Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический

университет»

Машиностроительный институт

Кафедра автоматизации и технологии литейных процессов

ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Металлургия цветных металлов и сплавов»

для студентов заочной формы обучения

направления подготовки 051000.62 Профессиональное обучение (по отраслям)

профиля подготовки «Металлургия»

профилизации «Технология и менеджмент в

металлургических производствах»

Екатеринбург 2013

Задания и методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Металлургия цветных металлов и сплавов» и методические указания для ее выполнения. Екатеринбург, ФГАОУ ВПО «Рос. гос. проф.- пед. ун-т», 2013. 12 с.

Составитель: канд. техн. наук, доц. Ю.И. Категоренко

Одобрена на заседании кафедры АТЛП Машиностроительного института. Протокол от «24» января 2013 г. №5.

Зав. кафедрой АТЛП Ю.И.Категоренко

Рекомендована к печати методической комиссией Машиностроительного института РГППУ. Протокол от «13» февраля 2013 г. № 6.

Председатель

методической комиссии МаИ А. В. Песков

© ФГАОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет», 2013

© Категоренко Ю.И., 2013

Введение

Студенты-заочники изучают дисциплину «Металлургия цветных металлов и сплавов», которая является одной из основополагающих в системе подготовки бакалавров профиля подготовки «Металлургия» профилизации «Технология и менеджмент в металлургических производствах».

В курсе «Металлургия цветных металлов и сплавов» студенты-заочники изучают физико-химические, эксплуатационные и технологические свойства основных промышленных цветных металлов и их сплавов, изучают теоретические положения о производстве цветных металлов и их сплавов.

Изучение курса запланировано на завершающих этапах обучения и базируется на знании студентами следующих дисциплин: «Общая металлургия», «Теплотехника и печи литейных цехов» «Теоретические основы литейных процессов», «Материаловедение и термическая обработка металлических материалов».

Учебный процесс по курсу «Металлургия цветных металлов и сплавов» состоит из самостоятельной работы по учебникам, обзорных лекций, практических занятий, контрольных работ и лабораторных занятий.

В обзорных лекциях читаются наиболее сложные темы курса.

По одному из разделов курса студенты-заочники выполняют контрольную работу реферативного или расчетного характера.

Практические занятия знакомят студентов с методиками расчета шихты для приготовления различных сплавов цветных металлов.

Цель лабораторных работ - более детальное ознакомление с отдельными процессами приготовления сплавов цветных металлов.

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

В самостоятельной работе над курсом студенту следует ознакомиться с содержанием изучаемой темы, чтобы уяснить последовательность освещаемых вопросов; методическими указаниями к ней; с материалом темы по учебнику. При первом чтении нужно понять основные выводы по теме, при втором - глубже разобраться в сущности излагаемых вопросов.

При проработке курса студент должен уяснить принципы, положенные в основу производства цветных металлов и литейных сплавов на основе цветных металлов. Для этого необходимо четко представлять теоретические основы производства цветных металлов и сплавов, овладеть информацией о современных промышленных способах производства этих сплавов.

Рассматривая какой-либо процесс (плавку, рафинирование, модифицирование и др.), студент должен понять его цель, сущность, принцип работы и основные параметры металлургического оборудования, технико-экономические показатели процесса. Необходимо представлять основные тенденции развития технологии производства цветных металлов и литейных сплавов на основе цветных металлов, пути ее усовершенствования и интенсификации.

При изучении отдельных металлургических процессов и технологий производства цветных металлов и литейных сплавов на основе цветных металлов в целом необходимо усвоить, что основной целью производства является получение высококачественных сплавов.

С целью окончательной обработки отдельной темы необходимо в порядке самопроверки ответить на прилагаемые к ней вопросы.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕМАМ

Производство алюминия и литейных алюминиевых сплавов

При проработке темы нужно уяснить процесс производства алюминия, физико-химические, механические и литейные свойства чистого алюминия. Необходимо усвоить закономерности взаимодействия алюминия с легирующими элементами, влияние их на механические свойства сплавов.

При рассмотрении классификации алюминиевых сплавов необходимо обратить внимание на основные пять групп литейных сплавов.

Получение качественных сплавов в значительной мере зависит от знания металлургических основ плавки алюминиевых сплавов. Определяющим моментом в этом является знание основ взаимодействия металлического расплава с газами, материалами тиглей и футеровкой плавильных печей. Водород и кислород - главные источники примесей в расплавах. Основными методами очистки расплавов от растворенных и нерастворимых примесей являются: рафинирование флюсами, инертными газами, хлорирование, ва-куумирование, фильтрация.

При изучении модифицирования алюминиевых сплавов необходимо уяснить модификаторы первого и второго рода и методы модифицирования.

Приготовление различных алюминиевых сплавов - это довольно сложный металлургический процесс. Для приготовления каждого определенного сплава существуют особенности и свой порядок плавки. В зависимости от масштаба и специфики производства плавку алюминиевых литейных сплавов ведут в тигельных и отражательных печах, особенно широко применяют электрические индукционные печи.

Изучая процесс изготовления литейных сплавов на основе алюминия, нужно обратить внимание на технологические особенности этого процесса. Назначение того или иного способа плавки для изготовления конкретного сплава определяется уровнем требований к их качеству, техническими возможностями плавильных агрегатов и экономическими соображениями.

Особое внимание необходимо уделить контролю качества получаемых литейных сплавов.