Determination of the Essential Effect of Modification in the Composition of the Combined Vibration Treatment Technology on the Mechanical Properties of AK7 Alloy

Abstract

Об’єктом дослідження є сплав АК7, що піддається комплексній дії вібрації та модифікування в процесі виробництва циліндричних заготовок способом лиття в кокіль. Одним з найбільш проблемних місць є ви- значення раціональних режимів впливу технологічних факторів на сплав, що забезпечують задоволення заданого рівня властивостей за умов їх конкуруючої природи. В ході дослідження використовувалися методи регресійного аналізу та визначалися за перспективні методи дисперсійного аналізу для підвищення точності висновків. Зокрема, наведено результати регресійного аналізу даних експериментально-промислових досліджень технології віброобробки з частотою 100–150 Гц з додатковим вводом у розплав ультрадисперсного модифікатору. Отримано результати, що стосуються підтвердження гіпотези щодо значущості впливу модифікатора на підвищення механічних властивостей сплаву: НВ, σ0.2, σs, δs, ψ. Це важливо, бо намагання підвищити властивості сплаву використанням комбінованих технологічних рішень незмінно викликає витрати енергії та матеріальних ресурсів. Завдяки цьому забезпечується можливість енерго- та ресурсозаощаджень в технологічному процесі. Отримані результати показали, що використання модифікування як додаткової складової технологічного процесу підвищую лише ψ, але зменшує НВ та σs. В діапазоні частоти вібрації 100–140 Гц модифікування позитивно впливає на σ0.2, підвищення ж частоти вище цієї величини призводить до погіршення результату. Зворотній ефект спостерігається відносно δs – з підвищенням частоти вібрації понад 140 Гц модифікування підвищує цю характиристику сплаву, в діапазоні 100–140 Гц введення модифікатора можна вважати не обгрунтованим. Таким чином, встановлено, що модифікування неоднозначно впливає на властивості сплаву, тому для вибора раціонального технологічного режиму потрібне вирішення компромісної задачі. Це пов’язано з виявленим фактом конкуруючих властивостей. Запропоновано для уточнення отриманих результатів використати методи дисперсійного аналізу.