CC BY
70
Как было отмечено выше, предложенная программная система делает ошибки в определении жанра и такие случаи особенно интересны. Например, если система признает текст как научный, хотя в BNC или ANC он определен как газетный, то было бы полезно проанализировать параметры, из-за которых система распознала текстовый жанр неправильно. Эти параметры могут отличать некоторые поджанры в пределах
данного жанра - так называемые ^жанры, что может наложиться на поджанры, которые различают в литературе, такие как научная фантастика, исторический роман, документ для обсуждения и т. д. Алгоритмы реферирования, оптимизированные для каждого из ^ жанров, обеспечат необходимую гибкость - одно из важных современных требований для систем рассматриваемого типа.
E. A. Engel
USING INTELLIGENT ALGORITHMS FOR THE TEXT INFORMATION PROCESSING
For the purpose of adaptive text summarization the software for automatic genre recognition has been developed base on intelligent algorithms. The software allows creation of normalizing 45 statistic, lexical, syntactic, positional, and discursive parameters and clustering of heterogeneous parameters with the help of k-means algorithm, verification of the parameters, selection of the parameters highly salient for academic, newspaper, and fiction texts by means of two factor analysis algorithms.
Keywords: text information processing, intelligent algorithms, of k-means algorithm.
© Энгель Е. А., 2010
УДК 621.771: 621.777
Н. Н. Загиров, А. А. Ковалева, Е. В. Иванов
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ С ВОЛОКНИСТОЙ СТРУКТУРОЙ ИЗ СТРУЖКИ СПЛАВА СИСТЕМЫ АЛЮМИНИЙ-МАГНИЙ-КРЕМНИЙ
Предложена технологическая схема переработки отходов в виде сыпучей стружки сплава системы алюми-ний-магний-кремний в прутки и проволоку, основу которой составляют приемы порошковой металлургии. Выявлены характерные структурные особенности и дана оценка уровня механических свойств полученной проволоки.
Ключевые слова: сыпучая стружка, брикетирование, совмещенные прокатка-прессование, волочение, волокнистый материал, структура, механические свойства.
В большинстве случаев, когда речь идет об использовании в различных отраслях промышленности проволоки, изготовленной из некомпактных металлических материалов, в качестве ее подразумевают сложный композиционный материал, состоящий из металлической оболочки - твердопластичного тела и порошкового сердечника - сыпучего не связного материала, представляющего смесь разнородных по составу и крупности отдельных частиц [1]. При обработке давлением металлическая оболочка находится в сложном взаимодействии с порошковым сердечником, вызывая некоторую совокупность сложного перемещения частиц порошка и их упруго-пластического взаимодействия друг с другом в массе порошковой шихты под действием внешней нагрузки.
По предлагаемой в работе технологии изготовления проволоки из сыпучей мелкой стружки (опилок) алюминиевого сплава АД31 помещение ее в металлическую оболочку не предусматривается, а сам процесс получе-
ния конечной продукции условно может быть разбит на две составляющие:
1) технологическую цепочку получения промежуточной заготовки для волочения, которая включает стадии подготовки стружки к компактированию, брикетирования ее, нагрева полученных брикетов под экструзию и горячей экструзии на пруток заданного диаметра;
2) технологический процесс изготовления проволоки, состоящий из многократно повторяющихся операций протягивания заготовки через волоки (фильеры), а также ряда сопутствующих и вспомогательных операций.
Такой подход к переработке стружки, общая доля ко -торой во всем вторичном сырье составляет достаточно внушительную цифру, обеспечивает, по сравнению с плавильным переделом, более высокий выход годного металла стружки. И кроме того, снижаются энергозатраты и вредные воздействия на окружающую среду, что является актуальной задачей для любого производства, независимо от его масштабов.
Известно, что пригодность металлической стружки как материала для изготовления пресс-изделий и проволоки определяется в значительной мере ее прессуемостью при брикетировании. При получении брикетов удлиненной формы в виде прямоугольного параллелепипеда с соотношениями высоты к ширине порядка 1, длины к ширине порядка 10 (такие соотношения размеров брикетов обусловлены спецификой конструкции и работы установки совмещенной прокатки-прессования), использование традиционной схемы одностороннего прессования в жесткой пресс-форме не совсем эффективно. Из-за сравнительно низкой относительной плотности брикетов и малой связности отдельных фрагментов стружки велика вероятность разрушения (переламывания) полученных штабиков при выпрессовке.
В работе брикетирование стружки 2 производили в пресс-форме (рис. 1), которая состоит из верхнего 1 и нижнего 4 пуансонов, разъемной матрицы 3 и обоймы 5 с наклонными контактирующими поверхностями. В ходе экспериментов было установлено, что для обеспечения относительной интегральной плотности брикетов в
70...80 % давление брикетирования должно быть не ниже
80...100 МПа.
Зазор между валками, составляющий в нашем случае
7...8 мм, обеспечивает уплотнение стружки на стадии про -катки до относительной плотности 85...90 %. Следовательно, в зону распрессовки поступает уже уплотненный материал, что облегчает деформацию осадки металла стружки в поперечном направлении калибра в очаге рас-прессовки.
Рис. 1. Схема пресс-формы для получения брикетов под последующую совмещенную прокатку-прессование
Для получения пресс-изделий использовали установку совмещенной прокатки-прессования (СПП) (рис. 2). Рабочая клеть представляет собой две стальные станины 1 закрытого типа, скрепленные между собой стяжными болтами 2 и смонтированные на общем основании с двигателем, коробкой передач, редуктором и шестеренной клетью (на рисунке не показаны). В подушках на бронзовых подшипниках скольжения 3 установлены оси 4, на которых закреплены валки 5, образующие закрытый калибр. Установка зазора между валками осуществляется с помощью специального механизма, позволяющего производить совместное и раздельное вращение нажимных винтов 6.
Перед задачей брикетов в валки их нагревали до температуры 500 ± 20 оС в отдельно стоящей печи, расположенной вблизи установки СПП. Параллельно проводили подогрев валков до температуры 80...100 оС. Подачу брикетов в закрытый калибр (рис. 3), образованный валками, осуществляли последовательно один за одним, стремясь к сокращению до минимума пауз между их поступлением в очаг деформации.
Рис. 2. Лабораторная установка для совмещенной прокатки-прессования алюминиевых сплавов на базе прокатного стана ДУ0200
Рис. 3. Момент задачи заготовки в валки
Диаметры рабочих отверстий используемых для получения пресс-изделий матриц, были выбраны 7 и 9 мм, что соответствовало значениям коэффициентов вытяжки при прессовании 8 и 5.
Для установления характерной структуры и оценки уровня механических свойств полученных прутков из серединной части каждого из них отбирались образцы, которые в дальнейшем подвергались исследованиям и испытаниям в соответствии с существующими стандартными методиками.
Анализ результатов металлографических исследований (рис. 4) показал, что принятая в ходе реализации в лабораторных условиях процесса СПП степень деформации при прессовании недостаточна для обеспечения качественного схватывания частиц стружки в процессе их совместной деформации. На микроструктурах видны четко выраженные границы раздела между отдельными стружками, представляющие собой поверхностные окис-ные пленки, и достаточно редко встречающиеся несплош-ности. Принципиальной разницы между структурами образцов, вырезанных из отпрессованных прутков диаметрами 7 и 9 мм, нет. Таким образом, можно говорить о характерной стабильной структуре, представляющей собой вытянутые в направлении прессования частицы стружки разной толщины, разделенные между собой устойчивыми к деформированию окисными пленками. Мостиков схватывания между стружками практически нет, т. е. формирование физического контакта протекает в основном на микронеровностях стружки с частичным растеканием (но не разрушением) окисной пленки по всей контактной поверхности.
Следующим технологическим переделом являлось холодное волочение отпрессованных прутков до получе-
ния проволоки конечным диаметром 1 мм, которое осуществлялось на цепном волочильном стане усилием 50 КН без проведения промежуточных отжигов со средним обжатием є = 15...20 %.
ср
Задача оптимизации режима обжатий в работе не ставилась.
Отбор образцов для металлографических исследований и оценки механических характеристик производился на некоторых промежуточных диаметрах. Сообщаемая проволоке к этому моменту величина деформации оценивалась показателем
100 %.
Рассмотрим микроструктуры поперечного сечения проволок, полученных с разной величиной обжатия из прутков диаметрами 7 и 9 мм (рис. 5). Тенденция изменения структуры с увеличением относительного обжатия для обоих случаев в общем-то идентичная, т. е. по мере уменьшения диаметра протянутой проволоки происходит измельчение структуры с постепенно усиливающейся раздробленностью в приповерхностных слоях проволоки. Это связано с неравномерностью распределения деформации по сечению проволоки при волочении, когда деформированию в большей степени подвергаются слои, контактирующие с волокой. При этом в приповерхностных слоях проволоки происходит диспергирование окисной пленки, которое наряду с утонением структуры должно положительно сказываться на формировании свойств полученной продукции. Существенное влияние на это не должны оказывать и прослеживаемые на некоторых представленных структурах отдельные дефекты в виде нарушения сплошности. Они носят случайный ха-
пруток диаметром 9 мм
пруток диаметром 7 мм
6
Рис. 4. Характерная микроструктура (х160) прутков в поперечном (а) и продольном (б) направлениях
рактер, не связанный с реализацией предложенной технологической схемы.
Оценка механических характеристик полученной проволоки производилась путем испытания ее на растяжение с определением временного сопротивления разрыву стВ, относительного удлинения 5 и относительного сужения у. Результаты испытаний приведены на рис. 6, причем точками отмечены средние для пяти
испытанных образцов значения указанных характеристик.
Таким образом, на наш взгляд, по результатам проведенных исследований можно говорить о технологии получения алюминиевой проволоки из анизотропного композиционного материала, свойства которого обусловлены ориентированием волокон в одном направлении. При
0 5 мм
0 6 мм
б
Рис. 5. Микроструктура (х 160) поперечного сечения проволоки разного диаметра, полученной из прутков диаметрами 7 мм (а) и 9 мм (б)
этом в данном случае речь идет о технической анизотропии, «проектируемой» заранее и возникающей при пластической деформации с определенной схемой деформации. Отрезки волокон (вытянутых стружек) имеют, в зависимости от величины утонения, разную длину. По-
Рис. 6. Изменение механических характеристик полуфабрикатов из стружки сплава АД31 после горячего прессования (є = 0 %) и холодного волочения
этому на единицу площади поперечного сечения вырезанных из прутков образцов, как в продольном, так и поперечном направлении, приходится разное число волокон. Причем чем больше степень деформации при волочении (меньше диаметр проволоки), тем больше будет протяженность границ между стружками в поперечном сечении.
Указать конкретную область применения проволоки из стружки сплава АД31 достаточно сложно, однако можно предположить, что из-за сравнительно невысокой себестоимости изготовления проволоки и с учетом достигнутых механических характеристик она может применяться, например, для сварки изделий и конструкций плавлением. Согласно ГОСТ 7871 временное сопротивление разрыву такого рода проволоки из алюминия и алюминиевых сплавов должно быть не менее 100 МПа. Кроме того, она может использоваться для изделий ширпотреба, в частности, обвязочной проволоки неответственного назначения. Для такой продукции механические характеристики строго не регламентированы, однако считается, что в твердом (нео-тожженном) состоянии временное сопротивление разрыву проволоки должно быть не ниже 140...160 МПа, а относительное удлинение - не ниже 2...3 %.
Библиографическая ссылка
1. Пацекин В. П., Рахимов К. Э. Производство порошковой проволоки. М. : Металлургия, 1979.
N. N. Zagirov, A. A. Kovalyova, E. V Ivanov
MANUFACTURING TECHNIQUE OF FIBROUS STRUCTURE WIRE FROM THE FACING OF ALUMINIUM-MAGNESIUM-SILICON ALLOY
There is suggested a technological scheme for processing waste of aluminum-magnesium-silicon alloy in the form of shoveling turnings into bars and wire. This scheme is based on the methods of powder metallurgy. The characteristic structural features are shown and the level of mechanical properties of the produced wire is estimated.
Keywords: shoveling turnings, briquetting, combination of rolling and pressing, drawing, fibrous material, structure, mechanical properties.
© Загиров Н. Н., Ковалева А. А., Иванов Е. В., 2010
