
- •Содержание
- •Заключение 22 Список использованной литературы 23
- •Структура гну «Институт порошковой металлургии»
- •Отделение №1 «Машиностроительных материалов»
- •Отделение №2 «Пористых материалов»
- •Отделение №4 «Исследований и испытаний материалов»
- •Отделение № 3 «Стандартизации»
- •Опытно-экспериментальное производство
- •Нил «Фильтрующие материалы»
- •3. Изготовление пористых фильтрующих материалов
- •3.1. Способы получения пористых порошковых материалов (ппм)
- •4. Технологический процесс получения фильтрующих элементов для очистки гидравлических жидкостей
- •Основные операции технологического процесса
- •5. Требования безопасности и производственной санитарии
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Опытно-экспериментальное производство
Производственные площади составляют 2730 м2. Объем выпуска продукции за 2003 г. составил 322 тыс. долларов США в пересчете по курсу НБ Беларуси и 94 т изделий из порошков железа, цветных металлов и композиционных материалов.
Организационная структура опытного производства состоит из пяти участков:
шихтоприготовительный участок;
прессовый участок;
участок спекания;
термический участок;
механический участок
Основные виды продукции опытного производства:
подшипники скольжения (втулки и вкладыши) типа "бронза-графит" и "железо-графит" различных типоразмеров;
фрикционные диски;
конструкционные детали из порошков железа и низколегированных сталей относительно сложной формы;
электротехнические изделия на основе порошков меди (заготовки коллекторов, контакты и т.п.);
магнитожесткие материалы из ферритов бария и стронция;
магнитомягкие ферриты;
оснастка для выпуска порошковых изделий.
Нил «Фильтрующие материалы»
Направления работ лаборатории:
разработка научных основ оптимизации структуры и свойств порошковых фильтрующих материалов (ФМ);
разработка научных основ создания эффективных порошковых ФМ с переменным порораспределением, исследования и разработки процессов их получения;
разработка оборудования и устройств с использованием ФМ на основе металлических порошков и других материалов;
разработка теоретических и технологических основ управления структурными и каркасными свойствами композиционных проницаемых материалов на основе металлических сеток для фильтрации жидких и газовых сред, расплавов полимеров;
разработка эффективных высокопористых волокновых материалов;
разработка, производство, монтаж и обслуживание дренажно-распределительных систем технологической подготовки воды ТЭЦ;
разработка процесса получения металлического порошка на основе отходов меди распылением расплава воздухом.
разработка сетчатых материалов.
Основные результаты, полученные в лаборатории:
разработана модель порошкового ФМ, позволяющая связать параметры структуры (расстояние между центрами частиц, углы их укладки, размеры пор, коэффициенты проницаемости, тонкость фильтрации, грязеемкость, ресурс работы);
разработаны конструкции фильтрующих патронов на базе чечевицеобразных элементов: щелевого фильтра, длинномерных и крупногабаритных фильтроэлементов, фильтров для очистки воздуха, пара, конденсата, аммиачной и питьевой воды, технологической воды, стерилизации азота (рисунок 1);
разработаны технологии получения ФМ в виде пластин (из порошков бронзы) с использованием в качестве оснастки необработанных листов коррозионно-стойкой стали; длинномерных трубчатых фильтроэлементов (из порошков бронзы - длина до 1500 мм); титановых (порошок марки ПТХ) и никелевых (порошок марки ПНЭ) фильтроэлементов с использованием пресс-автоматов; фильтроэлементов (из порошков бронзы) путем прессования; двухслойных фильтроэлементов из порошков никеля, титана, коррозионно-стойкой стали, бронзы; внешний вид изделий представлен на рисунках 2-7;
сетчатые изделия на основе вязанной сетки (рисунок 8).
Лабораторией разработаны эффективные ФМ из порошков бронзы, никеля, титана, коррозионно-стойкой стали тонкостью очистки 0,5 - 20 мкм при фильтрации газов и 1 - 100 мкм – при фильтрации жидкостей. Эти ППМ способны работать при высоких давлениях, обладают хорошей проницаемостью, коррозионной и термостойкостью, подвергаются сварке, пайке, механической обработке, склеиванию, допускают многократную регенерацию и стерилизацию. Выбор материала порошка определяется условиями эксплуатации (главным образом рабочей средой и температурой).
Поверхность фильтроэлементов из ППМ обеспечивает задаваемую потребителями пропускную способность рабочей среды. При этом разработанные в лаборатории ППМ с анизотропной структурой обеспечивают повышение пропускной способности проницаемых материалов от 15 до 100% по сравнению с ППМ с однородной структурой. На рисунке 9 приведены структуры двухслойных порошковых материалов из порошков коррозионно-стойкой стали, титана и никеля.
Основным назначением ППМ является очистка жидкостей и газов от твердых и жидких частиц. Фильтроэлементы из ППМ используются для очистки воды, щелочных, кислотных и солевых растворов, горюче-смазочных материалов, пищевых продуктов (соки, пиво и др.), смол, основ для лаков, расплавов солей и полимеров, фильтрации сжиженных и сжатых газов при их производстве и практическом применении, отходящих газов в технологических циклах химического, цементного и других производств. На рисунке 1 представлен фильтр для тонкой очистки питьевой воды от механических включений производительностью 3 м3/ч. Такое же исполнение имеет фильтр для грубой очистки воды производительностью 15 м3/ч. На рисунке 10 представлено устройство для тонкой очистки воздуха производительностью 5 м 3/ч
-
Рисунок 1 - Фильтр для очистки воды с патронными фильтроэлементами из порошка титана
Рисунок 2 - Пористые фильтрующие элементы из порошков титана и коррозионно-стойкой стали
Рисунок 3 – Замасливатели нитей
Рисунок 4 – Огнепреградители
Рисунок 5 - Пористые вставки для охлаждения синтетических нитей
Рисунок 6 – Глушители шума
Рисунок 7 – Пористые материалы из вязаной металлической сетки
Рисунок 8 – Пористые материалы из вязаной металлической сетки
а б в
Р
исунок
9 - Двухслойные ППМ из порошков: а –
коррозионно-стойкой стали;
б –
титана; в – никеля.
Рисунок 10 - Фильтр тонкой очистки воздуха
Оборудование лаборатории:
Печь электрическая, сопротивления, конвейерная водородная предназначена для получения металлостеклянных спаев. Печь может быть использована в других технологических процессах, требующих защитной атмосферы и высокотемпературного нагрева, в том числе пайки, светлого отжига и т.п.
Технические данные:
Габаритные размеры и масса печи:
длина, мм - 7070
ширина, мм - 1060
высота, мм - 1900
масса, кг - 3000
Скорость движения конвейерной ленты мм/мин. 20…210
Максимальная рабочая температура - 11500С
Количество активных зон нагрева 4
Максимальная потребляемая мощность, кВт 50
В печь подается:
- азот технический давлением не менее , кПа 98
расход не более, м3 15
- водород марки А давлением не менее, кПа 98
расход не более, м3 5
- вода давлением не менее, кПа 294
расход не более, м3 2
- воздух давлением не менее, кПа 392
расход не более, м3 0,7
Печь обеспечена световой и звуковой изоляцией
Печь имеет блокировки на случай падения давления в магистрали воды, азота и водорода.
Печь имеет блокировку, обеспечивающую выключение печи при открывании панелей, закрывающих токоведущие части.
Проходная электропечь №24 служит для спекания деталей в защитной атмосфере диссоциированного аммиака при максимальной рабочей температуре 12000С.
Сварной каркас печи зафутерован огнеупорным и теплоизоляционным кирпичом вокруг муфеля, сваренного из нержавеющей стали. На обоих концах рабочей камеры имеются холодильники, охлаждаемые проточной водой и служащие загрузочной и разгрузочной камерами.
Нагревание печи осуществляется 24-мя керамическими нагревателями, 12 из которых расположены под сводом футеровки над муфелем и 12 в поде футеровки под муфелем. При применении составных нагревательных стержней, они закреплены между специальными прижимами.
Нагреватели питаются от понижающего трансформатора типа ТСД – 1000 – 3 мощностью 80 кВт. Рабочая камера закрывается 2-мя дверками вырезанными из стали. Муфель имеет вводной и выводной патрубки для циркуляции защитного газа в рабочей зоне.
Контроль расхода газа осуществляется при помощи ротаметра, а температуры в рабочей зоне – термопарой и автоматическим потенциометром.
Проталкивание лодочек в печи осуществляется вручную.
Технические данные:
Габаритные размеры, мм 230x970x1500
Размеры рабочего пространства, мм 220x230x150
Число тепловых зон 1
Атмосфера печи диссоциированный аммиак
Максимальная температура 12000С
Номинальная мощность, кВт 58,8
Напряжение питающей цепи, В 380/70
Общий вес печи, кг 2000
Лабораторная шаровая мельница позволяет получить тонкодисперсный однородный помол сверхтвердых материалов без загрязнений. Материал камеры и помлольных шаров – керамика на основе корунда.
Вибросито предназначено для классификации высокодисперсных материалов методом сухого просеивания.
Установка для определения размеров пор и проницаемости порошковых материалов. установка предназначена для определения размеров пор и проницаемости порошковых материалов при проведении научно-исследовательских работ и лабораторного контроля.
Технические данные:
Установка обеспечивает перепад давления на образце ППМ в диапазоне :
0 – 0,006 МПа
0 – 0,1 МПа
0 – 0,25 МПа
Установка обеспечивает расход воздуха через образцы ППМ в диапазоне
0,2 – 4 л/мин
4 – 40 л/мин
20 – 100 л/мин
Устройство обеспечивает регулирование давления на входе в диапазоне от 0 до 0,6 МПа
Питание установки осуществляется сжатым воздухом или инертным газом давлением 0,6 МПа.