Regulatory provision of creep definition of continuous cast billets from copper alloys

Authors

Keywords:

regulatory provision, billet crystallization interval, creep, long-term strength

Abstract

The definition of coefficients for calculating the damageability parameter of billets from copper alloys using the Bailey-Norton and Rabotnov-Kachanov equitations on the basis of experimental data of billet creep in the temperature range of its viscous area, that is at 0.90...0.95 from liquidus temperature was considered. The experimental data were obtained on the AIMA 5-2 machine on the condition of its design improvement and testing method development. This allowed to determine the creep at the viscous area temperature of the billet from copper alloys at increasing the creep rate up to 1650...2500 times. The developed method for samples creep testing in the temperature range of the viscous area is protected by the patent ofUkraine№15924. The improved design of the AIMA 5-2 machine is protected by the patent ofUkraine№17741. As a result, the regulatory provision of the billet creep definition was developed in the form of the methods for carrying out tests on the improved AIMA 5-2 machine and the method for calculating damageability parameter of billets from copper alloys using the Bailey-Norton and Rabotnov-Kachanov equitations. 

Author Biographies

Анна Алексеевна Павлова, Ukrainian Engineering and Pedagogical Academy Str. University, 16, Kharkov, Ukraine, 61003

Ph.D., Associate Professor

Department of integrated technologies in mechanical engineering and welding

Олег Николаевич Хорошилов, Ukrainian Engineering and Pedagogical Academy Str. University, 16, Kharkov, Ukraine, 61003

Ph.D., Associate Professor

Department of integrated technologies in mechanical engineering and welding

References

Lemaitre, J. A course on damage mechanics [Text] / J. Lemaitre. – Berlin: Springer-Verlag, 1996. – 228 p. 2. Работнов, Ю. Н. Ползучесть элементов конструкцій [Текст] / Ю. Н. Работнов . – М.: Наука, 1966. – 752 с. 3. Качанов, Л. М. Основы механики разрушения. [Текст] / Л. М. Качанов. – М.: Наука, 1974. – 311 с. 4. Стакян, М. Г. Вероятностная оценка сопротивления усталости гладких и ступенчатых валов [Текст] / М. Г. Стакян, К. Ц. Исаханян // Известия НАН РА ГИУА. Сер. Техн. науки. – 2004. – Т. LVII, №2. – С. 204-209 5. Федоров, В. В. Эргодинамическая концепция разрушения. Сообщение 3. Структура и критерии вяз-кого разрушения [Текст] / В. В. Федоров // Проблемы прочности. – 1991. – № 1. – С. 31 – 35. 6. Бреславский, Б. Д. Уравнение состояния циклической ползучести бронзовых сплавов [Текст] / Б. Д. Бреславский, О. А. Татаринова, О. Н. Хорошилов // Вестник НТУ «ХПИ» Сборник научных трудов. Тема-тический выпуск. – 2007. – № 38 – С.36 – 41 7. Бреславский, Д. В. Высокотемпературная ползучесть и длительная прочность элементов конструк-ций при циклическом нагружении [Текст] / Д. В. Бреславский, О. К. Морачковский, О. А. Татаринова // Про-блемы прочности. – 2008. – № 5. – С. 45 – 53. 8. Ахундов, М. Прогнозирование усталостной прочности при циклическом нагружении / М. Ахундов, А. Сейфуллаев, А. Юзбашиева // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2013. – T. 3, N 7(63). – С. 44-47. – Режим доступа : URL :http://journals.uran.ua/eejet/article/view/14823 9. Таран, Б. П. Прибор для автоматической записи усадочных явлений при кристаллизации чугунов [Текст] / Б. П.Таран, И. Н. Деньгин, Н. А.Томашкевич и др. // Вестник ХПИ. Лит. пр-во. – 1970. – Вып. 3, Х-в, №47, (95). – C. 15-20. 10. Демиденко, Л. Л. Математическое моделирование охлаждения непрерывно-литого слитка с исполь-зованием зоны теплоизолирования [Текст] / Л. Л. Демиденко, Ю. А. Демиденко // Магнитогорский государст-венный технический университет им. Г. И. Носова. – Известия Челябинского научного центра. г. Челябинск. – 2002. – Вып.1 (14). – С 36–39 11. Демиденко, Л. Л. Результаты математического моделирования охлаждения непрерывно-литого сли-тка с использованием зоны теплоизолирования [Текст] / Л. Л.Демиденко, Ю. А. Демиденко // Известия Челяби-нского научного центра. г. Челябинск. – 2002. – Вып.2 (15). – С 44 – 46 12. Бреславский, Д. В. Метод асимптотических разложений в задачах мало - и многоцикловой ползуче-сти материалов [Текст] / Д. В. Бреславский, О. К. Морачковский, О. А. Уварова // Вестник НТУ «ХПІ». - Харь-ков: НТУ “ХПІ”. – 2004. –№19. – С. 23 – 32 13. Машина для испытания металлов и сплавов на ползучесть и длительную прочность модели АИМА-5-2. Техническое описание и инструкция для эксплуатации. [Текст] / 2.773.053. ТО. – Иваново, 1977. - 150 с. 14. Патент на корисну модель України № 17741 МПК (2006) G 01 N 3/18. Пристрій для випробування зраз-ків у температурному інтервалі кристалізації на повзучість та довготривалу міцність [Текст] / Хорошилов О. М., По-номаренко О. І., Шатагин О. О.; заявник та патентообладатель Націон. Технічний університет «Харківський політех-нічний інститут».- № u200603571;. заявлено 03.04.06. Опубл. 16.10.2006. Бюл. № 10. – 3 с. 15. Хорошилов, О. Н. Прочность медных сплавов в температурном интервале кристаллизации [Текст] / О. Н. Хорошилов // Лит. пр-во. – М.: – 1999. – № 12.– С. 22 - 23. 16. Патент на корисну модель України № 15924, МПК (2006) G 01 N 3/18. Спосіб випробування зразків у температурному інтервалі кристалізації на повзучість та довготривалу міцність [Текст] / Хорошилов О. М., Пономаренко О. І., Шатагин О. О.; заявник та власник Національний технічний університет «Харківський полі-технічний інститут».- № u200601204; заявлено 07.02.06. Опубл. 17.07.2006. Бюл. № 7. – 6 с. 17. Хорошилов, О. Н. Методика определения высокотемпературной ползучести при испытании образ-цов из медных сплавов [Текст] / О. Н. Хорошилов, О. И. Пономаренко // Процессы литья. – 2007. – № 1-2. – С. 23-26. 1. Lemaitre, J. (1996) A course on damage mechanics Berlin: Springer-Verlag, 228. 2. Rabotnov, Yu. N. (1966). Polzuchest elementov konstruktsIy. Nauka, 752. 3. Kachanov, L. M. (1974). Osnovyi mehaniki raz-rusheniya. Nauka, 311. 4. Stakyan, M. G., Isahanyan, K. Ts. (2004). Veroyat-nostnaya otsenka soprotivleniya ustalosti gladkih i stupen-chatyih valov Izvestiya NAN RA GIUA. Ser. Tehn. nauki , T.LVII, 2, 204–209 5. Fedorov, V. V. (1991). Ergodinamicheskaya kont-septsiya razrusheniya. Soobschenie 3. Struktura i kriterii vyazkogo razrusheniya Problemyi prochnosti, 1, 31–35 6. Breslavskiy, B. D., Tatarinova, O. A., Horoshilov, O. N. (2007). Uravnenie sostoyaniya tsik-licheskoy polzuchesti bronzovyih splavov Vestnik NTU «HPI» Sbornik nauchnyih trudov. Tematicheskiy vyipusk, 38, 36 – 41 7. Breslavskiy, D. V., Morachkovskiy, O. K., Tatari-nova, O. A., (2008). Vyisokotemperaturnaya polzuchest i dlitelnaya prochnost elementov konstruktsiy pri tsik-licheskom nagruzhenii Problemyi prochnosti, 5, 45–53. 8. Akhundov, M., Seyfullaev, A., Yuzbashiеva, A. (2013). Prediction of fatigue strength under cyclic load-ing. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, 3(7(63)), 44-47. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/art icle/view/14823. 9. Taran, B. P., Dengin, I. N., Tomashkevich, N. A. (1970). Pribor dlya avtomaticheskoy zapisi usadochnyih yavleniy pri kristallizatsii chugunov Vestnik HPI, «Liteynoe proizvodstvo» Vol. 47, (95), 3. 10. Demidenko, L. L., Demidenko, Yu. A. (2002). Matematicheskoe modelirovanie ohlazhdeniya nepreryivno-litogo slitka s ispolzovaniem zonyi teploizolirovaniya Mag-nitogorskiy gosudarstvennyiy tehnicheskiy universitet im. G.I. Nosova. Izvestiya Chelyabinskogo nauchnogo tsentra. g. Chelyabinsk: vyip, 1 (14), 36–39 11. Demidenko, L. L., Demidenko, Yu. A. (2002). Rezultatyi matematicheskogo modelirovaniya ohlazhdeniya nepreryivno-litogo slitka s ispolzovaniem zonyi teploizoliro-vaniya Magnitogorskiy gosudarstvennyiy tehnicheskiy uni-versitet im. G.I. Nosova. Izvestiya Chelyabinskogo nauch-nogo tsentra. g. Chelyabinsk: vyip., 2 (15), 44–46. 12. Breslavskiy, D. V., Morachkovskiy, O. K., Uva-rova, O. A., (2004). Metod asimptoticheskih razlozheniy v zadachah malo - i mnogotsiklovoy polzuchesti materialov Vestnik NTU «HPI». Harkov: NTU “HPI”, 19, 23–32. 13. Mashina dlya ispyitaniya metallov i splavov na polzuchest i dlitelnuyu prochnost modeli AIMA-5-2. (1977). Tehnicheskoe opisanie i instruktsiya dlya ekspluatatsii. - Gb2.773.053. TO. Ivanovo, 150. 14. Horoshilov, O. M., Ponomarenko, O. I., Shatagin, O. O. Pristriy dlya viprobuvannya zrazkiv u temperaturnomu Intervali kristalizatsiyi na povzuchist ta dovgotrivalu mitsnist Patent na korisnu model Ukrayini № 17741 MPK (2006) G 01 N 3/18. u200603571, 3. 15. Horoshilov, O. N. (1999). Prochnost mednyih splavov v temperaturnom intervale kristallizatsii Liteynoe proizvodstvo, 12, 22–23. 16. Horoshilov, O. M., Ponomarenko, O. I., Shatagin, O. O. (17.07.2006). Sposib viprobuvannya zrazkіv u temperaturnomu Intervalі kristalіzatsіyi na povzuchist ta dovgotrivalu mitsnist Patent na korisnu model Ukrayini № 15924, MPK (2006) G 01 N 3/18. zayavnik ta vlasnik Natsionalniy tehnichniy unIversitet «Harkivskiy politehnich-niy Institut». u200601204, 6. 17. Horoshilov, O. N., Ponomarenko, O. I. (2007). Metodika opredeleniya vyisokotemperaturnoy polzuchesti pri ispyitanii obraztsov iz mednyih splavov Protsessyi litya, 1-2, 23–26.

Published

2014-02-07

Issue

Section

Experience of domestic engineering