Теория и практика эффективного математического моделирования. Черный А.А. - 315 стр.

твердевания в форме залитого чугуна на поверхности отливки образуются
слои пригоревшего неметаллического материала в виде композита разно-
родных материалов.
      Процесс протекает следующим образом: жидкий чугун проникает в
каналы поверхностного слоя, выплавляет легкоплавкую глину и криолит,
которые проходят через жидкий металл, всплывают и удаляются из фор-
мы через выпоры. Затвердевший в каналах и между тугоплавкими зернами
металл прочно связывает тугоплавкие частицы и образовывает «шубу», то
есть шершавый огнеупорный поверхностный слой композиционных мате-
риалов. По этому способу были получены жаростойкие отливки простым,
дешевым, эффективным способом, вместо ранее применявшихся дорогих и
недолговечных отливок из легированных хромом чугунов, которые необ-
ходимо было со стороны печного пространства обкладывать огнеупорным
кирпичом, что повышало трудоемкость такой защиты и требовало исполь-
зования дорогого шамотного или высокоглиноземистого кирпича. Толщи-
ну пригара благодаря выполнению каналов можно получать заданной, ис-
ходя из требований необходимых теплоизоляционных свойств композици-
онного материала и уменьшения потери теплоты из печного пространства.
      Экспериментально установлено, что предлагаемый способ, в отличие
от известного, позволяет получать на поверхности металлической отливки
прочный слой пригоревших неметаллических материалов толщиной S
больше 20 мм (от 25 до 125 мм) требуемого состава, причем толщину слоя
S в указанных пределах можно получать требуемой, изменяя в указанных
выше пределах V1/V2 и T1/T2 и изменяя содержание легкоплавкой состав-
ляющей в облицовочном слое формы от 3 до 55 %. В облицовочный слой
рационально добавлять частицы с размерами 1-5 мм керамзита, пористой
глины, пористого полистирола, пористого огнеупора-легковеса (3-25% от
массы смеси). Тугоплавкой составляющей облицовочного слоя могут быть
частицы от 0,5 до 5 мм раздробленного высокоглиноземистого или шамот-
ного огнеупора, а также огнеупора, содержащего оксиды хрома.
      Эксперименты показали, что с увеличением V1/V2 И T1/T2 И С увели-
чением содержания легкоплавкой составляющей в облицовочном слое
формы с 3 до 55% достигается увеличение S (до S=125 мм). С увеличением
V1/V2 И уменьшением T1/T2 в указанных пределах увеличивается количест-
во пор в пригоревшем к металлу слое, повышаются в 2-3 раза теплоизоля-
ционные свойства слоя. При уменьшении V1/V2 и Т1/Т2 в указанных преде-
лах уменьшается толщина слоя до S >25 мм. При этом увеличивается
плотность и прочность (в 4-6 раз) слоя, что позволяет производить износо-
стойкие композиционные плитки для полов цехов промышленных пред-
приятий, для дорожных покрытий, для облицовки химических и теплооб-
менных аппаратов. Предложенный способ может применяться для изго-




                                   315