать стали, каких еще не было, для создания инстру­ментов, для реакторостроения, получать все новые и новые виды материалов

В нашем институте созданы специальные машины для литья с противодавлением не только для стали, но для алюминия, для пластмасс. Мы делаем первые шаги для создания таких машин, чтобы получать стекло с новыми качествами, необычные изделия из расплавленного базальта, гра­нита. Причем машины эти двух типов: одни для изготовления литых деталей, другие — для производства специальных марок металлов и сплавов, которые по­том можно обрабатывать резани­ем, ковкой и т. д.

В этой работе мы широко со­трудничаем с СССР. Например, разрабатываем новые марки стали, а на испытания направляем в Москву. Мощная база совет­ских научно-исследовательских институтов во много раз ускоряет исследования. То, что нам при­шлось бы делать два года, с по­мощью ученых из СССР делаем за две недели! В знаменитом Ки­евском институте электросварки имени Патона сейчас развивают метод электрошлакового пере­плава. Мы же дополняем его на­шими исследованиями в направ­лении «электрошлаковый пере­плав с противодавлением». И это расширяет общий научный поиск.

Для литья с противодавлением находятся все новые и новые сферы применения. Это происхо­дит всегда, когда открывается не частный, а фундаментально новый метод работы с металлами, на базе которого теперь разра­батываются способы, методы ра­боты которые до сих пор не су­ществовали.

Работы наших ученых вызвали большой интерес во всем мире, помогают решить проблемы, ко­торые еще недавно ставили спе­циалистов в тупик. Например, мы создаем одну машину для Кана­ды. Дело в том, что там приходи­лось работать с материалами, ко­торые выделяли ядовитые испа­рения. Канадцы обращались в США, Англию, ФРГ, но безуспеш­но. Наш аппарат решит нелегкую техническую задачу.

Социалистические страны, как и Советский Союз, протягивают руку братской помощи народам стран Африки, Азии. Десятки адресов мирных строек — элева­торов, водохранилищ, электро­станций, спортивных комплексов и даже целых поселков — на сче­ту рабочих, инженеров, архитек­торов Болгарской Народной Рес­публики.


Теги: металл, который, газ, новое

Популярное Случайное Нас нашли
   

©2009  Адрес в интернете: http://unteh.ru