Формоизменение пористых литых металлов  при пластической деформации

V. V. Trofymenko; A. V. Trofymenko

doi:10.30838/J.BPSACEA.2312.261119.78.591

Автор(и)

V. V. Trofymenko Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет», Ukraine
A. V. Trofymenko Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5312-9658

DOI:

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

Ключові слова:

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

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.

Біографії авторів

V. V. Trofymenko, Державний вищий навчальний заклад «Український державний хіміко-технологічний університет»

Кафедра матеріалознавства, к. т. н., доц.

A. V. Trofymenko, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Кафедра двигунобудування, к. т. н., доц.

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.

Зміна форми пористих літих металів при пластичній деформації