Please use this identifier to cite or link to this item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/33357

Title: Mathematical model of the molten metal drop’s motion on the surface of a steel rotating disk
Other Titles: Математична модель руху краплі рідкого металу на поверхні обертового сталевого диска
Authors: Гаврилюк, Володимир Ярославович
Пулька, Чеслав Вікторович
Михайлишин, Володимир Михайлович
Сенчишин, Віктор Степанович
Ляхов, Віталій Віталійович
Havryliuk, Volodymyr
Pulka, Cheslav
Mykhailyshyn, Volodymyr
Senchyshyn, Viktor
Lyakhov, Vitaly
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, Україна
Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine
Bibliographic description (Ukraine): Mathematical model of the molten metal drop’s motion on the surface of a steel rotating disk / Volodymyr Havryliuk, Cheslav Pulka, Volodymyr Mykhailyshyn, Viktor Senchyshyn, Vitaly Lyakhov // Scientific Journal of TNTU. — Tern. : TNTU, 2020. — Vol 99. — No 3. — P. 86–92.
Bibliographic description (International): Havryliuk V., Pulka C., Mykhailyshyn V., Senchyshyn V., Lyakhov V. (2020) Mathematical model of the molten metal drop’s motion on the surface of a steel rotating disk. Scientific Journal of TNTU (Tern.), vol. 99, no 3, pp. 86-92.
Is part of: Вісник тернопільського національного технічного університету, 3 (99), 2020
Scientific journal of the Ternopil national technical university, 3 (99), 2020
Journal/Collection: Вісник тернопільського національного технічного університету
Issue: 3
Volume: 99
Issue Date: 18-Sep-2020
Submitted date: 12-Aug-2020
Date of entry: 23-Dec-2020
Publisher: ТНТУ
TNTU
Place of the edition/event: Тернопіль
Ternopil
DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2020.03.086
UDC: 621.793.927.7
Keywords: індукційне наплавлення
диск
розплавлена частинка
траєкторія
сила
прискорення
induction surfacing
disk
molten particle
trajectory
force
acceleration
Number of pages: 7
Page range: 86-92
Start page: 86
End page: 92
Abstract: На сьогодні в техніці широко застосовують тонкі сталеві диски, робочі поверхні яких наплавляють стійким до зношування матеріалом товщиною основного та наплавленого металу 2…6 mm і 0,5…2 mm відповідно. Використовують різні методи і способи наплавлення з метою забезпечення оптимальної структури наплавленого металу, стабільності товщини наплавленого шару, економічності процесу наплавлення. В різних роботах розроблена технологія одночасного індукційного наплавлення по всій робочій поверхні тонких дисків зубчастої форми з шириною наплавлення більшою за висоту зуба, з використанням двовиткового кільцевого індуктора. Також показано вплив технологічних схем на стабільність товщини шару наплавленого металу за допомогою порошкоподібного твердого сплаву ПГ-С1. Одна з технологічних схем із використанням теплових і електромагнітних екранів полягає в тому, що в процесі індукційного наплавлення в момент початку розплавлення порошкоподібного сплаву й утворення єдиної рідкої ванни диск піддають обертовому руху навколо осі симетрії з деякою кутовою швидкістю. В результаті цього руху домішки в розплавленому шарі металу будуть рухатися по деяких траєкторіях відносно розплаву, а також унаслідок дії відцентрових сил інерції буде змінюватися форма зовнішньої поверхні ванни розплаву. Це призводить до формування відповідної структури наплавленого металу й забезпечує кращу стабільність товщини наплавленого шару. Тому метою даної роботи є дослідження траєкторій руху різних домішок залежно від їх маси, швидкості обертання, сил опору тертя і в’язкого опору розплаву, які впливають на властивості і стабільність товщини наплавленого металу. Наведені розрахунки дозволяють математично описати досліджувану частинку розплавленого металу, а саме її координати, траєкторію та відносну швидкість переміщення в той чи інший момент часу в проміжку від 0 до 5 s при заданому початковому положенні й кутовій швидкості обертання диска.
The objective of the article is to study the trajectory of motion of different alloys according to mass, rotation speed, force of friction resistance, force of viscous resistance that influence the properties and stability of weld metal. The obtained calculations allow to describe mathematically the molten metal particle under study, in particular its coordinates, trajectory and the relative speed of motion in different time from 0 to 5 s, at a given initial position and angular speed of disk rotation.
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/33357
ISSN: 2522-4433
Copyright owner: © Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2020
URL for reference material: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.02.089
https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2020.01.005
References (Ukraine): 1. Пулька Ч. В. Технологічна та енергетична ефективність індукційного наплавлення тонких сталевих дисків: дис. … доктора техн. наук. Київ, 2006.
2. Рябцев И. А. Наплавка деталей машин и механизмов. Киев: Екотехнология, 2004.
3. Пулька Ч. В., Шаблій О. Н., Грабин В. Ф., Дзыкович И. Я. Совершенствование технологии индукционной наплавки тонких фасонных дисков. Автоматическая сварка. 1991. № 1. С. 57–61.
4. Zhuk G. Universal system of electrode wire feed соntrol for mechanized electric arc welding and surfacing equipment. Scientific Journal of TNTU. 2019. Vol. 94. No. 2. P. 89–95. https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.02.089
5. Havryliuk V., Mykhailyshyn V., Mykhailyshyn M., Pulka Ch. Optimal control of induction heating in the surfacing processes of thin shaped disks. Scientific Journal of TNTU. 2020. Vol. 97. No. 1. P. 5–13. https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2020.01.005
6. Пулька Ч. В., Сенчишин В. С., Гаврилюк В. Я., Базар М. С. Влияние технологических схем индукционной наплавки на стабильность толщины наплавленного слоя. Автоматическая сварка. 2013. № 4. С. 65–67.
7. Пулька Ч. В., Шаблій О. М., Гаврилюк В. Я., Сенчишин В. С., Шарик М. В. Спосіб наплавлення тонких дисків: пат. на корисну модель 77032 UA, МПК В23К 13/00. Заявник і власник Терноп. нац. техн. ун-т ім. І. Пулюя. 2012.
References (International): 1. Pulka Ch. V. Tehnologichna ta energetychna efektyvnist’ indukciynogo naplavlennya tonkyh stalevyh dyskiv: dis. … doct. tehn. Nauk. Kyiv, 2006. [Іn Ukrainian].
2. Ryabcev I. A. Naplavka detalei mashyn i mehanizmov. Kiev: Ecotehnologia, 2004,. 160 pp. [Іn Russian].
3. Pulka Ch. V., Shabliy O. N., Grabin V. F., Dzykovich I. Ya. Sovershenstvovanie tehnologii indukcyonnoy naplavki tonkih fasonnyh diskov. Avtomaticheskaya svarka. No. 1. 1991, pp. 57–61. [Іn Russian].
4. Zhuk G. Universal system of electrode wire feed соntrol for mechanized electric arc welding and surfacing equipment. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2019. Vol. 94. No. 2. P. 89–95. https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.02.089
5. Havryliuk V., Mykhailyshyn V., Mykhailyshyn M., Pulka Ch. Optimal control of induction heating in the surfacing processes of thin shaped disks. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2020. Vol. 97. No. 1. P. 5–13. https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2020.01.005
6. Pulka Ch. V., Senchishin V. S., Havryliuk V. Ya., Bazar M. S. Vliyanie tehnologicheskih shem indukcyonnoi naplavki na stabil’nost’ tolshchiny naplavlennogo sloya. Avtomaticheskaya svarka. No. 4. 1991. Рp. 65–67. [Іn Russian].
7. Pulka Ch. V., Shabliy O. M., Havryliuk V. Ya., Senchyshyn V. S., Sharyk M. V. Sposib naplavlennya tonkyh dyskiv. Pat. na korysnu model’ 77032 UA, MPK V23K 13/00. Zayavnyk i vlasnyk TNTU im. Ivana Puluja, 2012, [in Ukrainian].
Content type: Article
Appears in Collections:Вісник ТНТУ, 2020, № 3 (99)



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.