Статьи из номера журнала: Вестник Сибирского государственного индустриального университета : научный журнал. № 1 (55) / Министерство образования и науки Российской Федерации. – Новокузнецк, 2026.
Электродуговая наплавка порошковой проволокой для получения износостойких покрытий = Electric arc surfacing with powdered wire to produce wear-resistant coatings / А. Р. Михно, Г. И. Махнева, Н. П. Ломиворотов, Е. М. Запольская, И. А. Панченко, С. В. Коновалов. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-94-102. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 94–102. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 99-101 (20 назв.). – 6 рис.
Авторы:
Михно А. Р., Махнева Г. И., Ломиворотов, Н. П., Запольская, Е. М., Панченко, И. А., Коновалов, С. В.
Представлен анализ методов создания порошковых проволок, используемых для электродуговой наплавки, с акцентом на их химический состав и микроструктуру. Для производства порошковых проволок использовали различные металлические порошки (железо, вольфрам, марганец, хром и ванадий), а также добавляли пыль газоочистки производства алюминия. Рассматривали порошковые проволоки на основе систем Fe - C - Si - Mn - Cr - W - V, Fe - C - Si - Mn - Cr - Ni - Mo, Fe - C - Si - Mn - Cr - Mo - Ni - Ti, Fe - C - Si - Mn - Cr - W - V - Ti, WC - Co, Ni/WC - Co, Fe - Cr - C и Fe - Cr - B, которые применяли для формирования защитных покрытий. Последние играют ключевую роль в промышленности, так как они увеличивают срок службы оборудования, подвергающегося значительным механическим и термическим нагрузкам. Процесс наплавки проводили с использованием сварочного трактора ASAW-1250 в пять слоев, что способствует предотвращению смешивания наплавленного металла с подложкой и повышает качество покрытия. Микроструктурные и химические характеристики были исследованы с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), что позволило глубже понять структуру полученных материалов. В результате проведенных экспериментов выявлено, что состав порошковых проволок и режимы наплавки существенно влияют на характеристики полученного слоя. Обнаруженные глобулярные формы неметаллических включений свидетельствуют о наличии различных оксидов и силикатов, что, в свою очередь, указывает на особенности процесса формирования наплавочного слоя.
Формирование высокомаржинальной углехимической повестки Кузбасса: условия и перспективы = Formation of a high-margin coal chemical agenda in Kuzbass: conditions and prospects / О. С. Самохвалова, О. П. Черникова, Т. А. Финская, Ж. М. Титова. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-114-121. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 114–121. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 119-120 (21 назв.).
Авторы:
Самохвалова, О. С., Черникова, Оксана Петровна, Финская, Т. А., Титова, Ж. М.
Рассмотрена возможность перехода угольной отрасли Сибири, прежде всего Кузбасса, от традиционной топливной функции к формированию нового промышленного направления, ориентированного на производство углеродных наноматериалов с высокой добавленной стоимостью. Такое смещение акцентов рассматривается как ответ на глобальные изменения в структуре спроса, рост значимости экологических стандартов и стремительное развитие технологий переработки углеродсодержащего сырья. Обоснованы технологические маршруты получения графена, углеродных нанотрубок, фуллеренов и перспективных сорбентов из каменных углей и антрацитов, с последующим сопоставлением этих решений с мировыми тенденциями устойчивого развития и декарбонизации промышленности. Нарастающее снижение экспортной маржи и изменение структуры внешнего спроса усиливают значение международного научно-технологического сотрудничества, прежде всего с Китаем, который остается мировым лидером в области углехимии. Установленные в ходе двусторонних контактов связи с исследовательскими центрами и промышленными предприятиями Китая демонстрируют практическую применимость передовых методов переработки углеродного сырья в условиях Сибири и формируют основу для совместных инженерных решений. Взаимный интерес к технологиям глубокой переработки, а также соглашения о научном взаимодействии создают предпосылки для ускорения развития региональной углехимии и снижения зависимости кузбасской промышленности от нестабильности сырьевых экспортных рынков. Полученные результаты подтверждают возможность создания пилотных производств на базе действующих предприятий Кузбасса при условии активного участия научно-исследовательских и опытно-конструкторских организаций. Отмечается, что интеграция таких технологий в региональную промышленную инфраструктуру способна обеспечить формирование нового сегмента рынка и повысить устойчивость отрасли в условиях глобального энергоперехода. Модель «уголь как углеродное сырье» обладает значительным потенциалом для диверсификации экономики, расширения портфеля продукции и снижения углеродной интенсивности промышленного производства, что делает ее перспективным направлением долгосрочного развития.
Твердорастворное упрочнение ниобием и марганцем однофазных сплавов системы Co–Cr–Ni = Solid solution strengthening of single-phase Co–Cr–Ni alloys by Nb and Mn / К. А. Осинцев, В. А. Кузнецова, В. С. Панова, С. В. Коновалов, И. А. Панченко. – DOI 10.7868/S3034621525100095. – Текст : непосредственный // Физика металлов и металловедение. – 2025. – Т. 126, № 10. – С. 1168–1178. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 1176-1177 (37 назв.). – 5 рис., 1 табл.
Авторы:
Осинцев, К. А., Кузнецова, В. А., Панова, В. С., Коновалов, С. В., Панченко, И. А.
Среднеэнтропийный сплав CoCrNi с гранецентрированной кубической (ГЦК) структурой обладает высокой пластичностью, но низким пределом текучести при температурах выше 293 К. Легирование Nb и Mn способно устранить этот недостаток за счет твердорастворного упрочнения. Однако риск образования интерметаллических соединений требует тщательного выбора композиций для сохранения пластичности. В настоящей работе на основе трех независимых термодинамических критериев проведен анализ более 194 тыс. сплавов, из которых определен 31 состав со стабильным ГЦК-твердым раствором. Рассчитан предел текучести в диапазоне температур от 77 до 673 К с использованием теории твердорастворного упрочнения для неупорядоченных сплавов, учитывающей упругое взаимодействие дислокаций с атомами растворенных элементов. Совместное легирование сплавов системы Co–Cr–Ni ниобием (2 ат.%) и марганцем (2–6 ат.%) позволяет в 1.5–1.6 раз повысить предел текучести при 673 К по сравнению с исходным сплавом. При этом в выбранных композициях прогнозируется стабильный ГЦК-твердый раствор без охрупчивающих интерметаллидов.
Разработка модели фестонообразования с учетом кристаллографической текстуры листового металла при осесимметричной вытяжке = Development of an Earing Model with Consideration for the Crystallographic Texture of Sheet Metal During Axisymmetric Drawing / Я. А. Ерисов, Ф. В. Гречников, С. В. Сурудин, В. А. Разживин, Е. В. Арышенский, C. В. Коновалов. – DOI 10.55652/1683-805X_2025_28_2_101-119. – Текст : непосредственный // Физическая мезомеханика. – 2025. – Т. 28, № 2. – С. 101–119. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 117-119 (51 назв.). – 10 рис., 3 табл.
Авторы:
Ерисов, Я. А., Гречников, Ф. В., Сурудин, С. В., Разживин, В. А., Арышенский, Е. В., Коновалов, С. В.
Разработана модель, позволяющая рассчитывать фестонообразование на основе феноменологического критерия пластичности с учетом кристаллографической текстуры материала при цилиндрической вытяжке металлических материалов. Адекватность модели была проверена сравнением фестонистости, полученной в ходе расчетов и определенной экспериментально после вытяжки алюминиевой заготовки. Дальнейшее моделирование показало, что ориентировки деформационного типа ({112}<111>, {110}<112>, {123}<634> и {100}<011>) ведут к образованию фестонов под углом 45° к направлению прокатки, а ориентировки рекристаллизационного типа ({100}<001> и {110}<001>) ⎯ в направлении прокатки и поперечном направлении. Кристаллографическая ориентировка {110}<001> ведет к максимальному фестонообразованию, а ориентировка {123}<634> ⎯ к минимальному. Во всех рассмотренных случаях вклад пластической анизотропии и анизотропии предела текучести в фестонообразование практически одинаков с небольшим преобладанием влияния анизотропии предела текучести. Изменение характера фестонов показано на примере двухкомпонентной текстуры, состоящей из ориентировок {112}<111> и {100}<001: с увеличением доли ориентировки {112}<111> уменьшаются фестоны в направлении прокатки и поперечном направлении, фестоны образуются под углом 45° к направлению прокатки. Такое влияние этих ориентировок приводит к тому, что при доле компонента {112}<111> в 55–60 % достигается минимальный коэффициент фестонообразования.
Дмитриев, Г. В. Организационные структуры автотранспортных предприятий = Organizational structures of motor transport enterprises / Г. В. Дмитриев, С. В. Новикова. – Текст : непосредственный // Автомобильный транспорт: эксплуатация, сервис, подготовка кадров : сборник научных статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Чебоксары, 26 марта 2026 г. / под общ. ред. Фадеева И. В. – Чебоксары : ЧГПУ им. И. Я. Яковлева, 2026. – С. 32–37. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 37 (4 назв.). – 2 рис.
Авторы:
Дмитриев, Г. В., Новикова, С. В.
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
автотранспортное предприятие, автомобильный транспорт, организационная структура
Оптимизация технологических параметров литья с использованием физико-информированных генеративных моделей для минимизации дефектности стальных отливок = Optimization of technological parameters of casting using physico-informed generative models to minimize defects in steel castings / А. И. Куценко, С. В. Князев, А. А. Усольцев [и др.]. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-84-93. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 84–93. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 91-93 (21 назв.). – 2 табл.
Авторы:
Куценко, Андрей Иванович, Князев, Сергей Валентинович, Усольцев, Александр Александрович, Темлянцев, Михаил Викторович, Куценко, Андрей Андреевич, Гусев, М. М.
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
стальные отливки, дефектность, физико-информированные нейронные сети, генеративные модели, машинное обучение
Представлено физико-информированное генеративное моделирование (ФИГМ) как подход системной оптимизации технологических параметров литья стальных отливок с целью минимизации комплексной дефектности. Методология объединяет методы машинного обучения (глубокие автоэнкодеры для снижения размерности и кластеризации) с фундаментальными физико - технологическими ограничениями, формализованными в виде аналитических выражений. Последние описывают причинно-следственные связи между входными параметрами процесса и возникновением конкретных видов дефектов, что обеспечивает генерацию физически реализуемых и технологически обоснованных решений. Апробация подхода выполнена на историческом датасете по производству отливок типа Рама из стали марки 20Л, содержащем 15 входных и 8 выходных параметров, оценивающих средний уровень дефектности (СУД). В результате применения ФИГМ были идентифицированы и формализованы две устойчивые технологические зоны с различными комплексами параметров, каждая из которых обеспечивает стабильно приемлемый уровень качества. Для количественной оценки разработана целевая функция, учитывающая взвешенную критичность различных видов брака. Ключевым практическим результатом является создание инструмента визуальной аналитики на основе контурных карт взаимосвязей параметров и дефектов. Он позволяет наглядно анализировать технологические компромиссы, выявлять области устойчивых режимов и обоснованно выбирать оптимальные параметры литья. Показано, что предложенная методика преодолевает ограничения традиционных методов, основанных на последовательном устранении отдельных дефектов, и обеспечивает переход к системному управлению качеством за счет одновременного учета взаимного влияния ключевых видов брака.
Садыков, А. А. Определение годовой производительности гидромониторно-землесосных комплексов на угольных разрезах Кузбасса = Determining the annual performance of hydraulic monitoring and suction-dredging complexes at the Kuzbass coal strip mines / А. А. Садыков, Н. С. Трабер. – DOI 10.30686/1609-9192-2026-2-140-145. – Текст : непосредственный // Горная промышленность. – 2026. – № 2. – С. 140–145. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 144-145 (15 назв.). – 1 рис., 3 табл.
Авторы:
Садыков, А. А., Трабер, Н. С.
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
открытые горные работы, гидромеханизация, гидромониторно-землесосный комплекс, физико-механические свойства, классификация горных пород, осевое динамическое давление, длина рабочего участка струи гидромонитора, производительность гидрокомплекса
Представлена методика расчета производительности гидромониторно-землесосных комплексов при разработке вскрышных пород, позволяющая оптимизировать его параметры в определенных горнотехнических условиях работы. Предложена новая классификация четвертичных пород, которая позволяет определять параметры гидромониторно-землесосных комплексов. Для отнесения тех или иных пород к определенной группе принят критерий – предел прочности при одноосном сжатии, который зависит от величины угла внутреннего трения и сцепления пород. Установлена формула для расчета длины рабочего участка струи в зависимости от давления воды на насадке гидромонитора и предела прочности разрабатываемых пород. Приведена расчетная схема для определения параметров технологической схемы при разработке пород гидромониторно-землесосных комплексов, в соответствии с которой установлена величина давления воды на насадке гидромонитора, при которой длина рабочего участка струи гидромонитора не должна быть менее 30 м, т.к. в противном случае значительно увеличиваются простои оборудования во время передвижек гидромонитора, что резко снижает производительность комплекса. В работе представлена методика обоснования рациональных параметров гидромониторно-землесосного комплекса в зависимости от прочностных свойств разрабатываемых горных пород, которая путем перебора величины давления воды на насадке гидромонитора и оборудования комплекса позволяет установить связующий критерий – длину рабочего участка струи гидромонитора, а также производительность гидромониторно-землесосных комплексов и его рациональные или оптимальные (с учетом затрат по процессам) показатели работы гидромеханизации в горнотехнических условиях разреза.
Модификация электронных свойств графена, допированного атомами азота = Modification of the electronic properties of graphene doped with nitrogen atoms / Д. Камара, М. Диавара, М. Сейду, А. В. Маркидонов, В. Е. Громов. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-17-26. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 17–26. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 24-25 (20 назв.). – 4 рис., 2 табл.
Авторы:
Камара, Д., Диавара, М., Сейду, М., Маркидонов, Артем Владимирович, Громов, Виктор Евгеньевич
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
графен, допант, азот, модель, ab-initio, DFT, PDOS, запрещенная зона
Уникальные физические свойства графена (высокая подвижность электронов, прочность, эластичность и теплопроводность) делают его идеальным объектом для изучения новых физических явлений. Графен рассматривается как перспективный материал, который может быть положен в основу наноэлектроники. Но при этом есть существенное ограничение его широкого использования - он обладает нулевой шириной запрещенной зоны. Исследование способов модификации его электронных свойств, в том числе с применением моделирования, является актуальным, так как это может позволить расширить сферу применения графена в электронике, сенсорике, энергетике и других областях, позволяя создавать более эффективные, быстрые и энергоэффективные устройства. Представлены результаты исследования электронных свойств графена, допированного атомами азота, с использованием метода компьютерного моделирования. Методология исследования базируется на первопринципных вычислениях в рамках метода функционала плотности (DFT) с применением программного пакета VASP. Моделирование проводили для гексагональной суперячейки 4 х 4 с варьируемой концентрацией атомов азота от 3,125 до 18,750 %. Установлено, что допирование графена атомами азота приводит к существенным изменениям его электронных свойств. Показано формирование запрещенной зоны и смещение уровня Ферми выше точки Дирака, что трансформирует графен в полупроводник и-типа. Выявлена немонотонная зависимость ширины запрещенной зоны от концентрации и расположения атомов азота в решетке. Полученные результаты демонстрируют возможность целенаправленной модификации электронных свойств графена путем контролируемого допирования азотом, что открывает новые перспективы для его практического применения в наноэлектронике.
Исследование процессов взаимодействия газокислородных факелов с расплавом в рабочем пространстве конвертеров = Investigation of the processes of interaction of oxygen gas flares with melt in the working space of converters / Е. В. Протопопов, Е. А. Беленецкий, Н. Ф. Якушевич, Е. М. Запольская. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-103-113. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 103–113. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 111-112 (20 назв.). – 4 рис.
Авторы:
Протопопов, Евгений Валентинович, Беленецкий, Е. А., Якушевич, Николай Филиппович, Запольская, Екатерина Михайловна
Современные тенденции в конвертерном производстве стали характеризуются активным внедрением ресурсо- и энергосберегающих технологий, направленных на повышение эффективности металлургических процессов. Проанализированы перспективные методы выплавки стали с получением металлического полупродукта непосредственно в конвертере, а также рассмотрены технологические решения по утилизации техногенных отходов. Особое внимание уделено опыту применения комбинированной продувки, которая значительно расширяет функциональные возможности агрегатов за счет использования новых композитных материалов на основе промышленных отходов. Показано, что внедрение таких технологий способствует не только снижению себестоимости производства, но и повышению экологической безопасности металлургических предприятий. В работе обосновывается необходимость разработки новых компоновок оборудования и технологических решений, включая предварительный подогрев лома и других шихтовых материалов, а также методы интенсификации дожигания CO для оптимизации энергопотребления. Представлены ключевые аспекты повышения технико-экономических показателей плавки за счет рационального использования вторичных ресурсов и внедрения инновационных подходов к управлению процессом. Проведенный термодинамический анализ показал, что применение факельного горения в рабочем пространстве конвертера существенно изменяет состав газовой фазы. Помимо традиционных компонентов (O2, CO, CO2), в системе появляются H2 и H2O, что приводит к изменению окислительной способности газовой фазы; модификации теплового режима процесса. Оптимизация состава газокислородного топлива должна учитывать выявленные термодинамические закономерности для обеспечения эффективного протекания металлургических процессов.
Сафонов, Сергей Олегович. Исследование влияния характеристик пыли электросталеплавильного производства на процесс магнитной сепарации = Study of the influence of dust characteristics from electric steel melting on the magnetic separation process / С. О. Сафонов, С. В. Фейлер. – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-37-46. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 37–46. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 44-46 (20 назв.). – 7 рис.
Авторы:
Сафонов, Сергей Олегович, Фейлер, Сергей Владимирович
Представлены результаты экспериментального исследования влияния гранулометрического состава и влажности пыли электросталеплавильного производства на эффективность процесса магнитной сепарации. При исследовании применяли методы гранулометрического, рентгенофазового и химического анализа, а также экспериментальные испытания на магнитном сепараторе ЭРГА БСМ-СМВИ/Т4028, направленные на определение оптимальных характеристик пыли электросталеплавильного производства для повышения качества концентрата и слабомагнитных хвостов. Проведены серии экспериментов по изучению влияния фракционного состава и влажности материала на показатели обогащения. При использовании пыли фракцией менее 0,25 мм достигается максимальная эффективность сепарации. Установлено, что при минимальной влажности повышается содержание железа в концентрате на 15 %, а при повышенной - снижается массовый выход. Применение магнитной сепарации пыли электросталеплавильного производства с фракцией менее 0,25 мм и влажностью менее 2 % позволяет получать концентрат с повышенным содержанием железа и пониженным содержанием цинка, а также образуются слабомагнитные хвосты с максимальным содержанием цинка. Практическая значимость работы заключается в возможности применения полученных результатов для совершенствования технологий переработки металлургических отходов. Исследования показали, что при оптимальных условиях доля цинка в хвостах возрастает до 60 %, что делает их пригодными для последующего извлечения ценных компонентов. Это позволяет разработать замкнутый цикл переработки отходов, интегрируя магнитную сепарацию в комплексную ресурсосберегающую технологию. Таким образом, установленные в ходе экспериментальных магнитных сепараций оптимальные параметры влажности и дисперсности пыли электросталеплавильного производства дают конкретные инженерные решения для настройки сепарационного оборудования и открывают перспективу для создания малоотходных производственных схем в металлургии.
Исследование влияния гафния на формирование микроструктуры при высокотемпературной термической обработке алюминиевых высокомагниевых сплавов со скандиево-циркониевым микролегированием = Effect of Hafnium on the Microstructure Formation during HighTemperature Treatment of High-Magnesium Aluminum Alloys Microalloyed with Scandium and Zirconium / А. А. Рагазин, Е. В. Арышенский, В. Ю. Арышенский, Д. Ю. Распосиенко, А. А. Лукьянчук, C. В. Коновалов. – DOI 10.55652/1683-805X_2025_28_2_120-13. – Текст : непосредственный // Физическая мезомеханика. – 2025. – Т. 28, № 2. – С. 120–133. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 131-133 (38 назв.). – 8 рис., 2 табл.
Авторы:
Рагазин, А. А., Арышенский, Е. В., Арышенский, В. Ю., Распосиенко, Д. Ю., Лукьянчук, А. А., Коновалов, С. В.
В работе исследовано влияние добавок гафния на формирование микроструктуры и механические свойства при высокотемпературном отжиге в алюминиевых высокомагниевых сплавах со скандиево-циркониевым микролегированием. Для изучения были отлиты два близких по химическому составу алюминиевых сплава с добавками и без добавок гафния. Сплавы были подвергнуты термической обработке при 440 °С с выдержкой 48 ч. Литой и термически обработанный материал изучены с помощью механических испытаний, а также посредством оптической сканирующей и просвечивающей микроскопии. Исследован структурнофазовый состав данных сплавов и проанализировано влияние гафния на механические характеристики. Для более детального изучения внутренней структуры наночастиц Al3Sc была проведена атомно-зондовая томография. Исследования показали, что в обоих сплавах отсутствует прерывистый распад пересыщенного твердого раствора. Кроме того, было обнаружено, что добавление гафния приводит к уменьшению размера наночастиц Al3Sc. Показано, что гафний действует схожим с цирконием образом, формируя вокруг частиц Al3Sc термостабилизирующую оболочку, что предотвращает рост частиц и делает их распределение более мелкодисперсным.
Медведева, К. С. Инновационные технологии в процессах сепарации: исследование работы инерционного грохота ГИС-52 с учетом влияния воздушного тракта на трение и износ = Innovative technologies in separation processes: research of the GIS-52 inertial grinder operation with consideration of the influence of the air duct on friction and wear / К. С. Медведева, С. В. Райков, А. А. Ефимов . – DOI 10.14529/build260103 . – Текст : непосредственный // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». – 2026. – Т. 25, № 4. - С. 5–17. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 13-14 (20 назв.). – 4 табл.
В статье представлены результаты исследования влияния воздушного тракта на эффектив ность работы инерционного грохота ГИС-52, применяемого при производстве строительных материалов. Обос нована актуальность модернизации процесса сепарации для снижения энергопотребления и повышения произ водительности оборудования. Предложена математическая модель, описывающая влияние воздушного потока на коэффициент трения материала о просеивающую поверхность. Проведены экспериментальные исследования износа сит при различных параметрах воздушного тракта. Установлено, что оптимизация воздушного потока позволяет снизить коэффициент трения на 18–22 %, уменьшить износ сит на 25–30 % и повысить производи тельность грохота на 15–20 %. Предложена инновационная конструкция воздушного тракта с переменным се чением и термостатированием потока. Результаты исследования могут быть использованы при проектировании и модернизации грохотов для производства щебня, гравия и других строительных материалов.
Закономерности определения потерь металла при продувке конвертерной ванны погружными газокислородными факелами = Patterns of determining metal losses during lancing of a converter bath with immersion oxygen-gas torches / Е. В. Протопопов, С. С. Щипанов, Е. А. Беленецкий, Л. П. Бащенко. – DOI 10.17073/0368-0797-2026-2-136-142 . – Текст : непосредственный // Известия вузов. Черная металлургия. – 2026. – Т. 69, № 2. – С. 136–142. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 140-141 (32 назв.).
Авторы:
Протопопов, Е. В., Щипанов, С. С., Беленецкий, Е. А., Бащенко, Л. П.
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
конвертер, газокислородный факел, потери металла, ресурсо- и энергосберегающие технологии
На основании теоретических и экспериментальных исследований авторы рассматривают особенности формирования потерь металла при продувке конвертерной ванны погружными газокислородными факелами горения с использованием природного газа. Сформулированы основные подходы и концепция оборудования кислородно-топливных конвертеров для реализации процессов с элементами жидкофазного восстановления различных техногенных отходов. Причинами возможных потерь металла являются развитие процессов пылевыделения, связанных с выносом капель металла и шлака, и процессы дымовыделения при испарении веществ в высокотемпературной реакционной зоне. К основным причинам, которые вызывают повышенный угар металла, можно отнести дробление металла на капли за счет динамической энергии газовых струй с последующей эжекцией капель в струю, разбрызгивание и распыление металла пузырями СО при выходе на поверхность ванны и испарение металла в высокотемпературных реакционных зонах. Проанализированы мероприятия, позволяющие снизить потери металла при реализации кислородно-топливных процессов в конвертерах. Добавка газообразного или жидкого топлива к кислородному потоку уменьшает пылевынос от испарения железа в реакционной зоне. лизированы мероприятия, позволяющие снизить потери металла при реализации кислородно-топливных процессов в конвертерах. Добавка газообразного или жидкого топлива к кислородному потоку уменьшает пылевынос от испарения железа в реакционной зоне. Этот способ достаточно легко реализуется на практике. Одновременно при такой продувке снижается влияние и других вызывающих дополнительное образование пыли факторов. При снижении температуры реакционной зоны уменьшаются проявления процесса дымовыделения.
Ионина, Анна Валерьевна. Двумерные материалы: от графена к гетероструктурам нового поколения = Two-dimensional materials: from graphene to nextgeneration heterostructures / А. В. Ионина, А. А. Чернов . – Текст : непосредственный // Интернаука : научный журнал . – Москва : Изд-во «Интернаука», 2026. – № 16 (427). - Ч. 5. – С. 47–50. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 50 (8 назв.).
Цель: проследить, как открытие графена изменило физику твёрдого тела и почему двумерные кристаллы сегодня рассматривают как основу для электроники следующего поколения. Метод: в работе сопоставлены теоретические модели электронного транспорта в монослоях и реальные экспериментальные данные. Отдельное внимание уделено тому, как меняется зонная структура при переходе от объёмного кристалла к плоскости. Результаты: выявлено, что графен при всей рекордной проводимости малопригоден для цифровых схем из-за отсутствия запрещённой зоны. Показано, что дихалькогениды переходных металлов снимают эту проблему, приобретая вдобавок сильную экситонную люминесценцию уже при комнатной температуре. Отмечен эффект возникновения сверхпроводимости в скрученных бислоях графена. Выводы: слоистые кристаллы дают беспрецедентную свободу в сборке гетероструктур с нужными свойствами. Ключевой барьер на пути к массовому внедрению – не физика, а отсутствие дешёвой технологии синтеза бездефектных плёнок большого размера.
Ионина, Анна Валерьевна. Гомоморфное шифрование: от теоретической конструкции к практическим вычислениям = Homomorphic encryption: from theoretical construction to practical computations / А. В. Ионина, А. В. Мыкылытюк . – Текст : непосредственный // Интернаука : научный журнал . – Москва : Изд-во «Интернаука», 2026. – № 16 (427). - Ч. 5. – С. 33–36. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 36 (5 назв.).
Авторы:
Ионина, Анна Валерьевна, Мыкылытюк, А. В.
Тематические рубрики:
Труды ученых СибГИУ—Статьи
Ключевые слова:
гомоморфное шифрование, облачные вычисления, конфиденциальность данных, криптография, схема Гентри, полностью гомоморфное шифрование, безопасные многосторонние вычисления
Зюзин, Д. И. Влияние примесных атомов водорода на энергетические характеристики кристаллических решеток Ni, Al и Ni3Al при упругой деформации = Effect of impurity of hydrogen atoms on the energy characteristics of Ni, Al and Ni3Al crystal lattices under elastic deformation / Д. И. Зюзин, А. В. Маркидонов . – DOI 10.57070/2304-4497-2026-1(55)-9-16. – Текст : непосредственный // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. – 2026. – № 1 (55). – С. 10–16. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 13-15 (20 назв.). – 2 табл.
Методом молекулярной динамики при температуре 0 К исследовано влияние упругой деформации (сжатие и растяжение до ±5 %) и внедрения атомов водорода (концентрация от 1 до 50 атомов) на внутреннюю энергию кристаллических решеток никеля, алюминия и интерметаллида Ni3Аl. Моделирование проводили с использованием надежного межатомного потенциала EAM, адекватно описывающего взаимодействие в системе металл - водород. Проанализировано размещение водорода в тетраэдрических и октаэдрических междоузлиях, а также деформация вдоль одной, двух и трех осей, что позволило оценить вклад различных типов напряженного состояния. Показано, что как деформация, так и внедрение водорода приводят к увеличению внутренней энергии систем, снижая их термодинамическую стабильность. Наибольший рост энергии наблюдается при сочетании сжатия (-5 %) и высоких концентраций водорода в тетраэдрических порах, что особенно характерно для интерметаллида Ni3Аl. Обнаружено, что прочность связи водорода с решеткой зависит от природы металла: связь Ni - H оказывается прочнее, чем Аl - H благодаря электронной структуре никеля. Для интерметаллида Ni3Аl характерен синергетический эффект, приводящий к повышенному сродству с водородом в отсутствие деформации. При деформировании же его чувствительность к водородному внедрению ослабевает, приближаясь к среднему значению между никелем и алюминием. Результаты согласуются с законами термодинамики и теорией упругости, а также объясняют механизм водородного охрупчивания, вызванного локальными искажениями решетки и изменением электронной плотности. Полученные результаты важны для прогнозирования долговечности и надежности материалов в условиях водородсодержащих сред и механических нагрузок.
Чумачков, И. И. Влияние геометрии торцов рельсов на качественные характеристики сварного соединения без термической обработки = Influence of rail end geometry on the quality characteristics of welded joints without heat treatment / И. И. Чумачков, С. В. Коновалов. – DOI 10.26730/1999-4125-2026-1-26-41. – Текст : непосредственный // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – 2026. – № 1 (173). – С. 26–41. – ISSN 2304-4497. – Библиогр.: с. 38-39 (15 назв.). – 13 рис., 3 табл.
Наиболее уязвимыми к образованию и развитию дефектов в сваренных рельсах являются места их соединения. В области сварки в результате действия температурного градиента возникают зоны пониженной твердости. В таких областях развиваются трещины и выкрашивания, которые впоследствии могут приводить к нарушению целостности сварной плети. Изменение геометрии торцов рельсов перед сваркой позволяет формировать сварной шов контролируемой формы, перераспределять напряжения в стыке и повышать его прочность. Изменение угла наклона торцов вдоль оси прокатки способствует снижению динамического удара при эксплуатации рельсов в пути. Цель работы заключается в продолжении исследования влияния геометрии торцов рельсов типа Р65 категории ДТ350 на механические свойства и остаточные напряжения сварных соединений без проведения термической обработки. Рассмотрены шесть опытных конфигураций, полученных при сварке методом пульсирующего оплавления на машине МСР-63.01А из проб длиной 650 мм с различной формой торцов. Показано, что изменение угла наклона торцов приводит к перераспределению напряжений в зоне стыка и изменяет эпюру остаточных напряжений. Сварка рельсов с торцами под углом 20° обеспечивает оптимальные механические свойства: разрушающая нагрузка составила 2173 кН при стреле прогиба 27,8 мм. Изменение угла наклона с горизонтального на вертикальный увеличивает прочность и пластичность (до 2235 кН и 32,7 мм), однако приводит к нарушению геометрии стыка и делает невозможной последующую горячую правку.