DOI: 10.52150/2522-9117-2022-36-476-486

Дорошенко Володимир Степанович, д.т.н., с.н.с., Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульвар Вернадського, 34/1, Київ, Україна, 03142. ORCID: 0000-0002-0070-5663. E-mail: doro55v@gmail.com

Шалевська Інна Анатоліївна, д.т.н., доц., Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульвар Вернадського, 34/1, Київ, Україна, 03142. ORCID:  0000-0002-8410-7045

ПРОЕКТУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА СЕГМЕНТІВ ЗАХИСНИХ СПОРУД ЗА СУЧАСНИМИ МЕТАЛУРГІЙНИМИ ТЕХНОЛОГІЯМИ

Анотація. Стаття стосується досліджень і проектних розробок металоконструкцій для галузі будівництва таких споруд, бліндажів, та дотична до технологій зведення фортифікаційних споруд та броньових перешкод. Розробка нових технологій для будівництва захисних споруд багатофункціонального призначення відображає нинішню необхідність поліпшення заходів захисту цивільних людських і матеріальних ресурсів, а також підвищення обороноздатності. Для зведення захисних споруд запропоновано застосування будівельних конструкцій з металу, зокрема литого металевого сегменту масою до 50 кг, що мають суттєві переваги в порівнянні з конструкціями з каменю, залізобетону та дерева. Цим вирішується задача нескладного монтажу таких споруд з сегментів, навіть в польових умовах, і можливість варіювання конструкції споруд, наприклад, довільного їх нарощування шляхом додавання кількості сегментів або утворення отворів у споруді. Такий сегмент зумовлює легку збірно-розбірну здатність для релокації споруд. Сегмент нескладний для виливання навіть в невеликих діючих ливарних цехах чи дільницях, які можливо переобладнати до нових технологій лиття та зміцнення виливків термообробкою, що дозволяє збільшити відношення показників міцності до маси сегмента. Також за аналогією з відомими патентами наведено варіант конструкції термообробленого сегмента з чавуну чи сталі з підвищеними механічними властивостями. Показано, що за рахунок ефекту самозагартування при навантаженні у зонах ураження, що полягає в частковому поглинанні енергії зовнішньої деформації, відбувається структурна перебудова матеріалу з утворенням сегменту кристалічних структур мартенситу, який підвищує міцність металу. Для виробництва легковагих сегментів рекомендовано спосіб лиття металу за моделями, що газифікуються.

Ключові слова: захисні споруди, сегмент, виливки, чавун, термообробка, лиття за моделями, що газифікуються.

DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2022-36-476-486

Посилання для цитування: Дорошенко В. С., Шалевська І. А. Проектування виробництва сегментів захисних споруд за сучасними металургійними технологіями. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2022. Вип. 36. С. 476-486. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2022-36-476-486

Перелік посилань

1. Новые строительные материалы в строительстве. Дек. 23, 2020. веб-сайт. URL: http://sklad-stroika.ru/NovieTehnologiiStroitelstva/novie-stroitelnie-materiali-v-stroitelstve.
2. Фортифікаційна споруда з комплекту хвилястої сталі: пат. 71000 Україна. МПК E04H 9/00; заявл. 01.2012. Опубл. 25.06.2012, Бюл. № 12.
3. Бровінська М. Українські металурги виготовляють захисні капсули для ЗСУ. 13.09.2022: веб-сайт. URL: https://dev.ua/news/metinvest-1663082794.
4. Мишедченко А. А. История развития крепи из чугунных тюбингов и перспективы ее применения в современном подземном строительстве. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. №1. С. 36-40.
5. Белобров Е. А., Карпенкова О. Л., Белобров Л. Е., Белобров Е. Л. Технологии производства литых тюбингов. Литье Украины. 2017. № 2. С. 18-
6. Виливок з чавуну з кулястим графітом: пат. 126031 Україна. МПК B22D 7/00, B22D 23/00; заявл. 03.10.2017. Опубл. 11.06.2018, Бюл. № 11.
7. Тюбінгове кільце для кріплення вертикальних стовбурів гірничих виробок: пат. 38941 Україна. МПК E21D 5/00; заявл. 22.08.2008. Опубл. 26.01.2009, Бюл. №
8. Військова фортифікаційна споруда для захисту особового складу: пат. 95042 Україна. МПК E04H 9/00, E04H 9/04; заявл. 16.06.2014. Опубл. 10.12.2014, Бюл. № 23.
9. Ливарний комплекс для виготовлення виливків з високоміцного чавуну у ливарних контейнерах з сипким піском: пат. 140588 Україна. МПК B22 D7/00, B22 D47/00; заявл. 18.06.2019. Опубл. 10.03.2020, Бюл. № 5.
10. Спосіб виготовлення виливків з бейнітного або аусферитного чавуну з кулястим графітом: пат. 123731 Україна, МПК B22 D7/00, B22 D23/00, С21D5/02, С21D1/20, B22 D27/04; заявл. 04.08.2017. Опубл. 12.03.2018, Бюл. № 5.
11. Спосіб виготовлення виливків з бейнітного або аусферитного залізовуглецевого сплаву (чавуну, сталі): пат. 131581 Україна, МПК B22D 7/00, B22D 23/00, C21D 5/02, C21D 1/20, B22D 27/04; заявл. 25.06.2018. Опубл. 25.01.2019, Бюл. № 2.
12. Спосіб виробництва броньової перешкоди з високоміцного чавуну у ливарних формах з сипкого піску: пат. 139560 Україна, МПК B22D 7/00, B22D 23/00, F41H 5/00; заявл. 18.06.2019. Опубл. 10.01.2020, Бюл. № 1.
13. Спосіб термообробки сталі для бронефутерувальних плит; пат. 64796 Україна, МПК C21D 1/00; заявл. 28.02.2011. Опубл. 25.11.2011, Бюл. № 22.