КОМПЛЕКСНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ПУТЕМ 
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ЗАЛИВКИ И 
ПОВЫШЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПРЕСС-ФОРМ ЗА СЧЕТ 
ОПТИМАЛЬНОЙ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 
 
Андриц А.А., Кухарева Н.Г., Калиниченко А.С.  
Белорусский национальный технический университет 
 
Актуальность вопросов импортозамещения и улучшения качества выпускаемой в 
Республике Беларусь продукции не вызывает сомнений. Одним из способов ее решения 
является применение в промышленности технологий, обеспечивающих создание новых 
материалов или придание качественно новых потребительских свойств известным сталям и 
сплавам. К таким технологиям с полным основанием можно отнести процессы химико-
термической обработки, благодаря которым повышается срок службы изделий из металла и, 
соответственно, сокращение его расхода. 
В связи со сложностью вопросов, связанных с разработкой технологии литья, 
актуальным в современном литейном производстве Республики Беларусь является 
применение компьютерных систем моделирования литейных процессов и контроля качества, 
которые обеспечивают разработку оптимальной и наиболее экономичной технологии 
изготовления отливок. 
Основной целью настоящего проекта является увеличение стойкости пресс-форм 
литья под давлением путем снижения их напряженного состояния при охлаждении после 
химико-термической обработки и повышение качества отливок за счет оптимизации 
теплофизических и гидродинамических параметров процесса литья под давлением. 
Научная новизна заключается в получении новых знаний о распределении 
температурных напряжений в пресс-формах литья под давлением при охлаждении после 
ХТО из разработанных новых порошковых сред, а также в изучении характера 
распределения расплава в пресс-формах и  последующего охлаждения в зависимости от 
различных технологических параметров системы, что позволит получить информацию о 
причинах возникновения дефектов растрескивания в пресс-формах, без проведения 
натурных экспериментов. 
В качестве результатов выполнения данной работы ожидается получение 
оптимизированных теплофизических и гидродинамических параметров заливки и 
кристаллизации металла при литье под давлением, способствующие улучшению качества 
получаемых отливок; составов порошковых сред для химико-термической обработки пресс-
форм литья под давлением и температурно-временные параметры ее проведения; моделей 
теплопереноса и термонапряженного состояния пресс-форм литья под давлением после 
химико-термической обработки; технологии термодиффузионного упрочнения пресс-форм 
литья под давлением, обеспечивающей увеличение их эксплуатационной стойкости от 1,5 до 
3,0 раз. 
В работе будут созданы модели теплопереноса и термонапряженного состояния при 
охлаждении пресс-форм литья под давлением после химико-термической обработки, 
рассчитаны температурные напряжения в пресс-формах при охлаждении после химико-
термической обработки по созданным моделям, осуществлено компьютерное моделирование 
теплофизических и гидродинамических процессов в пресс-формах литья под давлением с 
целью сравнения усталостных характеристик в зависимости от режимов химико-
термической обработки.