DOI: https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.261119.78.591

Зміна форми пористих літих металів при пластичній деформації

V. V. Trofymenko, A. V. Trofymenko

Анотація


Постанова проблеми. Питання перетворення променистої енергії на теплову або електричну  пов’язане з необхідністю використання нових матеріалів із високою поглинальною здатністю і теплопровідностю. Метали з чистою гладкою поверхнею мають низькі значення ступеня чорноти і поглинальної здатності, отже досить високі значення відбивної здатності. Спеціальні покриття і фарби не вирішують проблеми через зниження теплопровідності та їх деградацію з часом. Використання пористих литих металів і сплавів, які мають сотову структуру, значно збільшує потому площину поверхні конструкції, а також дозволяє здійснювати об’ємне поглинання падаючого випромінювання. Мета роботи – дослідження  закономірностей зміни форми пористих литих металів за пластичної деформації для отримання регламентованої структури і властивостей в елементах конструкції теплообмінних апаратів. Результати. Експериментально доведено, що зміна товщини перегородок у пористих литих металах у процесі деформації відбувається згідно із закономірностями зміни середньої товщини стінки труби під час редукування. Пористі литі метали за пластичної деформації поводяться як пакет труб, у яких робота деформації значуща як за осьових, так і за радіальних навантажень. Під час прокатки спостерігається інтенсивніше збільшення діаметра пор і пористості порівняно з волочінням. Наукова новизна. Встановлено, що за допомогою пластичної деформації пористих літих металів можливо керувати їх структурою та  фізичними властивостями, наприклад, поглинальною та випромінювальною здатностями. Практична значущість. Одержані матеріали мають високу поглинальну здатність у напрямку орієнтації пор. Це сприяє широкому їх використанню в поглиначах сонячної енергії для сонячних колекторів, у випромінювачах холодильників-випромінювачів та інших елементах конструкцій для енергетичних установок. Використання пористих литих металів у теплообмінниках різко зменшить металоємність і збільшить теплову ефективність агрегата.


Ключові слова


пластична деформація; пористий литий метал; поглинальна здібність; теплопровідність; сотова структура

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


1.Shapovalov V.I. Legirovanie vodorodom[Doping with hydrogen]. Dnipropetrovsk : Zhurfond Publ., 2013, 385 p.

(in Russian).

2. Trofymenko A.A. and Trofymenko V.V. Solar air heater Patent, AS No. 1495595, МКИ F 24 J 2/28, news. no. 27, 1989. (in Russian).

3. Sorensen B. Solar energy storage. Academic Press, 2015, 1st ed., 394 p.

4. Trofymenko V.V. and Trofymenko A.V. Osobennosti struktury i ispol'zovaniya gazoarmirovannykh materialov v energeticheskikh ustroystvakh [Features of structure and use include gas metals in power devices]. Metaloznavstvo ta termichna obrobka metaliv [Metal science and heat treatment of metals]. Dnipro : PSACEA, 2017, no.4,

pp. 44−51. (in Russian).

5. Trofymenko V.V. and Trofymenko A.V. Perspektyvy prymenenyya hazoarmyrovannykh metallov v énerhetycheskykh ustroystvakh : kolektyvna monohrafiya v 2-kh knyhakh [Prospects for the use of gas-reinforced metals in energy devices : a collective monograph in 2 books]. Teplotekhnika, enerhetyka ta ekolohiya v metalurhiyi [Heat engineering, energy and ecology in metallurgy]. Book 1, Dnipro : A New Ideology, 2017, pp. 77−80. (in Russian).

6. Guljaev G.I., Ivshin P.N., Eroljah I.N. and oth. Tekhnologiya nepreryvnoy bezopravochnoy prokatki trub [Technology continuous proskating rinks of pipes without of the directing]. Мoscow : Metallurgy, 1975, 263 p.

(in Russian).

7. Gun G.J., Poluhin P.I. and Krupin A.V. Plasticheskoye formoizmeneniye metallov [Plastic form change of metals]. Мoscow : Metallurgy, 1968, 416 p. (in Russian).

8. Parshin V.S., Fotov A.A. and Aleshin V.A. Kholodnoye volocheniye trubiya [Cold drawing of pipes]. Мoscow : Metallurgy, 1979, 240 p. (in Russian).

9. Guljaev G.I., Chukmasov S.A. and Gubinskij A.V. Matematicheskoye modelirovaniye protsessov obrabotki metallov davleniyem [Mathematical modelling processes the processing of metals by pressure]. Kyiv : Naukova dumka, 1986, 240 p. (in Russian).

10. Ruzhu W. and Tianshu G. Advances in solar heating and cooling. Woodhead Publishing, 2016, 1st ed., 596 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1.  Шаповалов В. И. Легирование водородом : монография / В. И. Шаповалов. – Днепропетровск : Журфонд, 2013. – 385 с.

  2.  А.С. № 1495595 Солнечный воздухонагреватель / Трофименко А. А., Трофименко В. В. – Опубл. 23.07.1989. – Бюл. № 27. – 1989. – МКИ F 24 J 2/28.

  3.  Sorensen B. Solar energy storage / B. Sorensen // Academic Press. – 2015. – 1st ed. – 394 p.

  4. Трофименко В. В. Особенности структуры и использования газоармированных материалов в энергетических устройствах / В. В. Трофименко, А. В. Трофименко // Металознавство та термічна обробка металів. – Дніпро: ПДАБА, 2017. – № 4. – С.44–51.

  5.  Трофименко В. В. Перспективы применения газоармированных металлов в энергетических устройствах : колективна монографія в 2-х книгах / [В. В. Трофименко, А. В Трофименко] // Теплотехніка, енергетика та екологія в металургії. – Кн. 1. – Дніпро : Нова ідеологія, 2017. – С.77–80.

  6. Технология непрерывной безоправочной прокатки труб : монография / [Г. И. Гуляев, П. Н. Ившин,
    И. Н. Еролях и др.]. – Москва : Металлургия , 1975. – 263 с.

  7. Пластическое формоизменение металлов : монография / [Г. Я. Гун, П. И. Полухин, А. В. Крупин и др.]. – Москва : Металлургия, 1968. – 416 с.

  8. Холодное волочение труб : монография / [В. С. Паршин, А. А. Фотов, В. А. Алешин]. – Москва : Металлургия, 1979. – 240 с.

  9. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением : монография / [Г. И. Гуляев,
    С. А. Чукмасов, А. В. Губинский]. – Киев : Наукова думка, 1986. – 240 с.

10 Ruzhu W. Advances in solar heating and cooling / W. Ruzhu, G. Tianshu // Woodhead Publishing. – 2016. – 1st ed. – 596 p.