Аннотация: Методами современного физического материаловедения выполнен анализ структурно-фазовых состояний и свойств слоев, сформированных на низкоуглеродистой стали Хардокс 450 наплавочными проволоками с содержанием бора 4,5 и 6,5 % (по массе). В исходном состоянии сталь Хардокс 450 имеет структуру отпущенного мартенсита, в объеме и по границам кристаллов которого расположены частицы цементита. Частицы, расположенные в объеме, имеют игольчатую форму, а по границам - преимущественно округлую. Выявленные экстинкционные изгибные контуры свидетельствуют о кривизне кручения кристаллической решетки данного участка материала, начинаются и заканчиваются на границах раздела кристаллов мартенсита. Скалярная плотность хаотически распределенных дислокаций и формирующих сетчатую субструктуру составляет 6,2·1010 см-2. Микротвердость наплавленного на сталь Хардокс 450 слоя более чем в два раза превышает микротвердость основы. Анализ диаграмм состояния систем Fe - C, Fe - B, B - C и политермических сечений в системе Fe - C - B показал, что быстрое охлаждение из жидкого состояния сплавов Fe23C6 - Fe23B6 способствует образованию многофазных структурных состояний. Методами просвечивающей электронной дифракционной микроскопии установлено, что причинами высокой микротвердости поверхностных слоев являются: образование боридов железа и кристаллов ультрамелкодисперсного (до 100 нм) пакетного мартенсита с высокой (~1011 см-2) скалярной плотностью дислокаций; наличие в объеме и по границам кристаллов мартенсита наноразмерных частиц карбидов железа и бора; высокий уровень кривизны кручения кристаллической решетки боридов железа и зерен α-фазы, обусловленный внутренними полями напряжений вдоль межфазных (границы раздела кристаллов боридов железа и зерен α-фазы) и внутрифазных (границы раздела боридов железа и кристаллов мартенсита в пакете) границ. Увеличение концентрации бора от 4,5 до 6,5 % сопровождается значительным (в 1,2 - 1,5 раза) повышением твердости наплавляемого слоя, что обусловлено увеличением размеров и относительного содержания областей боридов железа в 1,5 - 2,0 раза.

Аннотация: Рассмотрены электромеханические процессы, протекающие при подъеме груза мостовым краном. Основная идея работы заключается в идентификации аварийного режима (перегрузки крана) методом, основанным на контроле тока статора электродвигателя подъема. Для получения диаграмм тока статора электродвигателя разработана математическая модель мостового крана (трехмассовой схемы), которая включает в себя уравнения, описывающие упругие свойства балок крана и его каната. Для описания приводного асинхронного электродвигателя принята система (α, β)-координат, неподвижных относительно статора электродвигателя. Цикл подъема груза рассматривается как последовательность трех этапов: выбор «слабины» каната; натяжение каната; отрыв и подъем груза. Для каждого этапа составлены системы дифференциальных уравнений, описывающие движение масс элементов мостового крана и поведение электрических параметров электродвигателя. Определены начальные и граничные условия для каждого из этапов. Проведены предварительные преобразования систем уравнений к решению численными методами и последующее моделирование этапов подъема грузов разной массы. Последовательное решение трех краевых задач позволяет получить величины интересующих токов статора в момент отрыва груза. Получены диаграммы токов фазы статора электродвигателя для грузов различной массы. Результаты моделирования свидетельствуют о наличии поддающейся фиксации разнице величин токов статора после отрыва груза от опорной поверхности. На основании разработанной модели и полученных результатов исследования предложена функциональная схема устройства защиты крана от перегрузки и описан принцип его работы, который заключается в контроле поднимаемой массы груза и контроле тока статора при подъеме груза. Сделан вывод о целесообразности и эффективности контроля электрических величин электродвигателя подъема для организации защиты мостового крана от перегрузок. Оценена эффективность работы предложенной системы.

Аннотация: Для рационального планирования и прогнозирования сроков производства необходим четкий учет и нормирование продолжительности циклов выпуска продукции. Длительность изготовления партий продукции - основа построения оперативных планов-графиков. Без продолжительности циклов невозможно установить календарные сроки запуска полуфабрикатов на ту или иную стадию обработки, а также определить сроки выпуска продукции, сроки прохождения партии продукции по отдельным производственным участкам. Рассматриваемая задача многовариантного оценивания нормативной длительности изготовления конкретной партии стальной проволоки состоит в определении для каждой производственной ситуации оптимальной длительности операций, требуемых для выпуска данной партии. Для ее решения необходимо построить модели производственных процессов, выполняемых в каждом отделении сталепроволочного комплекса. Определен состав, продолжительность и условия выполнения технологических, естественных, трудовых, контрольных и транспортных операций. Указаны типы и количество применяемого оборудования в каждом отделении. Перечислены виды единиц материального потока (бунты, мотки, катушки). Установлен характер и вид движения полуфабрикатов (изделий) по операциям каждого процесса. Заданы способы перемещения изделий от каждой предыдущей операции на каждую последующую (штучный, пакетный, партионный), а также количество перемещаемых пакетов и партий. Учтены виды применяемых поточных линий (непрерывная, полунепрерывная, дискретная). Все перечисленное отражено в представленном многоконтурном алгоритме, апробация которого выполнена методом моделирования с использованием натурных данных действующего предприятия.