
- •Кафедра технологии литейных процессов Домашнее задание
- •Содержание Домашнего Задания
- •1. Разработка чертежа литой детали.
- •Графические материалы:
- •4. Литература
- •1. Проектирование технологического процесса изготовления отливки
- •Анализ конструкции отливаемой детали и оценка её технологичности.
- •Химический состав в % материала сч-20 гост 1412-85
- •1.2 Обоснование и выбор способа изготовления отливки
- •1.3 Определение поверхности разъема формы и модели
- •1.4 Выбор припусков на механическую обработку.
- •1.5 Установка границ стержней и знаков(гост 3212-92)
- •1.6 Расчет литниково-питающей системы.
- •1.8 Выбор основных типов смесей: формовочных и стержневых
- •2 Выбор способа изготовления форм и стержней
- •2. Разработка технологии плавки и разливки металла.
- •2.1 Выбор плавильного агрегата.
- •2.2 Выбор шихтовых материалов.
- •2.3 Разработка технологии плавки.
- •2.4 Выбор литейных ковшей и разработка технологии заливки формы.
- •5. Список используемой литературы.
2. Разработка технологии плавки и разливки металла.
2.1 Выбор плавильного агрегата.
Для выплавки стали 25л используется дуговая электросталеплавильная печь вместимостью 25 тонн марки ДСП-25 с основной (периклазохромистой) футеровкой.
Основные характеристики печи: Вместимость, т…………………………………………….……………….25,0 Диаметр электрода, мм………………………………………………….....400 Номинальная мощность трансформатора, кВт∙А………………………..12500 Теоретический расход энергии, кВт∙ч/т…………………………………..700 Фактический расход энергии, кВт∙ч/т………………………………….…460
Производительность,т/ч…………………………………………………….6,6 Продолжительность полного цикла плавки, ч..…………………………...4,0 Стойкость свода печи, плавок………………………………………..…….20 Средняя стойкость футеровки стен, плавок………………………..……...50 Среднее количество ремонтов в месяц……………………………….……3 Расход огнеупорного кирпича, кг/т…………………………………..……97
2.2 Выбор шихтовых материалов.
-
Компоненты
Цена руб/т
C
Mn
Si
P
S
лом стальной
2000
0,2
1
0,5
0,05
0,05
возврат
1800
0,2
1,2
0,5
0,05
0,05
Л3
9800
3,8
0
2,7
0,05
0,02
ФС75
29500
0
0,4
78
0,05
0,02
ФМн1А
25000
1
85
1,5
0,1
0,1
2.3 Разработка технологии плавки.
Плавка состоит из следующих этапов: 1. Заправка печи. 2. Загрузка шихты. 3. Плавление. 4. Окислительный период плавки 5. Восстановительный период плавки. 6. Доводка.
7. Выпуск и окончательное раскисление.
Сначала проводится заправка печи, т.е. ремонт футеровки печи после предыдущей плавки с помощью огнеупорных порошков и замазок. Затем проводится загрузка шихты. Загрузка проводится сверху с помощью загрузочной бадьи. Сначала загружается подстилка из мелких кусков шихты, затем крупные куски, затем сверху укладываются куски средних размеров. В завалку дается лом и отходы собственного производства, науглероживатель, а также шлакообразующие компоненты (известняк, шамотный бой, флюорит), окислитель в виде железной руды.
После загрузки начинается плавление. Сначала ведется плавка на коротких дугах, проплавляются колодцы. После проплавления колодцев напряжение повышается и ведется плавка на длинных дугах (на максимальной мощности). Электроды по мере плавления шихты поднимаются. Во время плавления происходит окисление компонентов металлической шихты и легирующих элементов. Происходит формирования шлака за счет шлакообразующих компонентов, остатков окислителей, продуктов окисления шихты, золы кокса. Шлак основной N=m(MgO*CaO)/nSiO2=2-4, его не скачивают (одношлаковый процесс).
После расплавления металла проводится окислительный период, задачами которого являются рафинирование расплава от неметаллических включений и удаление фосфора из металла, рафинирования от растворенных газов. В этот период осуществляется продувка кислородом через фурмы, при этом угорает до 0,35 % С. Происходит процесс КИП, за счет этого удаляются неметаллические включения, фосфор, металл интенсивно перемешивается с шихтой, за счет выделения тепла повышается температура. Во время продувки берутся пробы металла на содержание углерода. Шлак не удаляют.
Восстановительный период состоит из следующих этапов. Вначале происходит раскисление шлака за счет подачи на него смеси из порошков угля, FeS, Al. Затем происходит раскисление металла при подачи в расплав FeMn, FeSi, восстановление железа, фосфора, легирующих компонентов, процесс десульфурации.
Далее происходит доводка по температуре и химическому составу. Выпуск в ковш и окончательное раскисление металла путем подачи на струю Al.