AGRIS - 

2023

Erokhin, M.N. | Gajdar, S.M. | Skorokhodov, D.M. | Vetrova, S.M. | Barchukova, A.S.

The import substitution of agricultural machinery implements is possible with the development of high quality steel and hardening technologies corresponding to the operating conditions of agricultural machinery. Steel in combination with high wear resistance in an abrasive environment must have high ductility and toughness. To investigate wear resistance of the developed low-alloy steels in the abrasive environment and estimate the possibility of their application for manufacturing high-resistance working tools of agricultural machinery there were developed 4 batches of steel samples with additives. All samples were subject to heat treatment with heating to 900 deg. C and quenching in water at 20 deg. C. The second group of samples was additionally tempered at a temperature of 280 deg. C for an hour, followed by air cooling. The wear resistance of samples was determined according to GOST 23.208-79 with the test equipment. The least wear intensity of 0.0581 g/m was achieved for steel 0.43C-1.60Si-0.01Mn-1.1Cr-0.95Mo-0.08V- 0.05Nb-0.04Ti subjected to heat treatment "Quenching". The high tensile strength of 2170 MPa is achieved through the formation of carbonitrides enriched in Nb. The wear resistance of this steel grade is 1.66 times higher than that of the 65G steel. The heat treatment of quenching with tempering yielded the relative wear resistance of the given steel by 10.7% lower, which can be explained by phase transformations reducing the ultimate strength to 2040 MPa, but increasing the plasticity of steel. Studies have shown a wide range of changes in wear resistance depending on the heat treatment type. This makes it possible to modify the steel structure in relatively small ranges of quenching and tempering temperatures, thereby affecting the steel properties that provide the greatest wear resistance. | Импортозамещение рабочих органов с.-х. машин возможно при разработке высококачественной стали и технологий ее упрочнения, соответствующих условиям работы с.-х. техники. Сталь в сочетании с высокой износостойкостью в абразивной среде должна обладать высокой пластичностью и ударной вязкостью. С целью исследования износостойкости разработанных низколегированных сталей в абразивной среде и оценки возможности их применения для изготовления высокоресурсных рабочих органов с.-х. техники разработаны 4 партии образцов стали с добавками. Для всех образцов проводилась термическая обработка с нагревом до температуры 900 град. C и закалкой в воду при температуре 20 град. C. Вторая группа образцов дополнительно подвергалась отпуску при температуре 280 град. C в течение 1 ч с последующим охлаждением на воздухе. На испытательной установке определялась износостойкость образцов согласно ГОСТ 23.208 79. Установлено, что наименьшая интенсивность износа 0,0581 г/м достигнута для стали 0,43C 1,60Si 0,01Mn 1,1Cr 0,95Mo 0,08V 0,05Nb 0,04Ti с термической обработкой "Закалка". Высокий предел прочности 2170 МПа достигается за счет образования карбонитридов, обогащенных Nb. Износостойкость данной стали в сравнении со сталью 65Г выше в 1,66 раза. При термической обработке "Закалка и отпуск" относительная износостойкость данной стали на 10,7% ниже, что объясняется фазовыми превращениями, уменьшающими предел прочности до 2040 МПа, но повышающими пластичность стали. Проведенные исследования показали широкий диапазон изменения износостойкости в зависимости от термической обработки. Это дает возможность в сравнительно небольших интервалах изменения температур закалки и отпуска воздействовать на структуру стали, тем самым воздействовать на свойства, которые обеспечивают наибольшую износостойкость.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Kur'yato, N.A. | Knyazeva, L.G. | Dorokhov, A.V. | Bryksina, V.A.

The use of anti-corrosion protection is necessary to extend the service life of agricultural equipment. Bitumen compositions are traditionally used for this purpose. The effectiveness of compositions based on a bitumen primer, into which white spirit solvent and corrosion inhibitors ER-SFA (evaporator residues of synthetic fatty acid production), paraffin, Emulgin were additionally introduced in an amount of 5 wt. %. Studies have shown that the bitumen primer is frost-resistant, and the thickness of its coatings increases as expected when several layers are applied. Corrosion tests were carried out in a temperature-humidity chamber G-4, in a solution of 0.5 M NaCl and in a natural atmosphere (full-scale bench studies). According to the results of tests in the G-4 temperature-humidity chamber, all compositions, both in the presence of an inhibitor and without it, almost completely protect the steel surface. Corrosion test data in 0.5 M NaCl have shown that the effectiveness of the bitumen primer is 75%, and the addition of paraffin, Emulgin or ER-SFA to the additive increases the protective effect to 98, 94, 87%, respectively. The composition added with paraffin turned out to be the most effective according to the results of full-scale bench tests (Z = 93%), as evidenced by the appearance of the plates after the experiment. It is recommended to carry out production tests using the latest formulation. | Применение противокоррозионной защиты необходимо для продления сроков службы сельскохозяйственного оборудования. Традиционно с этой целью используют битумные составы. Изучили эффективность составов на основе битумного праймера, в который дополнительно вводили растворитель уайт-спирит и ингибиторы коррозии КО-СЖК (кубовые остатки производства синтетических жирных кислот), парафин, Эмульгин в количестве 5 масс. %. Исследования показали, что битумный праймер морозостоек, толщина его покрытий ожидаемо возрастает при нанесении нескольких слоев. Коррозионные испытания проводили в термовлагокамере Г-4, в растворе 0,5 М NaCl и в естественной атмосфере (натурно-стендовые исследования.). По результатам испытаний в термовлагокамере Г-4 все составы, как в присутствии ингибитора, так и без него, практически полностью защищают стальную поверхность. Данные коррозионных испытаний в 0,5 M NaCl показали, что эффективность битумного праймера составляет 75%, а введение в состав добавки парафина, Эмульгина или КО-СЖК повышает защитное действие до 98, 94, 87% соответственно. Состав с добавлением парафина оказался наиболее эффективным по результатам натурно-стендовых испытаний (Z = 93%), о чём свидетельствует внешний вид пластин после эксперимента. Рекомендовано провести производственные испытания с использованием последнего состава.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Sazonov, D.S. | Erzamaev, M.P. | Zhil'tsov, S.N. | Artamonov, E.I.

The research purpose is to increase the efficiency of atmospheric corrosion control of the working bodies of agricultural machinery and implements using preservation materials based on vegetable oils. They can be an acceptable alternative to petroleum oils, are non-toxic, environmentally safe and renewable, manufacture of them is possible directly at an agricultural enterprise. The research objective was to evaluate the protection of carbon steel from corrosion by preservation materials based on vegetable oils under periodic water condensation. The following vegetable oils have been studied: palm, rapeseed, sunflower, as well as compositions of 50% rapeseed oil and 50% palm oil and 50% sunflower oil and 50% palm oil. The studies were carried out on samples made of construction carbon steel of ordinary quality St3sp. The results of corrosion studies under periodic water condensation for 35 days have shown that sunflower oil slows down the corrosion rate by 11% (corrosion rate of 0.142 g/m2•year), rapeseed oil by 32% (corrosion rate of 0.108 g/m2•year), and palm oil by 51% (corrosion rate of 0.078 g/m2•year) at a corrosion rate of St3sp steel 0.16 g/m2•year. According to the research results, the best degree of protection of St3sp steel is provided by the composition of 50% rapeseed oil and 50% palm oil; it reduces the corrosion rate to 0.045 g/m2•year, while the protection degree is 72%. | Цель исследований – повышение эффективности защиты рабочих органов с.-х. машин и орудий от атмосферной коррозии консервационными материалами на основе растительных масел. Они могут служит приемлемой альтернативой нефтяным маслам: не токсичны, экологически безопасны и возобновляемы, их изготовление возможно непосредственно на с.-х. предприятии. Задачей исследований было оценить защиту углеродистой стали от коррозии консервационными материалами на основе растительных масел при периодической конденсации влаги. Изучены следующие растительные масла: пальмовое, рапсовое, подсолнечное, а также композиции из 50% рапсового масла и 50% пальмового масла и из 50% подсолнечного масла и 50% пальмового масла. Исследования проводились на образцах, изготовленных из стали конструкционной углеродистой обыкновенного качества Ст3сп. Результаты коррозионных исследований с периодической конденсацией влаги в течение 35 дней показали, что подсолнечное масло замедляет скорость коррозии на 11% (скорость коррозии 0,142 г/м2•год), рапсовое масло – на 32% (скорость коррозии 0,108 г/м2•год), пальмовое – на 51% (скорость коррозии 0,078 г/м2•год) при скорости коррозии стали Ст3сп 0,16 г/м2•год. Наилучшую степень защиты стали Ст3сп по результатам исследований обеспечивает растительная композиция из 50% рапсового масла и 50% пальмового масла, она снижает скорость коррозии до 0,045 г/м2•год, при этом степень защиты составила 72%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Petrashev, A.I. | Knyazeva, L.G. | Klepikov, V.V. | Kur'yato, N.A. | Dorokhov, A.V.

The electrochemical series of corrosion activity of concentrated solutions of mineral fertilizers has been determined in the ratio of steel St3: ammonium nitrate - superphosphate - diammophoska - nitrophoska - borophoska - potassium chloride - urea. In these solutions, coatings made of polyurethane primer-enamel Polyurethol were tested for 14 months. Polyurethol coatings containing a hardener have retained good adhesion to St3 steel. Polyurethol coatings without a hardener lost adhesion in solutions of potassium chloride, borothoska, diammophoska and nitrophoska. The effect of borophoska solution on the electrical conductivity (from 1 nA) and resistance (up to 10 GOhm) of Polyurethol and Raptor coatings was studied using the X-1 measuring kit. The coatings were applied by spray and brush, in one or more layers, with and without a hardener. After annual atmospheric tests, the electrical resistance of the two-layer Polyurethol coating was 130 mOhm, the single-layer coating it was 17 mOhm. During 200 days of testing in borophoska solution, the electrical resistance of the Raptor coating in three layers thick of 300 mcm decreased from 130 to 22 mOhm. Insulating capacity of 1 Polyurethol coating layer when applied by spray is equal to the insulating ability of 2 layers of Raptor coating when applied by brush. It has been concluded that polyurethane coatings Polyurethol and Raptor are suitable for anticorrosive protection of low-carbon steels from the action of mineral fertilizer solutions. | Определен электрохимической ряд коррозионной активности концентрированных растворов минеральных удобрений в отношении стали Ст3: аммиачная селитра - суперфосфат - диаммофоска - нитрофоска - борофоска - хлористый калий - карбамид. В этих растворах в течение 14 мес. испытывались покрытия из полиуретановой грунт-эмали Полиуретол. Покрытия Полиуретол, содержащие отвердитель, сохранили хорошую адгезию к стали Ст3. Покрытия Полиуретол без отвердителя лишились адгезии в растворах хлористого калия, борофоски, диаммофоски и нитрофоски. С помощью измерительного комплекта ИКС-1 изучено действие раствора борофоски на электропроводность (от 1 нА) и сопротивление (до 10 ГОм) покрытий Полиуретол и Raptor. Покрытия наносили распылением и кистью, в один и несколько слоев, с отвердителем и без отвердителя. После годовых атмосферных испытаний электрическое сопротивление двухслойного покрытия Полиуретол составило 130 МОм, однослойного покрытия – 17 МОм. За 200 суток испытаний в растворе борофоски электрическое сопротивление покрытия Raptor в три слоя толщиной 300 мкм снизилось со 130 до 22 МОм. Изолирующая способность 1 слоя покрытия Полиуретол при нанесении распылителем, равна изолирующей способности 2 слоев покрытия Raptor при нанесении кистью. Установлено, что полиуретановые покрытия Полиуретол и Raptor пригодны для противокоррозионной защиты низкоуглеродистых сталей от действия растворов минеральных удобрений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Pastukhov, A.G. | Berezhnaya, I.Sh. | Sharaya, O.A.

Stainless steel parts are widely used in milk processing equipment. The condition of these elements determines the operability of the equipment and the quality of the finished product. The most susceptible to wear are parts of the "plunger" type, the failure of which is the consequence of the correct cylindrical shape loss when changing geometric dimensions in longitudinal and cross sections. The research purpose is to develop a method for restoring cylindrical parts of the plunger type during combined processing; to reduce the labour intensity of the restoration process and to increase the durability of the plunger. Samples of 40Kh13 steel imitating the shape of a plunger with a diameter of 45 mm were studied. Three samples preprocessed differently, with bead-blasting, finishing turning and hand grinding, were produced. The initial measurement of the diameter in 4 sections at 3 levels was performed; electric spark buildup, electromechanical processing and smoothing before forming a working surface; geometric parameters were measured before and after each treatment; sections for microstructural analysis were made, and microhardness was measured. As a result of the experiment and sample processing, there has been achieved an increase in diameter by 1.1 ± 0.08 mm when applying from 15 to 20 layers by the electric spark method with a 308L-16electrode. Measurements of the microhardness of the structural zones have shown that the microhardness of the residual layer is Vickers 250-400, the transition zone has a compacted structure and a hardness of over 550, and the core is 200-250. Based on these data, the recommendations have been developed for the building of a compensation layer to restore the cylindrical working surface of a plunger type part. | В оборудовании для переработки молока широко применяют детали из нержавеющей стали, от состояния которых зависит работоспособность оборудования и качество готовой продукции. Наиболее подвержены износу детали типа "плунжер", отказ которых формируется потерей правильной цилиндрической формы при изменении геометрических размеров в продольных и поперечных сечениях. Цель исследования – разработать оригинальный способ восстановления цилиндрических деталей типа "плунжер" при комбинированной обработке; снизить трудоемкость процесса восстановления и повысить долговечность плунжера. Исследовали образцы из стали 40Х13, имитирующие форму плунжера диаметром 45 мм. Изготовили по 3 образца с различной предварительной обработкой – дробеструйной, чистовое точение, ручное шлифование. Провели начальное измерение диаметра в 4-х сечениях на 3-х уровнях; осуществили электроискровое наращивание, электромеханическую обработку и шлифование до формирования рабочей поверхности; перед и после каждой обработки выполнили измерения геометрических параметров; изготовили шлифы для микроструктурного анализа, провели измерение микротвердости. Достигли в результате эксперимента и обработки образцов при нанесении от 15 до 20 слоев электроискровым способом электродом марки 308L-16 увеличения диаметра на 1,10±0,08 мм. Измерения микротвердости структурных зон показали, что микротвердость остаточного слоя составляет 250-400, переходная зона имеет уплотненную структуру и твердость свыше 550, а сердцевина – 200-250 по Виккерсу. На основании полученных данных разработаны рекомендации для формирования компенсационного слоя для восстановления цилиндрической рабочей поверхности детали типа "плунжер".

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Knyazeva, L.G. | Petrashev, A.I. | Dorokhov, A.V. | Kur'yato, N.A. | Klepikov, V.V.

The analysis of paints and varnishes for protection of agricultural machinery showed the advantages of primer enamels. Data on the properties and applications of primer-enamels offered by the domestic market are given. Comparative tests of the primer-enamel Polyuretol (UV) and pentaphthalic enamel PF-115 on carbon steel 0.8kp were carried out. The kinematic viscosity of the original Polyurethol (UV at 23 deg. C was 413 mm2/s for the main component and 357 mm2/s for the hardener. It was determined that when applying Polyurethol (UV), the duration of coating formation to the drying degree 1 "from dust" was the following: with the use of a hardener - 2 h 40 min, without a hardener - 3 h. Comparing the thickness of the resulting coatings from Polyurethol (UV) and PF-115 when applied by pneumatic spraying. It was obtained that the coating of Polyurethol (UV) had a thickness 1.8 times higher than PF-115 when applied in 2 layers and 2.4 times higher when applied in 1 layer. The influence of concentrated solutions of mineral fertilizers on the corrosion of steel plates has been studied. From the appearance of the samples after testing and the data of gravimetric studies, it was found that corrosion damage on steel strongly depends on the nature of mineral fertilizers. Concentrated solutions of diammophoska, superphosphate and urea had the least effect on steel samples. The superiority of coatings from Polyurethol (UV) over coatings from PF-115 in terms of protective ability during prolonged exposure to solutions of mineral fertilizers: carbamide, potassium chloride, ammonium nitrate, borofoska, diammofoska, nitrophoska, superphosphate was established. Paint and coatings made of Polyurethol (UV) withstood the test with virtually no corrosion damage. PF-115 coatings turned out to be relatively resistant only to the action of urea. | Анализ лакокрасочных материалов для защиты с.-х. техники показал преимущества грунт-эмалей. Приведены данные о свойствах и применении грунт-эмалей, предлагаемых отечественным рынком. Проведены сравнительные испытания защитных свойств грунт-эмали Полиуретол (УФ) и пентафталевой эмали ПФ-115 на углеродистой стали 0,8кп. Кинематическая вязкость исходного Полиуретола (УФ) при температуре 23 град. C составила 413 мм 2/с для основного компонента и 357 мм2/с для отвердителя. Было определено, что при нанесении Полиуретола (УФ) длительность формирования покрытия до степени высыхания 1 "от пыли" составила: с применением отвердителя – 2 ч 40 мин, без отвердителя – 3 ч. Сравнивали толщину образующихся покрытий из Полиуретола (УФ) и ПФ-115 при нанесении их пневмораспылением. Получили, что покрытие из Полиуретола (УФ) имеет толщину в 1,8 раз более высокую, чем ПФ-115 при нанесении в 2 слоя и в 2,4 раза более высокую при нанесении в 1 слой. Изучено влияние концентрированных растворов минеральных удобрений на коррозию стальных пластин. Из внешнего вида образцов после испытаний и данных гравиметрических исследований установлено, что коррозионные разрушения на стали сильно зависят от природы минеральных удобрений. Наименьшее воздействие на стальные образцы оказывали концентрированные растворы диаммофоски, суперфосфата и карбамида. Установлено превосходство покрытий из Полиуретола (УФ) над покрытиями из ПФ-115 по защитной способности при длительном воздействии растворов минеральных удобрений: карбамида, хлористого калия, аммиачной селитры, борофоски, диаммофоски, нитрофоски, суперфосфата. Лакокрасочные покрытия из Полиуретола (УФ) выдержали испытание практически без коррозионных разрушений. Покрытия из ПФ-115 оказались относительно устойчивыми только к действию карбамида.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Ipatov, A.G., Izhevsk State Agricultural Academy

Восстановление изношенных рабочих поверхностей требует поиска более эффективных технологических процессов наращивания, обеспечивающих синтез покрытий, по толщине соразмерных с величиной предельного износа деталей машин. Наиболее привлекательными являются технологии лазерного синтеза тонких восстановительных покрытий. Цель работы - возможность реализации тонких восстановительных покрытий на поверхностях деталей машин методом лазерного оплавления порошковых композиций на основе железа. В качестве компонентов порошковой композиции использовали мелкодисперсное карбонильное железо, графит и порошковую медь в качестве легирующей фазы. Покрытия получали методом оплавления шликерной обмазки на поверхности стального изделия с использованием импульсного лазерного излучения. Полученные покрытия исследовали методами металлографического и рентгеноструктурного анализа, а также определили микротвердость покрытий. Полученные покрытия обладают толщиной в пределах от 30 до 50 мкм. Металлографические исследования подтвердили высокую адгезионную прочность покрытия с подложкой детали. Пористость покрытия неоднородна и зависит от количества вводимой порошковой меди, в частности, покрытия без медной составляющей обладают пористостью в 40%, с введением меди до 2% пористость снижается до 15%. Дальнейшее увеличение медной составляющей приводит к увеличению пористости, при 4–18% пористости, при достижении 10% пористость составляет 25%. Структура покрытия преимущественно представляет собой твердые растворы внедрения альфа-фазы и твердые растворы замещения гамма-фазы. Величина микротвердости также неоднородна и определяется количеством вводимой меди. Наибольшая микротвердость покрытия достигается при введении меди в 2% и составляет 517 единиц по HV. Представленный анализ структуры и свойств восстановительных покрытий имеет высокий практический потенциал и может быть использован в ремонтном производстве при наращивании тонких пористых покрытий. | Recovering of the worn-out working surfaces requires a search for more efficient technological processes of building-up, ensuring the synthesis of coatings commensuration with the value of the limiting wear of machine parts in thickness. The most attractive technologies are laser synthesis of thin recovering coatings. The aim of the work is a possibility of implementing thin recovering coatings on the surfaces of machine parts by the laser reflow of iron-based powder compositions. As components of the powder composition, finely dispersed carbonyl iron, graphite and powdered copper were used as the alloying phase. The coatings were obtained by fusing a slip coating on the surface of a steel product using pulsed laser radiation. The resulting coatings were investigated by means of metallographic and X-ray structural analysis, and the micro-hardness of the coatings was determined as well. The resulting coatings indicate the thickness ranging from 30 to 50 microns. Metallographic studies have confirmed the high adhesion degree of the coating to a part backing. The porosity of the coating is non-uniform and depends on the amount of powdered copper introduced. In particular, coatings with none-copper component have proved a porosity of 40%, and with the introduction of copper to 2% the porosity decreases to 15%. A further increase in the copper component leads to an increase in porosity, at 4–18% porosity, when reaching 10%, the porosity makes 25%. The structure of the coating is mainly represented by solid solutions f or the interstitial alpha-phase and solid solutions of substitution for the gamma-phase. The value of micro-hardness is also inhomogeneous, and is determined by the amount of copper introduced. The highest micro-hardness of the coating is achieved with the introduction of copper by 2% and is 517 HV units. The presented analysis of the structure and properties of recovering coatings has a high practical potential and can be used in repairing when building up thin-porous coatings.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Knyazeva, L.G. | Dorokhov, A.V. | Kur'yato, N.A.

Дан анализ некоторых коррозионных проблем в АПК, связанных с различными климатическими условиями, специфическими средами эксплуатации техники и оборудования и показаны некоторые частные пути решения, связанные с использованием противокоррозионных материалов, доступных и эффективных в с.-х. производстве. Исследовали действие на сталь Ст3 0,5 М раствора NaCl, грунтов: чернозема обыкновенного (ЧО), чернозема выщелоченного (ЧЩ), темно-каштановой почвы, удобрений: азофоски, карбамида, аммиачной селитры, суперфосфата. Длительными исследованиями (до 160 суток) показана перспективность использования в приморских атмосферах с большим содержанием хлорида натрия отстоев растительных масел и продуктов очистки отработанного моторного масла, обеспечивающих защитную эффективность 88-100%. Показано, что самой высокой скорости коррозии на стали Ст3 соответствует самое низкое значение рН в почвенных вытяжках ЧЩ. Установлено, что в высушенных грунтах в отсутствии влаги в течении трех месяцев коррозия на стальных пластинах не начиналась. В открытой атмосфере наиболее агрессивны ЧЩ и ЧО с добавкой аммиачной селитры и азофоски. Показано, что наибольшие скорости коррозии наблюдаются в аммиачной селитре как в твердом (0,023 г/м2*ч), так и в жидком (0,240 г/м2*ч) виде. Наименее агрессивен – карбамид. Поверхности стали, имеющие следы минеральных удобрений хорошо защищают нефтяные и синтетические отработанные масла, ингибированные Эмульгином (5 масс. %), водно-восковые составы серии Герон, отстои растительных масел. Установлено, что при относительной влажности воздуха Н = 100% скорость общей коррозии стали Ст3 превышает значения для меди или латуни. Эта картина сохраняется при Н = 100% и одновременном присутствии стимуляторов коррозии СО2, H2S, NH3 в концентрациях, в 3 раза превышающих предельно допустимые для животноводческих помещений. Уменьшить скорость коррозии металлов в присутствии стимуляторов коррозии на 1-2 порядка позволяет использование летучего ингибитора коррозии ИФХАН-118. | An analysis of some corrosion problems in the agroindustrial complex associated with different climatic conditions, specific operating environments of machinery and equipment was given and some particular solutions related to the use of anti-corrosion materials available and effective in agricultural production were shown. The effect on steel St3 of a 0.5 M NaCl solution, soils: ordinary chernozem (OC), leached chernozem (LC), dark chestnut soil was studied. Fertilizers: azophoska, urea, ammonium nitrate, superphosphate was investigated. The prospects of using in coastal atmospheres with a high sodium chloride content of vegetable oil sludge and waste engine oil purification products, providing a protective efficiency of 88-100%, has been shown by long-term studies (up to 160 days). It is shown that the highest corrosion rate on St3 steel corresponds to the lowest pH value in soil extracts of LC. It was found that in dried soils in the absence of moisture for three months, corrosion on steel plates did not begin. In an open atmosphere, the most aggressive are LC and OC with the addition of ammonium nitrate and azophoska. It is shown that the highest corrosion rates are observed in ammonium nitrate both in solid (0.023 g/m2*h) and liquid (0.240 g/m2*h) forms. The least aggressive is urea. Steel surfaces with traces of mineral fertilizers provide good protection for petroleum and synthetic waste oils inhibited by Emulgin (5 wt. %), water-wax compositions of the Geron series, sediments of vegetable oils. It has been found that at a relative humidity of H = 100%, the rate of general corrosion of St3 steel exceeds the values for copper or brass. This picture persists at H = 100% and the simultaneous presence of corrosion stimulants CO2, H2S, NH3 in concentrations three times higher than the maximum permissible for livestock buildings. The use of the volatile corrosion inhibitor IFKHAN-118 makes it possible to reduce the corrosion rate of metals in the presence of corrosion stimulants by 1 to 2 orders of magnitude.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Skadins, U., Latvia Univ. of Life Sciences and Technologies, Jelgava

Composite materials like steel fibre reinforced concrete (SFRC) gain attention among engineers and designers. It is possible by adding fibres to increase ductility of such brittle materials as concrete. However, such materials are difficult to design, because the mechanical properties of SFRC are hard to predict. Nonlinear computer modelling based on the Finite Element Analysis (FEA) can be utilised to predict failure of a composite structure, if the material properties are defined correctly. A material model describing the tension and compression properties of the composite must be determined. In practice uniaxial tension tests in case of SFRC are difficult to perform, therefore the properties of the material are represented by standard laboratory bending tests. These results cannot be used directly in nonlinear FEA simulation software. The aim of the study is to find the link between the results of standard bending tests and the material model in tension that could be used in simulation software. In the study ATENA GiD software is used for simulation purposes. The simulation is performed in conjunction with experimental results of 24 SFRC beams, tested according to the standard EN 14651. The material model of SFRC is obtained by an improved inverse analysis based on the bending test results. Parametric analysis of the SFRC material model is performed. As a result, a numerical method for converting the bending test results to the material model in tension is suggested. The evaluation of the proposed model shows ± 2.5% error at 3.5 mm of crack mouth opening distance in average, if the predicted and the actual fracture energy is compared.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia

2021

Kvon, S., Karaganda Technical Univ.

The technology of obtaining and treating steel for agricultural machinery consists in smelting steel of the specified composition, modifying the steel with titanium carbide nanopowder in an amount of 0.06–0.08% with dispersion of 80–100 nm and subsequent heat treatment consisting of the following stages: annealing at 640 ºС, quenching in oil at 920–930 ºС and tempering in water at 500–550 ºС. As a result of using the developed technology, the properties of parts increase: hardness by 12–14%; tensile strength by 13–15%; wear resistance by 15–18%. The grain class and segregation decrease, the properties of carbon steels approach in hardness and wear resistance to those of heat treated steels with carbide hardening. It has been experimentally proven that the treatment of alloyed steel with titanium carbide nanopowder significantly changes the nature of the interstitial phase (carbides): the average size of carbide inclusions decreases by 36%, the shape factor (the tendency to form a spherical shape) increases by 34%, which favourably affects the properties.

Show more [+]

Less [-]

Fundamental Library of Latvia University of Life Sciences and Technologies - Latvia