Сборник тезисов 9-ой Международной научной конференции «современные достижения физики и фундаментальное физическое образование»

The 9
th
 International Conference «Modern  
achievements of physics and fundamental physical education»  
 
October , 12-14, 2016, Kazakhstan, Almaty 
______________________________________________________________________________________________________
 
 
158 
 
ЧИСЛЕННОЕ  МОДЕЛИРОВАНИЕ  СЖИГАНИЯ  ЭКИБАСТУЗСКОГО  УГЛЯ  РАЗ-
ЛИЧНОЙ ВЛАЖНОСТИ В ТОПКЕ РЕАЛЬНОГО КОТЛА ПК-39 
 
А.С. Аскарова, С.А. Болегенова, З.Х. Габитова, А.Б. Ергалиева 
 
НИИЭТФ, КазНУ имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан 
 
Теплоэнергетика Республики Казахстан ориентирована на использование угля в качестве ис-
точника вырабатываемой энергии. Уголь является одним из самых распространенных в Ка-
захстане природных ископаемых. Его добыча осуществляется в основном открытым спосо-
бом, что делает данный вид твердого топлива самым дешевым, но при этом низкосортным 
(высокое содержание зольности) в нашей стране источником энергии.  
Использование угля по сравнению с применением жидкого или газообразного топлива 
не требует герметичных высоконапорных перекачивающих и подающих систем и резервуа-
ров (хранение и подача угля на сжигание – менее взрывопожароопасная операция, чем ана-
логичные процессы с жидким и газообразным топливом) и вместе с темимеет самую высо-
кую калорийность горючей части. Однако повышению спроса на твердое топливо сопутству-
ет  необходимость уменьшения  выбросов  в  атмосферу загрязняющих  веществ  и  повышение 
эффективности процесса сжигания топлива.  
Значительный интерес для энергетической отрасли в области снижения антропогенного 
воздействия на окружающую среду представляют фундаментальные исследования в области 
горения, разработки новых и совершенствования существующих технологических процессов 
по улучшению процессов сжигания низкосортных твердых топлив и применению альтерна-
тивных видов топлив. Это позволит обеспечить снижение выбросов в атмосферу загрязняю-
щих веществ и одновременно улучшить основные показатели ТЭЦ.  
Незаменимым эффективным методом теоретического исследования течений химически 
реагирующих сред является численное моделирование. Этот подход в настоящее время ин-
тенсивно развивается во многих странах: строятся усовершенствованные модели, конструи-
руются  новые  численные  алгоритмы,  проводятся  разнообразные  вычислительные  экспери-
менты.Численное моделирование может быть использовано для предсказания и изучения по-
ведения сложных физических систем. Для того чтобы дать количественно правильные пред-
сказания, моделирование должно описать как отдельные процессы, действующие в системе, 
так и их взаимодействие.  
В  данной  работе  численное  моделирование  проводилось  с  помощью  пакета  приклад-
ных программ FLOREAN на основе трехмерных уравнений конвективного тепло- и массопе-
реноса для предсказания влияния влажности угля на общую работу топочной камеры и фор-
мирование продуктов сгорания.  Этот  пакет  программ  был  использован  для  основы  числен-
ных исследований и был дополнен новой компьютерной программой GEOM, которая пишет-
ся всегда при выборе нового объекта исследования (топочная камера), с учетом геометрии, 
размеров горелочных устройств, их формы и расположением в пространстве камеры сгора-
ния.  
В данной компьютерной программе учитываются все характеристики сложного реаль-
ного  физико-химического  процесса  в  выбранном  объекте  исследования  и  задаются  гранич-
ные условия для решения выбранной задачи исследования, адекватно отражающие этот про-
цесс. 
В  данной  работе  представлены  результаты  численного  моделирования  по  исследова-
нию влияния влажности (W
p
=5÷11 %) сжигаемого Экибастузского угля на процессы тепло-
массопереноса.В  качестве  объекта  исследований  была  выбрана  топочная  камера  реального 
промышленного  парового  котла  ПК-39,  установленного  на  Аксуской  ГРЭС  (Казахстан)  с 

9-ші Халықаралық ғылыми конференция «Физиканың заманауи жетістіктері  
Алматы, Қазақстан, 12-14 қазан,2016 
жəне іргелі физикалық білім беру» 
______________________________________________________________________________________________________ 
 
159 
размерами 7,762м*10,76м*29,985м. Камера сгорания котла оснащена 12 вихревыми трехка-
нальными пылеугольными горелками, расположенными на 2 ярусах встречно.  
 
Камера сгорания котла ПК-39 
0
5
10
15
20
25
30
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
T, 
o
C
h, m
 W
p
=5%
 W
p
=7%
 Experiment W
p
=7%
 W
p
=9%
 W
p
=11%
 
Распределение температуры T по высоте топочной камеры 
0
5
10
15
20
25
30
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
N
O
, mg/
Nm
3
h, m
 W
p
=5%
 W
p
=7%
 W
p
=9%
 W
p
=11%
 
Распределение концентрации NОпо высоте топочной камеры 
 
В  результате  проведенных  исследований  были  рассчитаны  поля  температу-
ры,концентрации  оксидов  углерода  и  оксида  азота.  Представлены  графики  распределения 
характеристик по высоте топочной камеры и в различных сечениях. Показано, что увеличе-
ние влажности топлива ведет к уменьшению средней температуры и концентрации двуокиси 
углерода CO
2
 в топочной камере, а также к уменьшению концентрации окиси углерода CO в 
области активного горения.  
С  уменьшением  содержания  влаги  в  угле  максимум  концентрации CO возрастает  и 
смещается  к  области  расположения  горелок.  К  выходу  из  топочного  пространства  концен-
трация окиси углерода уменьшается. Также показано, что увеличение влажности угля приво-
дит  к  уменьшению  концентрации  NО  в  центральной  части  топочной  камеры.  Наибольшие 
различия в результатах вычислительного и натурного экспериментов наблюдаются в области 
воспламенения  горючей  смеси.  Значения  концентраций CO, CO
2
  и NO, которые  являются 
основными веществами загрязняющими атмосферу, на выходе из топочного пространства не 
превышают норм ПДК, принятых в Республике Казахстан. 
 
Настоящая работа выполнена при финансовой поддержке Комитета науки МОН РК 
(грант №3481/ГФ4). 
 
 
 

The 9
th
 International Conference «Modern  
achievements of physics and fundamental physical education»  
 
October , 12-14, 2016, Kazakhstan, Almaty 
______________________________________________________________________________________________________
 
 
160 
 
MODERN CONCEPTS OF SCIENTIFIC INVESTIGATIONS IN THE FIELD OF PRO-
TECTION OF ENVIRONMENT WHICH REALIZED IN KAZAKHSTAN
 
 
N.Mazhrenova, A. Nugymanova 
 
Al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan 
 
Regulation of the quality of the environment must ensure environmental safety of the population 
and the preservation of the gene pool, to ensure rational use and reproduction of natural resources in 
the context of sustainable development of economic activities. 
Environmental regulation is one of the most effective means of environmental protection and 
rational use of natural resources [1]. The permissible load on the ecosystem is regulated and the 
boundaries of the impact of economic activity on the environment are established with it.  
As a general and informative indicator of air pollution is acomprehensive pollution in-
dex(CPI)- complex index of annual average atmospheric pollution. Its quantitative ranking by the 
class of state of the atmosphere is shown in table 1. 
Table 1 
Indicators 
Classes of ecological status of the atmosphere 
Rates(N) 
risk (R) 
crisis (К) Disasters 
(D) 
Levels of air pollution 
<5 
5-8 
8-15 
>15 
 
Air pollution in the city of Almaty is an acute environmental problem, which is complicated 
by the geographic and climatic conditions. For the study of air pollution in the city estimates of the 
content of harmful substances in the atmosphere of the city were analyzed. Accounts for air pollu-
tion in the city Almaty are lead with 5 types of pollutants. 
By the program “Era-Air” the maximum one-time emissions and surface concentration for en-
terprise TPP-2 of Almaty that burn high-ash Ekibastuz coal were calculated. The installed power 
capacity of TPP-2 -510 megavolt, thermal capacity - 1176 Gcal/h. 
Basic characteristics of Ekibastuz coal, which is burnt at TPP-2, are shown in Table 2. 
Software package of “Era-Air” is devoted to a wide range of problems in the field of air asso-
ciated with the calculations of air pollution.  
Using the program in the work single emission ash, oxides of sulfur, carbon, nitrogen, which 
formed from the combustion of Ekibastuz coal, characteristics, which are listed above, with the 
height of the chimney 120 meters were calculated.The calculation results are shown in Table 
3.According to our calculations, during the burning of high-ash coal, the maximum amount of one-
off emissions from a point source exceed at 10 times the maximum single concentration, therefore, 
the average daily concentration will also be significantly higher than the maximum permissible 
concentration.  
As can be seen from the calculation, the maximum surface concentration of greenhouse gases 
exceeds the average daily concentration.It was found that the burning of Ekibastuz coal emits large 
amounts of pollutants, the concentration of which exceeds the maximum single and daily average 
concentration of impurities, on average, 2 times the permissible limit values of maximum permissi-
ble concentration. This leads to an increase in complex index of air pollution of the city of Almaty, 
which is higher than officially known air pollution index is 12. CPI normally should not exceed 5. 
The calculated figure shows the complex exceeded air pollution of the city of Almaty in 2 times 
In this regard, our work provides a new way to reduce greenhouse gas emissions on the at-
mosphere. Different ways of disposing of greenhouse gases contained in industrial emissions wide-
ly used in practice. However, it may be appropriate to reduce emissions by improving the quality of 
fuel burned, increase the efficiency of its combustion. To modify the Ekibastuz coal quality in our 

9-ші Халықаралық ғылыми конференция «Физиканың заманауи жетістіктері  
Алматы, Қазақстан, 12-14 қазан,2016 
жəне іргелі физикалық білім беру» 
______________________________________________________________________________________________________ 
 
161 
work, we conducted research on the effect of electron beam processing on the physical and chemi-
cal properties of coal, increasing the efficiency of its combustion in order to reduce emissions 
We studied the impact of the accelerated electron beam on the structure of coal. Experiments 
on radiation processing of coal were carried out on an electron accelerator ILU-8. Accelerator gen-
erate electrons with an energy of 1.3 MeV, power of dose vary from 0.19 to 0.33 Mrad/s, the total 
dose of absorption - from 10 to 200 Mrad/s, the total dose of uptake - from 10 to 200Mrad. The 
temperature of the coal layer thickness of 7 mm was monitored using a thermocouple and main-
tained in the range 60-70 and 250-260°C.  
Preliminary electron beam processing of coal results in lower emissions reduces the amount 
of ash and reduces the maximum one-time emissions (table 2-3) at least from 0.6% to 9% for the 
different greenhouse gases. 
Table 2 
Fuel humidit
y 
 % 
volatili-
ty, 
 
% 
lfur,  
% 
ash 
conten
t., 
% 
carbohy
dra 
tes., 
 % 
hydro
gen 
 
% 
nitro 
gen, 
% 
oxyg
en., 
% 
combustio
n heat, 
Q
P  
MJ / kg 
 
no exposure  8.43 
28 
0.7 
43 
43.3 
2.64 
0.79 
6.07 
16.83 
radiation 6.41 26  0.5 39  45  3.1 0.7 7.2 
16.5 
 
Results of calculation of the maximum single-emission (by the program “Era”) are shown in 
Table 3. 
Table 3 
Fuel  
Maximum one-time emissions, g/s 
Ash
sulfur dioxide SO
2
nitrogen oxides NO 
carbon monoxide M
CO
no exposure 
57.91 
12.6 
3 
16 
radiation  
52.6 
9 
3.08 
15 
 
In view of the above, results, which obtained in this study may help to solve the problems as-
sociated with the implementation of Kazakhstan's commitment to reduce air pollution, the devel-
opment of green economy. 
Conducting pilot tests of the electron beam by a point is necessary for the widespread intro-
duction of the proposed method directed to modification of fuel, improving the quality of the envi-
ronment. Industrial electron accelerator ILU-8 capacity of 95 kilowatts works in the industrial park 
of Almaty, which has high performance and can be used technologically complex by electron beam 
processing of different materials. 
References 
1.  V.Zykov, Chernyshev V. Introduction to environmental metrology and environmental 
valuation: Method Manual. –People's Friendship University, from 2003-24p. 
2.  Mazhrenova N.// KSU Series Environmental №1, 1996.,71-79рр. 
3.  Mazhrenova N. // J.Radiat.Phys. Chem. 1995, Vol. 46, №4-6, 1401-1404  рр. 
4.  Serikov E. Thermal energy systems and energy use in the industrial process heat produc-
tion. Study benefit.- Almaty AIPET 2006р. 
5.  Ryzhkin V. Thermal power plants, -M:Energy,1987 – 328р. 
6.  Askarova A., Mazhrenova N. Environmental problems of the energy sector of Ka-
zakhstan and unconventional ways of solving them Almaty: Kazakh University, 1997 - 202р. 
 
 

The 9
th
 International Conference «Modern  
achievements of physics and fundamental physical education»  
 
October , 12-14, 2016, Kazakhstan, Almaty 
______________________________________________________________________________________________________
 
 
162 
 
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТУРБУЛЕНТНЫХ 
СТРУЙ И ИЗУЧЕНИЕ ДАЛЬНОБОЙНОСТИ КРУПНОМАСШТАБНЫХ ВИХРЕЙ 
 
Г.Толеуов, М.С.Исатаев, А. Тугелбаева, Б. Разкул, Д. Бабашева 
 
НИИЭТФ, Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан 
 
Необходимость  экспериментальных  исследований  возникает  в  связи  с  недостаточной 
изученностью начального и переходного участков свободных трехмерных струй и струй, ог-
раниченных торцовыми стенками [1-6]. Имеющиеся опытные данные не позволяют раскрыть 
полную  картину  течений  и  вихревых  структур,  образующихся  в  таких  струях,  в  широком 
диапазоне геометрических и режимных параметров и требуют более глубокого изучения.  
Для проведения опыта использовалась экспериментальная установка, оснащенная тер-
моанемометрической  аппаратурой  и  приборами,  позволяющими  измерять  все  основные  ха-
рактеристики  течения,  а  также  наблюдать  и  фотографировать  теневую  картину  вихревого 
движения в исследуемой области.  
В  работе  излагаются  результаты  экспериментального  исследования  продольных  вих-
рей,  существенно  влияющих  на  структуру  турбулентности,  аэродинамику  осредненного  и 
пульсационного движения и процессу теплопереноса. Также, предпринята попытка, сформу-
лировать на основе анализа полученных экспериментальных результатов принципы построе-
ния  теории  турбулентного  тепломассопереноса,  учитывающей  динамику  структурных  эле-
ментов турбулентности. 
Разработана методика визуального и количественного изучения тонкой структуры про-
дольных вихрей, образующихся в начальном участке струи. На основе разработанной мето-
дики  исследована  бифуркация  образования  поперечных  и  продольных  крупномасштабных 
вихрей.  
Приводятся данные по изучению влияния кольцевых крупномасштабных вихрей на ос-
редненные аэродинамические и тепловые характеристики струи. 
Результаты,  полученные  по  изучению  структуры  турбулентности  и  теплопереноса  в 
сложных  струйных  течениях,  дадут  возможность  для  совершенствования  теплообменных 
устройств, предназначенных для эффективного охлаждения и защиты обтекаемых поверхно-
стей  от  воздействия  высокотемпературных  потоков,  позволят  совершенствовать  технологи-
ческие процессы и оборудование в химической технологии. 
Одной из проблем ветроэлектростанций является обмерзание лопастей ветроустановок 
в зимнее время года. В связи с этим наши результаты экспериментальных исследований аэ-
родинамики  и  теплообмена  при  струйном  обтекании  поверхностей  лопастей  пристенным 
струйным потоком могут быть использованы в защите ветроустановок от обмерзания в зим-
нее время года, и принетси существенный экономический эффект. 
В настоящее время установлено, что при высокой степени поджатия сопла на выходе из 
сопла практически всегда получается ламинарное течение. После выхода из сопла в свобод-
ной  границе  смешения  потока  течение  неустойчиво  и  образуются  когерентные  дискретные 
вихри,  в  процессе  дальнейшего  развития  которых  устанавливается  развитое  турбулентное 
течение  струи.  До  последнего  времени  считалось,  что  в  результате  взаимодействия  друг  с 
другом и благодаря силам трения первоначальные вихри распадаются на более мелкие. Чис-
ло их непрерывно растет и в конечном итоге устанавливается развитое турбулентное течение 
с мелкомасштабными вихрями с частотами намного большими, чем частоты первоначально 
образовавшихся вихрей. 
Однако результаты исследований последних лет показали, что это не совсем верно. Бы-
ло установлено, что в струйных течениях первоначально возникшие вихри не могут распа-
даться на более мелкие, а попарно взаимодействуя друг с другом и сливаясь образуют боль-

9-ші Халықаралық ғылыми конференция «Физиканың заманауи жетістіктері  
Алматы, Қазақстан, 12-14 қазан,2016 
жəне іргелі физикалық білім беру» 
______________________________________________________________________________________________________ 
 
163 
шой  конгломерат  вихрей  который  может  состоять  из 10 и  более  первичных  вихрей,  сохра-
няющих свою индивидуальность в составе конгломерата до расстояний более 100 калибров 
по направлению течения. Экспериментально нами доказано, что максимальная частота тур-
булентных пульсаций не превышает частоту первичных крупномасштабных вихрей, образо-
ванных на начальном участке струйного течения. Экспериментальными исследованиями ав-
торов  последних  лет  впервые  показано  несколько  вариантов  развития  вихревой  структуры 
струйного  течения,  которые  существенно  влияют  на  аэродинамику  и  теплообмен  течений. 
Учитывая  изложенные  факты,  возникла  задача  о  более  широком  изучении  развития  турбу-
лентности в свободных струях и пограничном слое. 
В связи с этим будут установлены основные закономерности развития крупномасштаб-
ных вихрей и их влияния на осредненное поле скорости и температуры струи, истекающей 
из сопла прямоугольного сечения, как с ограниченной торцовыми пластинами, так и без ог-
раничивающих  стенок  в  широком  диапазоне  изменения  геометрических  и  режимных  пара-
метров. 
 
Работа выполнена в рамках научной темы «3096/ГФ4-Исследование проблем теплопе-
реноса и тепломассообмена в сложных струйных течениях», входящей в программу «Гран-
товое финансирование научных исследований» МОН РК. 
 
Литература 
1  С.И.Исатаев,  С.Б.Тарасов,  М.С.Исатаев.  Изучение  визуальной  картины  и  развитие 
вихревой структуры плоской свободной струи, ограниченной торцовыми стенками.  5-я Ме-
ждународная  научная  конференция  «Хаос  и  структуры  в  нелинейных  системах.  Теория  и 
эксперимент». г.Астана, 15-17 июня 2006 г. – С.105-110. 
2  С.И.Исатаев,  Г.Толеуов,  М.С.Исатаев.  Экспериментальное  исследование  начального 
и переходного участков трехмерных струй. 2-я Международная научная конференция «Про-
блемы современной механики». г.Алматы, 7-8 сентября 2006 г. – С.122. 
3С.И.Исатаев,  Г.Толеуов,  М.С.Исатаев.  Исследование  средних  динамических  и  тепло-
вых  характеристик  турбулентной  струи. 7-я Международная  научная  конференция  «Хаос  и 
структуры в нелинейных системах. Теория и эксперимент». –Караганда, 2010. – С.256-261 
4  Исатаев  М.С.  Влияние  крупномасштабных  вихрей  на  профили  скорости  и 
температуры  свободной  струи,  истекающей  из  прямоугольного  сопла // Вестник  Алматин-
ского  государственного  университета  им.  Абая.  Серия  физико-математическая. –2003. - № 
1(7). – С. 156-158. 
5 S. Isataev, G. Toleuov, M. Isataev, Sh. Ospanova and Sh. Bolysbekova.Impact of Frictional 
Resistance of End Plates on Flat Jet Attenuation.Journal of Engineering and Applied Sciences, 10: 
76-79. 2015. 
6 С.И. Исатаев, Г. Толеуов, ИсатаевМ.С.,Ш.А. Болысбекова.Экспериментальное иссле-
дование трехмерных турбулентных струй, истекающих из сопла с прямоугольным выходным 
сечением // Инженерно-физический журнал. -Т. 89, № 2. –Минск, 2016. – С. 383-387. 
 
 
 

The 9
th
 International Conference «Modern  
achievements of physics and fundamental physical education»  
 
October , 12-14, 2016, Kazakhstan, Almaty 
______________________________________________________________________________________________________
 
 
164 
 
ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ И РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ ЛЕГИРОВАННЫХ 
СТАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ 
 
С.А. Гученко
1
, А.Ш. Сыздыкова
2
, А.Р. Аулбаева
2
, А.Ш. Нускабекова
2 
 
1
Карагандинский государственный университет им. Е.А. Букетова, 
г. Караганда, Казахстан, e-mail: 
guchen@mail.ru
 
2
Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Казахстан 
 
Температуры плавления и затвердевания стали зависят от ее состава. Как правило, при рас-
чете T
L
 и T
S
 делают допущение об аддитивности влиянии легирующих и примесей на значе-
ния этих величин.Следует подчеркнуть, что величина T
S
 не представляет практического инте-
реса, так как в процессе кристаллизации происходит значимое перераспределение элементов 
между жидкой и твердой фазой, в результате которого жидкость обогащается ликватами, пре-
жде  всего  углеродом,  серой  и  фосфором  (чем  определяется  способность  элементов  к  ликва-
ции). 
Влияние изменения концентрации каждого химического элемента на снижение темпе-
ратуры плавления железа может быть также учтено описанием линии ликвидус с помощью 
полинома второго порядка или вписыванием ломаной линии в кривую значений температу-
ры  ликвидус.  Одним  из  наиболее  вероятных  путей  улучшения  известных  способов 
определенияT
L
может быть учет в расчетах взаимодействия между химическими элементами 
при их влиянии на снижение температуры ликвидус. Такие способы, основанные на законах 
термодинамики  растворов,  известны,  однако  их  применение  в  настоящее  время  затрудни-
тельно не только из-за более сложных математических выражений, для использования кото-
рых необходимо привлечение ЭВМ, но также и из-за недостаточной методической проработ-
ки этих методов. 
Не менее эффективным путем уточнения расчетных формул может быть их корректи-
ровка  для  условий  конкретного  сталеплавильного  цеха  при  создании  значительной  базы 
практических данных, полученных при измерении температуры ликвидус стали, выплавляе-
мой в этом цехе.  
Используя  результаты  экспериментального  определения  поверхностного  натяжения 
многоэлементных  покрытий  и  результаты  расчета  этой  величины  по  данным  элементного 
анализа и по данным о поверхностном натяжении чистых металлов [1] можно показать, что 
усредненная величина поверхностного натяжения есть величина аддитивная. В этом случае 
температуру плавления покрытия можно оценить по формуле (табл. 1 и 2): 
 
).
K
(
10
4
,
1
=
Т
3
пл



 
 
Таблица 1 - Температура плавления многоэлементных покрытий, полученных в среде аргона 
 
Покрытие 
Т, К
Покрытие 
Т, К
12Х18Н10Т+Zr 1358 
12Х18Н10Т+Zn-Al 1537 
12Х18Н10Т+Zn-Cu-Al 1530 
12Х18Н10Т+Al 1602 
12Х18Н10Т+Fe-Al 1809 
12Х18Н10Т+Cu 2023 
 
Таблица 2 - Температура плавления многоэлементных покрытий, полученных в среде азота 
 
Покрытие 
Т, К
Покрытие 
Т, К
12Х18Н10Т+Zr 1259 
12Х18Н10Т+Zn-Al 1098 
12Х18Н10Т+Zn-Cu-Al 1042 
12Х18Н10Т+Al 1121 
12Х18Н10Т+Fe-Al 1448 
12Х18Н10Т+Cu 1445 

9-ші Халықаралық ғылыми конференция «Физиканың заманауи жетістіктері  
Алматы, Қазақстан, 12-14 қазан,2016 
жəне іргелі физикалық білім беру» 
______________________________________________________________________________________________________ 
 
165 
Как следует из таблиц 1 и 2, температура плавления покрытий, полученных в среде ар-
гона ниже, чем температура плавления покрытий, полученных в среде азота.  
Температура плавления сталей зависит от их химического состава, но лежит в пределах 
(1450-1520)  К.  Как  видно  из  таблиц 1 и 2, покрытия 12Х18Н10Т+Al, 12Х18Н10Т+Fe-Al  и 
12Х18Н10Т+Cu, полученные в среде аргона, по температуре плавления значительно превос-
ходят все стали. 
Температуру  рекристаллизации  оценивают  по  формуле 
,
Т
К
=
Т
пл
р

  и  соответствую-
щие результаты для исследованных покрытий представлены в табл. 3 и .4. 
 
Таблица 3 - Температура рекристаллизации многоэлементных покрытий, полученных в среде 
аргона 
 
Покрытие 
Т, К
Покрытие 
Т, К
12Х18Н10Т+Zr 951 
12Х18Н10Т+Zn-Al 1076 
12Х18Н10Т+Zn-Cu-Al 1071 12Х18Н10Т+Al 1121 
12Х18Н10Т+Fe-Al 1266 
12Х18Н10Т+Cu 1416 
 
Таблица 4 - Температура рекристаллизации многоэлементных покрытий, полученных в среде 
азота 
 
Покрытие 
Т, К
Покрытие 
Т, К
12Х18Н10Т+Zr 881 
12Х18Н10Т+Zn-Al 1098 
12Х18Н10Т+Zn-Cu-Al 729 
12Х18Н10Т+Al 769 
12Х18Н10Т+Fe-Al 1014 
12Х18Н10Т+Cu 1012 
 
Температура начала рекристаллизации стали 45, на которую наносились исследованные 
покрытия,  составляет 1023 К.  Как  видно  из  таблиц 3 и 4 покрытия 12Х18Н10Т+Al, 
12Х18Н10Т+Fe-Al и 12Х18Н10Т+Cu, полученные в среде аргона, имеют более высокие тем-
пературы рекристаллизации, чем сталь 45. Это означает, что последние могут быть исполь-
зованы как жаропрочные покрытия на детали из стали 45 и другие. 
 
Литература 
 
1. Yurov V.M. Superfecial tension of pure metals //Eurasian Physical Technical journal, 2011. - 
Vol. 8. - № 1(15). - P. 10-14. 
 
 
 

The 9
th
 International Conference «Modern  
achievements of physics and fundamental physical education»  
 
October , 12-14, 2016, Kazakhstan, Almaty 
______________________________________________________________________________________________________
 
 
166 
 

жүктеу/скачать 11,53 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: