ОТЗЫВ на диссертацию Князевой Анны Сергеевны «Разработка

ОТЗЫВ
на диссертацию Князевой Анны Сергеевны «Разработка и промышленное
применение
бентонитовых
водно-глинистых
суспензий
улучшенной
технологичности для производства стального литья», представленной на соискание
ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.16.04 – Литейное
производство
Актуальность темы диссертационного исследования
Стремление
к
использованию
в
литейном
производстве
высококонцентрированных водно-глинистых суспензий для приготовления
формовочных смесей с высокими эксплуатационными характеристиками и
оптимальным содержанием влаги позволяет получать качественные литейные
формы. При этом возникают проблемы, связанные с дозированием и
транспортировкой водно-глинистых суспензий по трубопроводу.
Вариантом решения вопроса является применение в составах водноглинистых суспензий веществ, обладающих поверхностно-активными свойствами.
Однако использование большинства из них затруднено, так как некоторые не
обеспечивают длительного воздействия на суспензии, а другие вызывают
пенообразование. Одним из наиболее доступных и дешевых понизителей вязкости
водно-глинистых суспензий является углещелочной реагент (УЩР).
Таким образом, углубленное изучение влияния УЩР на реологические
свойства водно-глинистых суспензий и технологические свойства формовочных
смесей является актуальной задачей.
Структура и содержание диссертации
Представленная на отзыв диссертация состоит из введения, пяти глав, общих
выводов, списка использованной литературы из 138 наименований, изложена на 131
странице машинописного текста. Работа включает: 11 таблиц, 43 рисунка и 3
приложения. В приложениях диссертации приведены: программа для ЭВМ,
позволяющая вычислить параметры аппросимирующих уравнений реологических
кривых и акт производственных испытаний разработанных составов формовочных
смесей.
Во введении показаны актуальность и научная новизна работы,
сформулированы ее цель, теоретические и методические основы исследований.
В первой главе приведен литературный обзор источников по теме
диссертационного исследования. Рассмотрены: формовочные глины, водноглинистые суспензии и принципы их разжижения, а также химические вещества,
применяемые для этого. Для реализации цели работы произведен выбор УЩР в
качестве понизителя вязкости составов водно-глинистых суспензий.
Во второй главе описаны методики исследования технологических свойств
формовочной бентонитовой глины, водно-глинистых суспензий, как без добавления,
так и содержащих УЩР, а также опытных формовочных смесей.
В третьей главе описаны результаты исследований глин и водно-глинистых
суспензий. Показана зависимость условной вязкости суспензии от концентрации
раствора УЩР. Получены микрофотографии водно-глинистых суспензий,
анализируя которые можно судить о влиянии УЩР на структуру суспензий.
В четвертой главе представлены результаты: 1) расчета гидродинамических
характеристик водно-глинистых суспензий при их течении по трубопроводу; 2)
вычислений параметров расходно-напорной характеристики некоторых суспензий
при различном диаметре трубопровода с определением мощности насоса,
необходимой для подачи суспензии по трубопроводу.
В пятой главе описываются результаты исследований свойств формовочных
смесей, в состав которых входят водно-глинистые суспензии с добавкой УЩР.
Приведены зависимости предела прочности смесей от концентрации раствора УЩР
в водно-глинистой суспензии. Представлены результаты промышленных испытаний
разработанных формовочных смесей.
Научная новизна, практическая ценность и достоверность научных
положений и результатов диссертации
Научная новизна работы
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена совокупность
научных и практических положений, обеспечивающих новые технологические
решения при получении песчано-глинистой формы с использованием
высококонцентрированных водно-глинистых суспензий.
Практическая ценность работы
Определены количества УЩР для разжижения водно-глинистых суспензий.
Разработаны составы формовочных смесей для стального литья.
Рассчитаны характеристики насосов и трубопровода для подачи суспензий к
месту смесеприготовления.
Выполнено промышленное опробование разработанных составов песчаноглинистых смесей.
Определены весовые концентрации пыли в рабочих зонах при использовании
в составах формовочных смесей глины в виде водно-глинистой суспензии.
Достоверность результатов
Достоверность результатов работы обеспечена использованием стандартных
методик испытаний, а также использованием современного высокоточного
оборудования: ротационный вискозиметр Brookfield DV–II+Pro и электронный
растровый двулучевой микроскоп FEI Versa 3D LoVac.
Положительные стороны работы
К положительным сторонам работы следует отнести:
1) значительное количество публикаций, в том числе из перечня,
рекомендованного ВАК России;
2) апробация работы при участии автора в: студенческом конкурсе научных,
конструкторских и технологических работ; региональных и всероссийской
конференциях; семинарах стипендиатов русско-германской службы обменов;
3) получение гранта на выполнение НИР по программе стратегического
развития ВолгГТУ;
4) проведение исследований при финансовой поддержке совместной
программы Министерства образования и науки РФ и русско-германской службы
обменов DAAD по проекту № 15024 во время стажировки в Техническом
университете горной академии (г. Фрайберг).
Замечания по работе:
1.
Не четко представлена научная новизна работы, так как на стр. 6
приводится опыт использования УЩР в 1970-х г.г. Волкомичем А.А. и Чапчиковой
Т.М. с раскрытием его действия на водно-глинистую суспензию.
2.
Заявленная цель работы, связанная только с УЩР ограничивает
диссертанта в использовании материалов для снижения реологических параметров
водно-глинистых суспензий. При этом в тексте диссертации отмечены публикации
автора по результатам работы и с другими химическими добавками, такими как:
DOLAFLUX SP II, DOLAPIX PC 67, DOLAPIX DH. По какой причине эти
исследования не приведены в работе?
3.
Вывод п. 4 (стр. 37). Разве нет рекомендаций по размерам труб и
мощности двигателя насоса для транспортировки водно-глинистых суспензий?
Пример: Сафронов, Ю.К. Перекачивание концентрированных суспензий: учебное
пособие / Ю.К. Сафронов. – СПб.: СПбГТУРП, 2011. – 60 с.
4.
Какова отмеченная в работе зависимость количества вводимого УЩР от
концентрации исходных суспензий?
5.
При описании метода определения уплотняемости и насыпной
плотности (стр. 50) отмечено отличие использованного оборудования от требований
ГОСТ 23409.13–78. Как можно в этом случае говорить о достоверности результатов
испытаний?
6.
О какой предложенной методике расчета гидродинамических
показателей течения вязкой жидкости идет речь (стр. 55. вывод п. 2), если на все
используемые формулы и выражения дается ссылка на работы других авторов?
7.
Стр. 81. С какой целью доказывать известный факт, что бентонитовые
суспензии
являются
тиксотропными
неньютновскими
жидкостями
с
псевдопластическими характеристиками течения? Пример: Гусев, В.П. Основы
гидравлики: учебное пособие / В.П. Гусев. – Томск: Изд-во ТПУ, 2009. – 172 с.
8.
Каковы причина и механизм образования микротрещин в водноглинистой суспензии?
9.
Табл. 4.9 и вывод 1 к главе 4 (стр. 98). В чем состоит практическое
значение расчета мощности двигателя для транспортировки суспензии? Значит ли
это, что с изменением параметров трубопровода и суспензии необходимо применять
двигатель разной мощности?
10. Стр. 101 – 102. Не полностью раскрыта причина повышения
газопроницаемости исследуемых смесей при введении УЩР. Что обеспечивает
равномерное распределение глинистых частиц по поверхности зерен песка,
приводящее к увеличению его условного диаметра?
11. В работе не описано состояние отливок, получаемых без использования
в составах формовочных смесей водно-глинистых суспензий с УЩР. Как сказались
результаты исследований на качестве литья?
Заключение
Результаты исследований, положения, выводы и рекомендации, приведенные
автором в диссертации, являются обоснованными, достоверными, отличаются
новизной и представляют существенное научное и практическое значение.
Вышеприведенные замечания частично носят дискуссионный характер и не
снижают актуальность и ценность работы, а также ее теоретическую и
практическую значимость.
Содержание диссертации, автореферата и опубликованных научных трудов
соответствуют специальности 05.16.04 – «Литейное производство» и достаточно
полно отражают основные результаты выполненной работы.
Учитывая вышеизложенное, считаю, что представленная на отзыв диссертация
является самостоятельной, законченной научно-квалификационной работой,
отвечающей требованиям п. 9 Положения о порядке присуждения ученых степеней,
предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор – Князева Анна Сергеевна
заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по
специальности 05.16.04 – «Литейное производство».