Многочисленные эксперименты показали, что при выполнении определенных условий те или иные изменения в металлах происходят при использовании любых торсионных частот для воздействия торсионным излучением на расплав.

 

Однако для получения конкретных структурных, или физико-химических свойств, для каждого металла или сплава необходимо использовать определенные спектры торсионных частот.

 

Выбор частот спектров и их экспериментальная проверка в заводских условиях достаточно трудоемко и дорого. Поэтому в совместных работах АО «Специальное машиностроение и металлургия» Миноборонпрома (Президент АО СММ — С.П.Чернов), Межотраслевого научно-технического центра венчурных нетрадиционных технологий (Генеральный директор МНТЦ ВЕНТ — А.Е.Акимов) и ЦНИИ материалов (директор — В.П.Кузнецов), принимая во внимание взаимные научно-технические и производственные интересы, объектом обработки торсионной технологии был выбран силумин — твердый раствор Аl и Si.

 

В чистом виде плохие физические параметры силумина не позволяют использовать его для изготовления деталей машин и механизмов. Для придания силумину необходимой прочности и пластичности осуществляют легирование.

Исходя из опыта указанных выше работ, было решено для получения необходимых механических характеристик силумина вместо присадок использовать воздействие на расплав силумина торсионным излучением со сложной пространственной структурой и сложным спектром торсионных частот.

 

Для этих целей был создан ряд специальных торсионных генераторов, позволяющих формировать спектры торсионных частот в полосе от долей герца до ста гигагерц.

 

Плавки силумина выполнялись на заводской индукционной печи. Работы проводились свыше двух лет.

Фото среза слитков силумина АК12 (слитки Ш 60 мм и h=120 мм) приведены на рисунке.

 

                                          Рис.1                                                                              Рис.2 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис.1 изображен срез слитка контрольного образца, когда силумин переплавлялся без присадок и без торсионного воздействия. Верхняя (темная на снимке) часть слитка идет в брак. Видно, что внутри слитка большое число пор (черные точки). По площади четко просматривается кристаллитная макроструктура. Неравномерное распределение кремния в слитке в значительной мере определяет его плохие механические свойства.

 

На рис.2, представлен срез слитка образца, когда силумин переплавлялся тоже без присадок, но со специально выбранной пространственной структурой торсионного поля и оптимальным спектром торсионных частот.

 

Торсионное воздействие на расплав привело к измельчению структуры. На рис.2, нет кристаллитов. Исчезли черные точки — раковины. Более того, было зафиксировано уменьшение параметра кристаллической решетки кремния на 2,7 • 102 нм. Это дало основание предполагать эффективность действия торсионных излучений на структуру, а через это и на свойства заэвтектических силуминов.

 

Все эти факторы привели к тому, что в результате торсионной обработки расплава силумина кремний в алюминии распределился достаточно равномерно, слиток стал более плотным. Это проявилось в проявлении в слитке глубокой раковины, чего в слитках силумина никогда не наблюдалось.

 

Лабораторные исследования слитков, полученных при плавках с торсионным воздействием, показали, что торсионное воздействие на силумин без присадок увеличивает его прочность в 1,5 раза, а пластичность более чем в 3 раза.

 

По абсолютным значениям прочность и пластичность оказались выше, чем у силумина с присадками при плавках по стандартной технологии.

Кроме этого улучшился и еще один важный в технологическом отношении параметр — после торсионной обработки расплавленный силумин имеет большую (против контроля) текучесть.

Производство силумина под воздействием торсионного поля

срез слитка контрольного образца, когда силумин переплавлялся без присадок и без торсионного воздействия
Срез слитка образца, когда силумин переплавлялся без присадок, но со специально выбранной пространственной структурой торсионного поля
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru