Ученые НИТУ МИСИС предложили новый способ улучшения свойств твердого сплава для горного инструмента
#наука

Исследователи Университета МИСИС успешно завершили испытания нового твердосплавного инструмента, оснащенного горными резцами для добычи каменного угля. По запасу ресурса он вдвое превосходит существующие аналоги. При поддержке промышленного партнера оборудование успешно прошло испытания на угольной шахте Кузбасса. Создание такого инструмента стало возможным благодаря улучшению свойств твердого сплава, который позволил снизить износ и критическую деформацию рабочих элементов горнопроходческого оборудования.

Ученые Университета МИСИС изучили механические свойства и структурные изменения твердых сплавов с добавками карбида тантала с использованием уникальной методики с одновременным нагревом и видеофиксацией структурных изменений электронно-прозрачных объектов из твердых сплавов непосредственно в колонне просвечивающего электронного микроскопа. Методика также позволила провести микромеханические испытания материалов, в том числе при повышенных температурах

Ваш МеталлургЪ

Железо-каменный метеорит Фукан
#наука

Самый красивый метеорит был найден в районе китайского города Фукан. Он сформирован областями железоникелевого сплава и оливина. Металл и оксидная фаза равномерно перемешаны, чего нельзя достичь в условиях гравитации

Ваш МеталлургЪ

​​Белгородская область, Металлоинвест и МИСИС создают металлургический образовательный кластер
#наука

В Белгороде подписано соглашение о создании отраслевого образовательного кластера «МеталлПРО» в рамках федеральной программы «Профессионалитет». Он будет готовить квалифицированных специалистов для металлургической отрасли.

Научно-методическим координатором проекта выступает Университет МИСИС. Якорным предприятием стал Оскольский электрометаллургический комбинат (ОЭМК), входящий в компанию «Металлоинвест».

Общий бюджет проекта составит 180 млн рублей: 100 млн выделено из федерального бюджета, ещё по 40 млн инвестируют Металлоинвест и Белгородская область.

Базовым образовательным учреждением кластера стал Оскольский политехнический колледж СТИ НИТУ МИСИС. Также в состав кластера вошли Бирючанский техникум, Ровеньский политехнический техникум, Чернянский агромеханический техникум и Шебекинский техникум промышленности и транспорта. Обучение в них будет вестись по единому стандарту, адаптированному под потребности предприяти

Ваш МеталлургЪ

Американские исследователи предложили использовать микроволновки для извленения РЗМ из вторсырья

В Университете Западной Вирджинии оборудование не сильно отличается от микроволновых печей, которые используются для разогрева пищи дома, просто они больше и мощнее. Базовая наука та же самая — электромагнитные волны заставляют электроны колебаться, создавая тепло.

Однако в исследователей не нагревали молекулы воды, как это делается при приготовлении пищи. Вместо этого нагревали углерод. Углерод нагревается в микроволновке гораздо быстрее, чем вода.

Сначала измельчались электронные отходы, смешивались с флюсами, которые улавливают примеси, а затем нагревали смесь микроволнами. Микроволны быстро нагревают углерод, который поступает из пластика и клея в электронных отходах. Это заставляет углерод реагировать с крошечными частицами критических материалов. Результат: крошечный кусочек чистого губчатого металла размером с рисовое зерно.

Затем этот металл можно легко отделить от оставшихся отходов с помощью фильтров.

На сегодняшний день в ходе лабораторных испытаний удалось успешно извлечь около 80% галлия, индия и тантала из электронных отходов с чистотой от 95% до 97% . Также продеманстрировано, как это можно интегрировать в существующие процессы переработки.

Технология переработки разрабатывалась благодаря программе, финансируемой Агентством перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA).

#наука #РЗМ #США

​​Сотрудница ОМК победила в международном конкурсе с проектом классификатора металлодефектов
#наука

Сотрудница выксунского завода Объединенной металлургической компании (ОМК) Ирина Рыбальченко победила в международном конкурсе «Горная индустрия 4.0» с цифровым проектом, который помогает классифицировать внутренние дефекты металла на трубах в режиме реального времени. Это первый подобный проект в России, ранее он получил высокие оценки российских экспертов.

Методику, которая позволяет анализировать включения в металлах, чтобы избежать дефектов продукции, разработали и реализовали в лаборатории металловедения и термообработки ОМК под руководством Ирины Рыбальченко в партнерстве с компанией «Тиксомет» (г. Санкт-Петербург). В основе этой работы – двухлетние исследования, которые проводили специалисты ОМК. Это позволило создать программное обеспечение, которое автоматически классифицирует дефекты с неметаллическими включениями. Результаты в режиме онлайн поступают технологам, которые при необходимости корректируют технологию внепечной обработки и разливки стали. Разработка позволила существенно улучшить качество продукции

Ваш МеталлургЪ

Новотроицкий металлургический комбинат («Уральская Сталь») продолжает выпуск премиальной высокопрочной и износостойкой стали HardUS 400
#наука

Новая марка отличается повышенной прочностью, твердостью, стойкостью к истиранию.

Сортамент производится в следующих размерах:
— толщина: 8–50 мм;
— ширина: 1500–2500 мм;
— длина: 5000–12 000 мм.

Эксплуатационные характеристики:
— твердость 360–430 НВ;
— плоскостность не более 6 мм/м;
— УЗК I класса по ГОСТ 22727.

Основные сферы применения — рабочие поверхности подъемного и навесного оборудования, кузова карьерных самосвалов, элементы конструкций ковшей карьерной техники.

Новая сталь позволит повысить эксплуатационные характеристики техники, сократить вес конструкционных элементов более чем на 20% и снизить себестоимость их производства.

Ранее «Уральская Сталь» начала выпускать марку WeldUS 690, где weld — сварка, US — «Уральская Сталь», 690 — минимальный предел текучести в МПа. Бренд HardUS объединяет стали с повышенной твердостью и износостойкостью. Премиальная продукция ориентирована на потребности машиностроителей в высокопрочном прокате и разрабатывается в том числе с целью импортозамещения

В НИТУ МИСИС открылась магистерская программа по инновационным технологиям металлургии
#наука

Для подготовки востребованных профессионалов металлургической отрасли в НИТУ МИСИС запускается магистерская программа «Инновационные технологии производства стали и ферросплавов».

Магистранты будут выполнять проекты на основе данных ведущих предприятий отрасли, таких как Северсталь, НЛМК, Русполимет, ВМЗ, Ташкентский металлургический завод и др. Кафедра металлургии стали, новых производственных технологий и защиты металлов НИТУ МИСИС оснащена современным оборудованием и сотрудничает с научно-исследовательскими институтами, включая ИМЕТ РАН им. А.А. Байкова и ИФХЭ РАН им. А. Н. Фрумкина

Ваш МеталлургЪ

Белгородские ученые разработали новый способ получения высокопрочной стали
#наука

Исследователи из НИУ «БелГУ» разработали экономичный метод получения высокопрочных микролегированных сталей.

Материаловеды НИУ «БелГУ» предложили использовать для легирования более дешевый карбид церия. По словам ученых, этот материал придает стали свойства, сопоставимые или даже лучшие, чем при легировании металлическим церием. В числе таких свойств исследователи называют предел прочности на разрыв, ударную вязкость и предел текучести, что обусловлено в большей степени мелкозернистой структурой после литья, а также очищением сплава от вредных примесей. При этом карбид церия обладает стоимостью на 40-50% ниже, чем металлический церий.

Преимущество разработки, по словам разработчиков, заключается в том, что в процессе расплава карбид-цериевая лигатура не плавится, а постепенно реагирует в жидком металле с примесями (серой, фосфором и кислородом).

Ваш МеталлургЪ

Новое полимерное покрытия для защиты стали от коррозии
#наука

Ученые из Израиля разработали покрытие на основе самоорганизующегося N-гетероциклического карбена (NHC) для защиты стали от коррозии. Недостатком полимерных покрытий в качестве антикоррозионных материалов является их низкая адгезия и нестабильность в окружающей среде. В качестве грунтовки новый полимер в двухслойном покрытии позволяет достичь высокой степени адгезии к металлической подложке. При толщине покрытия всего несколько мкм эффективность защиты составила 99,6 %

Ваш МеталлургЪ

Физики СПбГУ разработали первую модель, предсказывающую поведение умных сплавов при вибрациях и землетрясениях
#наука

Ученые СПбГУ совместно с коллегами из Института проблем машиноведения РАН создали первую модель, позволяющую точно прогнозировать, как сплавы с памятью формы будут защищать конструкции от разрушительных вибраций и сейсмических воздействий.

Сплавы с памятью формы (СПФ) — это уникальные материалы, способные «запоминать» свою исходную форму и возвращаться к ней даже после деформации. Благодаря этому они применяются в системах, защищающих здания, мосты и промышленные конструкции от вибраций и землетрясений. СПФ эффективно гасят колебания, снижая разрушительное воздействие нагрузок, и при этом обладают высокой долговечностью.

Ваш МеталлургЪ

ТМК расширила сферу применения отходов производства с помощью научных разработок
#наука

Волжский трубный завод (ВТЗ), входящий в Трубную Металлургическую Компанию (ТМК), расширил сферу применения отходов производства в рамках совместного проекта с Волжским политехническим институтом (ВПИ, г. Волжский).

ВТЗ предоставил ВПИ несколько видов промышленных отходов с целью разработки новых способов их вторичного использования, в том числе тонкодисперсную пыль газоочистки, содержащую частицы железа. На ее основе в ВПИ создали сорбционный материал с содержанием магнитных частиц, который можно наносить на поверхность воды, загрязненной мазутом, а затем вытягивать магнитом, поднимая таким образом до тонны смеси с нефтепродуктом.

Метод прошел экспертизу Министерства науки и высшего образования РФ, а группа представителей исследовательского коллектива ВПИ отправилась на ликвидацию аварийного разлива нефтепродуктов в Краснодарском крае.
Также различные виды промышленных отходов с ВТЗ использовались в научно-практических разработках с целью получения составов для ремонта дорожных покрытий, восстановления малых архитектурных форм, улучшения наполнителей клеевых материалов. Виды отходов, которые использовались в научном исследовании, ранее размещались на полигоне промышленных отходов ВТЗ

Ваш МеталлургЪ

Российские учёные создадут мощную плазменную печь для титана
#наука

Специалисты Института теплофизики СО РАН разрабатывают промышленную плазменную печь для переработки титановых руд. Новая установка мощностью 5 МВт начнёт работу к 2030 году и позволит значительно удешевить производство стратегически важного металла.

Современные российские печи имеют мощность лишь в сотни киловатт, что ограничивает эффективность переработки. Новая разработка увеличит выход продукта с 70% до 95% при одновременном снижении энергопотребления на 50%.

Ключевыми особенностями технологии станут графитовые электроды и модифицированная конструкция, позволяющая регулировать угол наклона для оптимальной обработки руды. Это также уменьшит расход газа в ходе производства. По расчётам учёных, внедрение установки сократит себестоимость производства титана в 2−3 раза.

Ваш МеталлургЪ

Ученые Уральского федерального университета создали универсальную математическую модель, описывающую форму снежинок и металлических кристаллов (дендритов)
#наука

«Представленное нами уравнение — это универсальный закон внешней формы дендрита, полученный в рамках геометрико-морфологической теории (GMT). В достаточно простой форме оно описывает сложную геометрию не только кристаллов льда, но и металлических дендритов, в том числе сплавных», — поясняет один из авторов работы, доцент кафедры теоретической и математической физики УрФУ Любовь Торопова.

Модель, представленную в статье, можно использовать для изучения кристаллизации в металлургических сплавах, отметив хорошее сопоставление теории с дендритами никеля

Ваш МеталлургЪ

Ученые выяснили как превратить отходы алюминиевого производства в магнитные сплавы
#наука

Международный коллектив ученых предложил новый способ переработки токсичных отходов алюминиевой промышленности в мягкие магнитные сплавы на основе железа и кремния. Эти материалы в перспективе могут использоваться в электромобилях и устройствах возобновляемой энергетики.

Для решения этой задачи учёные НИТУ МИСИС, ИМЕТ РАН, НИУ МЭИ, РЭУ имени Г. В. Плеханова, Университета Нового Южного Уэльса (Австралия), Пекинского университета науки и технологий (Китай), Евразийского национального университета им. Г. Н. Гумилева (Казахстан) предложили с помощью карботермического восстановления перерабатывать красный шлам в мягкие магнитные материалы, востребованные в электротехнике.

Подробнее в статье

Ваш МеталлургЪ

#наука

Полианилин (Polyaniline) является одним из наиболее чувствительных материалов для оптического обнаружения атомов водорода в металлах.

Слой полианилина реагирует с атомами водорода в металле, изменяя его цвет с синего на желтый.

Подробнее о методике в статье.

Ваш МеталлургЪ

Ученые ЧГУ разработали жаропрочный бетон из отходов металлургии
#наука

В Череповецком государственном университете разработали и запатентовали новый вид бетона – жаростойкий шлакофибробетон - композитный материал, в котором вместо природного камня применяются переработанные шлаковые отходы. Благодаря добавлению фибр (коротких армирующих волокон), бетон получает повышенную прочность и устойчивость к растрескиванию. Однако главной особенностью новой разработки стало повышенное сопротивление воздействию высоких температур – до 800 °C.
 
Это делает его идеальным материалом для применения в специальных конструкциях, например, в футеровках тепловых агрегатов, где обычный бетон не выдерживает термической нагрузки

Ваш МеталлургЪ

Новый метод анализа потерь в электротехнической стали
#наука

Ученые из Токийского университета разработали новый подход, использующий расширенную модель Гинзбурга — Ландау (ex-GL) и искусственный интеллект. Этот метод позволяет успешно отследить источник потерь в структуре магнитных доменов. В отличие от ранее используемых моделей, ориентированных на однородную структуру, в новом расчете учитывается зеренная структура стали. Для создания модели использовали также большой объем данных с микроскопии образцов и их физических характеристик. Исследователи утверждают, что их подход позволит эффективнее разрабатывать новые материалы с необходимыми электротехническими характеристиками

Ваш МеталлургЪ

Сибирские ученые нашли новый способ определения двухвалентного железа в горных породах
#наука

Ученые из Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН (Иркутск) научились определять содержание двухвалентного железа с помощью рентгенофлуоресцентного метода. Предложенный подход основан на том, что параметры некоторых линий рентгеновского эмиссионного спектра зависят от валентного состояния железа, то есть от того, как оно связано с другими элементами. Статья об этом опубликована в международном журнале Talanta.

Обычно для определения двухвалентного железа применяют метод окислительно-восстановительного титрования. Он давно используется как рутинный в аналитических лабораториях всего мира. Метод рентгенофлуоресцентного анализа, однако, позволяет измерять фрагменты горных пород после минимальной подготовки: прессования истертого образца. Такая процедура не требует специальных реактивов и существенных трудозатрат. Возможно ли использовать этот метод для оценки валентного состояния?

Подробнее

Ваш МеталлургЪ