The synthesis of thermite chrome-silicon steels

Authors

  • Юрій Юрійович Жигуц Uzhgorod National University st. Pidgirna 46, Uzhgorod, Ukraine, 88000, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18156

Keywords:

metallothermy, thermite, synthesis, properties, microstructure, chrome-silicon steels

Abstract

The present paper shows the basic solutions of the problem of obtaining chrome-silicon steels examines the use of thermite steels, the benefits of combining thermite steels with metallotermic methods of getting materials. The advantages of metallotermic synthesis methods include: autonomy of processes, independence of energy sources and simplicity of equipment, high-performance process and easy transition from experimental research to industrial production. The need to develop the technology of synthesis thermite chrome-silicon steels, as a result of aluminothermic reactions and establishment of technological features of synthesis to it led. At the first phase of the study of chemical composition of the synthesized chrome-silicon steels is determined. In continuation of studies of microstructure, mechanical and technological tests were performed. Technological features of the synthesis process and the impact of components exothermic reaction were revealed. The result of comprehensive research was the development of fusion technology thermite chrome-silicon steel “3Х13Н7С2” and “4Х9С2”, setting of the charge for the synthesis of the specified steels, revealing the microstructure and mechanical properties of thermite steels, the research of service properties of steel and effects on the steels of individual alloying elements are investigated. In addition, the author has set the limits and boundaries of creep for thermite steels and their dependence on temperature.

Author Biography

Юрій Юрійович Жигуц, Uzhgorod National University st. Pidgirna 46, Uzhgorod, Ukraine, 88000

Doctor of Science, Professor

Department of Mechanical Engineering

References

  1. Солнцев, Ю. П. Материаловедение [Текст] / Ю. П. Солнцев, Е. И. Пряхин. – М. : Химиздат, 2007. – 784 с.
  2. Жигуц, Ю. Ю. Сплави, синтезовані металотермією і СВС-процесами [Текст] / Ю. Ю. Жигуц. – Ужгород : Ґражда, 2008. – 276 с.
  3. Лякишева, Н. П. Алюминотермия [Текст] / Н. П. Лякишева; под ред. Н. П. Лякишева. – М.: Металлургия, 1987. – 422 с.
  4. Дударчик, Г. Т. Применение прибылей с высоким температурным градиентом при производстве стальных оливок [Текст] / Г. Т. Дударчик, В. В. Тарасов, В. А. Новохацкий // Литейное производство. – 1987. – № 4. – С. 32-33.
  5. Вольпе, Б. М. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез дисперсных алюминиев, никеля и защитные покрытия на их основе [Текст] / Б. М. Вольпе, В. В. Евстигнеев // Физика и химия обработки материалов. – 1996. – № 1. – С. 50-54.
  6. Жуков, А. А. Новые расчетные методы анализа систем Fe-C-Cr и Fe-C-Mn в эвтектическом диапазоне [Текст] / А. А. Жуков, Е. П. Шилина, Т. Ф. Архипова. CALPHAD, 1989. – Т. 1. – С. 23.
  7. Лазаренко, В. В. Перспективы металлотермии в получении тугоплавких металлов и их соединений (магний, титан, редкие металлы, полупроводники) [Текст] / В. В. Лазаренко, А. П. Паршин, В. В. Шаталов // Цветные металлы. – 1999. – № 5. – С. 81-84.
  8. Серба, В. И. Новые возможности внепечной металлотермии [Текст] / В. И. Серба, Б. М. Фрейдин, Ю. В. Кузьмич, И. Г. Колесникова // Техника машиностроения. – 2003. – № 1. – С. 30-43.
  9. Металотермічний реактор [Текст] : пат. 20045 Україна: МПК В22С9/00 / Жигуц Ю. Ю., Скиба Ю. Ю., Крайняй І. І. ; заявник і патентовласник Ужгородский національний університет. – № u200606530. заяв. 13.06.06; опубл. 15.01.07, Бюл. №1. – 6 с.
  10. Жигуц, Ю. Ю. Методика розрахунку складу екзотермічних шихт на основі термохімічного аналізу [Текст] / Ю. Жигуц, В. Широков // Машинознавство. – 2005. – № 4. – С. 48-50.
  11. Solntsev, Yu. P., Prjahin, E. I. (2007). Material science. Moscow, Russia: Himizdat, 784.
  12. Zhiguts, Yu. Yu. (2008). Alloys synthesized metallothermy and SHS processes. Uzhgorod, Ukraine: Grazhda, 276.
  13. Ljakisheva, N. P. (1987). Aluminothermy. Moscow, Russia: Metallurgy, 422.
  14. Dudarthik, G. T. (1987). The application of a high temperature gradient by gains in the production of steel castings. Foundry production, 4, 32-33.
  15. Woljpe, B. M. (1996). Self-propagating high-temperature synthesis of disperse aluminium, nickel and protective coatings based on them. Physics and chemistry of materials processing, 1, 50-54.
  16. Zhukov, A. A., Shylina E. P., Arhipova T. F. (1989). New methods of computational for analysis systems Fe-C-Cr and Fe-C-Mn in the eutectic range. CALPHAD, V. 1, 23.
  17. Lazarenko, V. V., Parshyn A. P., Shatalov V.V. (1999). The prospects of metallothermy in obtaining of refractory metals and their compounds (magnesium, titanium, rare metals, semiconductors). Non-ferrous metals, 5, 81-84.
  18. Serba, V. I., Freidin, B. M., Kuzmich, Yu. V., Kolesnikova, I. G. (2003). The new furnace of metallothermy. The technique of machinery, 1, 30-43.
  19. Zhiguts Yu.Yu., Skyba Yu.Yu., Krajnjaj I.I. (15.01.2007). Pat. Ukraine № u200606530. Metallotermic reactor, bjul. №1.
  20. Zhiguts, Yu., Shyrokov, V. (2005). The method of calculation of the exothermic charges based on thermochemical analysis. Machinery, 4, 48-50.

Published

2013-10-28

How to Cite

Жигуц, Ю. Ю. (2013). The synthesis of thermite chrome-silicon steels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1(65), 41–44. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18156

Issue

Section

Mechanical engineering technology