Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Введение в технологию литейного производства. Учебное пособие по курсу лекций
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
К аф едра «Литейные и высокоэффективные технологии»
В.И. НИКИТИН
ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИЮ
ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Учебное пособие по курсу лекций
Самара
Самарский государственный технический университет
2015

Печатается по решению редакционно-издательского совета СамГТУ
© В.И. Никитин, 2015
© Самарский государственный
технический университет, 2015
УДК 621.74(075.8)
ББК 34.61я73
Н 62
Никитин В.И.
Н 62 Введение в технологию литейного производства: учебное пособие
по курсу лекций / В.И. Никитин. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2015. – 88 с.
Приведены основные сведения о СамГТУ, многоуровневой системе образования и основных целях и задачах при подготовке специалистов в области
литейного производства. Представлена история создания и перспективы развития литейной кафедры СамГТУ, ее научные направления. Изложены основные
исторические сведения о металлургии и литье. Показана роль литейного производства и виды литейной продукции. Рассмотрены основы технологии получения отливок в разовых песчаных формах и специальными способами литья.
Приведены примеры применения различных литейных технологий на предприятиях Самарской области.
Предназначено для подготовки студентов по направлению «Машиностроение», профиль «Машины и технология литейного производства». Может быть
полезно для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Металлургия», профиль «Литейное производство черных и цветных металлов», а также
профиль «Материаловедение и технологии материалов».
УДК 621.74(075.8)
ББК 34.61я73
Н 62
Р ец ензент канд. техн. наук Е.А. Амосов

ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Введение в технологию литейного производства»
является первой учебной специальной дисциплиной при подготовке
студентов по направлению «Машиностроение», профиль «Машины и
технология литейного производства». Может быть полезна и для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Металлургия»,
профиль «Литейное производство черных и цветных металлов».
В рамках дисциплины рассматривается разноплановый объем
информации, который должен быть полезен для студентов на всем
пути обучения:
– приведены основные сведения о СамГТУ, о многоуровневой
системе образования, о создании и перспективах развития литейной
кафедры СамГТУ, ее научных направлениях и ее выпускниках;
– показана история развития литейных технологий и роль литейного производства в машиностроении;
– рассмотрены основные виды литейной продукции и основные
технологии плавки и литья;
– представлены основные технологии в литейнометаллургических производствах Самарской области.
В каждой теме приведено много примеров, задач и заданий на
самостоятельные работы, а также контрольные вопросы.
3

ТЕМА 1.1. ВВЕДЕНИЕ В ДИСЦИПЛИНУ
Позвольте рассказать о себе.
Никитин Владимир Иванович – д.т.н., профессор, заведующий
кафедрой «Литейные и высокоэффективные технологии», председатель правления Самарского отделения Российской ассоциации литейщиков (РАЛ), председатель комитета цветного литья РАЛ, член
диссертационного совета, научно-технического совета и ученого совета СамГТУ. В 1964 году закончил Красноярский институт цветных
металлов по специальности «Литейное производство черных и цветных металлов».
Производственный путь: Омский моторостроительный завод
(мастер, технолог, ст. технолог), Омский электромеханический завод
(нач. техбюро литейного цеха).
Научный путь: Красноярский институт цветных металлов (аспирант, к.т.н., ст. преподаватель) – 1970 – 1978 гг.; Куйбышевский политехнический институт (сейчас СамГТУ – доцент, д.т.н., профессор,
зав. кафедрой) – с 1978 г.
Число научных работ – более 500, в т.ч. изобретения и патенты –
22, монографии – 2.
Руководитель аспирантуры: подготовлено 7 кандидатов технических наук, 1 доктор технических наук.
Научное направление – теория и практика структурной наследственности в литых сплавах и разработка технологий генной инженерии в сплавах.
Более подробная информация представлена на кафедральном
сайте: livt.samgtu.ru.
Теперь познакомимся с вами.
Для этого возьмите лист анкеты и дайте ответы на поставленные
вопросы (табл. 1).
4

Ответы студентов на вопросы анкеты
Фамилия И.О. ______________________________ Гр. _________
№
п/п
Вопрос
Ответ
1
Зачем (почему) поступили в СамГТУ?
2
Как попали на литейную
специальность?
3
Что такое литье?
4
Кем мечтаете стать после окончания
бакалавриата?
5
Назовите 3-4 своих положительных
качества
6
Укажите 8-10 наименований любых
металлов
7
Назовите губернатора Самарской
области
8
Назовите президента России
9
Назовите премьера России
10
Ваши любимые писатели
Таблица 1
Кратко о СамГТУ и о ваших задачах.
СамГТУ – старейший вуз в Самаре и Поволжье. В 2014 г. он отметил 100-летний юбилей [1]. В СамГТУ есть все условия для качественной учебы, активного спорта и отдыха.
В СамГТУ выпускаются газета «Инженер» и научно-популярный
журнал «Технополис Поволжья». В одном из номеров этого журнала
опубликована большая статья, посвященная Центру литейных технологий нашей кафедры [2].
Основные заповеди и задачи для успешного обучения:
1. Читайте! СМИ, художественную литературу, научно-
популярную, на старших курсах – научно-техническую.
2. Не сачкуйте! Выполняйте все задания по максимуму – лекции,
лабораторные и практические занятия, курсовые задания, участвуйте
в студенческой научной работе.
3. Учите иностранный язык – в жизни он очень пригодится.
5

4. Развивайте свою речь – говорите, задавайте вопросы, высту-
пайте, смотрите словари и справочники.
5. Изучайте компьютерные программы: занимайтесь моделирова-
нием (идите от простого к сложному), но меньше играйте (отнимает
силы и здоровье).
6. Думайте о престиже СамГТУ и кафедры – участвуйте в сорев-
нованиях, выступайте на конференциях, хорошо учитесь, добивайтесь высоких результатов во всем.
7. Ставьте перед собой конкретные цели и упорно добивайтесь их
выполнения.
Вернемся к технологиям литейного производства:
Технология (от греч. tèchnë – искусство, мастерство, умение и
…логия) – совокупность методов изготовления формы, заготовки и
др. Задача технологии – выявление физико-химико-механических и
других закономерностей с целью применения наиболее эффективных
производственных процессов.
Литье – процесс получения литых изделий путем заливки расплавленных материалов (металлы, горные породы и т.д.) в литейную
форму. Применяется более 50 способов литья металлов и сплавов.
Непросто овладеть этой наукой и литейными процессами.
Помните слова Курчатова И.В. (кто это?):
«Делайте в работе, в жизни только самое главное. Иначе второстепенное, хотя и нужное, легко заполнит вашу жизнь, возьмет все
силы, и до главного вы не дойдете».
6

1.1.1. МНОГОУРОВНЕВАЯ СИСТЕМА
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
Многие западные (США, Германия и др.) и восточные (Япония)
фирмы предпочитают брать выпускников университетов скорее с
общим, всесторонним, чем со специализированным, но узким образованием.
С этой точки зрения выпускник СамГТУ не должен быть «узким»
технарем. Он должен обладать достаточно глубокими познаниями как
в области гуманитарных, так и в области естественных наук. Это одна
точка зрения, одна сторона медали. С другой стороны – российские
предприятия привыкли брать не просто выпускника вуза, а инженера
по вполне определенным специальностям.
Что такое инженер?
Инженер (лат. ingenium) – способность, изобретательность. Инженер – универсальный специалист, отличающийся особым даром к
изобретениям. Инженеры – конструкторы, механики, программисты,
технологи, экономисты, организаторы труда. Многим компаниям
требуются квалифицированные инженеры.
Инженер – профессия умственного, творческого, интеллектуального труда. Инженер – это высокообразованный человек.
Что такое технолог? Конструктор?
Технолог должен выявлять и использовать физические, химические, механические и другие закономерности с целью разработки эффективных процессов и получения продукции. Конструктор обязан
владеть способами компоновки деталей и узлов, выбора материалов,
силовой схемы конструкции.
К сожалению, в 2015 г. по нашим специальностям закончилась
подготовка инженеров и состоялся последний выпуск инженеров в количестве 20 человек и первый выпуск бакалавров по профилю «Машины и технология литейного производства» в количестве 16 человек.
В СамГТУ существует многоуровневая система образования
(рис. 1).
7

1
…
4
5
6
3-4 года
Научный
работник
Преподаватель
Магистерская
диссертация
Диплом магист-
ра
Инженер
Исследователь
Технолог
Выпускная квали-
фикационная ра-
бота
Диплом бакалавра
Мастер
Технолог
Квалифицированный
рабочий
курсы
II уровень
I уровень
Бакалавриат
Магистратура
Аспирантура
Кандидатская
диссертация
Диплом к.т.н.
III уровень
Рис. 1. Схема многоуровневого образования в СамГТУ
Что такое бакалавр, магистр?
Бакалавр – первая ученая степень (во многих зарубежных странах). Эта степень позволяет перейти на II уровень.
Магистр – во многих странах ученая степень между бакалавром
и доктором наук.
Аспирантура – основная форма подготовки научных и научнопедагогических кадров при вузах.
Помимо аспирантуры по многим научным направлениям в России существует докторантура (подготовка докторов наук).
8

1.1.2. ОБРАЗОВАНИЕ И УРОВЕНЬ ОБРАЗОВАННОСТИ
После окончания бакалавриата вы получите диплом бакалавра.
Достаточно ли этого для современного человека?
Наблюдение на улице.
Встретились на улице 2 молодых человека (по виду студенты).
1-й. Ну чё?
2-й. Ничё. Ну … короче …
1-й. Ну, а ты чё?
2-й. Да я ничё. Короче … давай …
1-й. Ну, давай…
Как вам этот диалог? Все понятно?
В связи с этим ответим на такой вопрос.
Что необходимо для того, чтобы человек был образованным в
широком смысле?
Что такое образование?
Пожалуйста! Ваши варианты.
В литературе нет общепризнанного определения.
Предлагается несколько вариантов:
1. XIX век – отмечается три качества образованного человека:
– обширные знания;
– привычка мыслить;
– благородные чувства (!).
2. XX век – образование как результат усвоения систематизиро-
ванных знаний, умений и навыков (узко, в духе советского времени).
3. XXI век – выделим также три качества современного образо-
ванного человека:
– образованность;
– обостренное чувство совести;
– интеллектуальная независимость.
В настоящее время как никогда имеется дефицит образованных
специалистов и благородных чувств.
9

Приведу один весьма необычный факт из популярной литературы.
Глаз японца способен различать 47 оттенков цвета, наш глаз –
всего 7! Японец часами любуется цветами сакуры и сидит в «саду
камней». Мы ломаем ветки вишни, сирени, яблони...
По мнению специалистов, это последствие снижения уровня гуманитарного воспитания и образования.
Что мешает современному молодому человеку успешно обучаться и делать приличную карьеру?
Что мешает хорошо работать и жить?
Вариантов ответов может быть много.
Приведу несколько высказываний:
1. Учись так, словно твоих знаний тебе вечно не хватает, и словно
ты вечно страшишься растерять их (Конфуций).
2. Самое большое добро – Знание. Самое большое зло – Невеже-
ство (Сократ).
3. Лень есть яд, умерщвляющий душу, мать и источник всех зол.
Праздность противна заповеди Божьей, которая велит нам в поте лица добывать хлеб свой (из заповедей православия).
Кстати, кто такие Конфуций и Сократ?
Одно из последних достижений в генетике (2010 г.): открыт ген,
ответственный за лень; лень может передаваться по наследству.
Лень опасна, но с ней нужно бороться и побеждать ее.
Задание на самостоятельную работу № 1
1. Назовите 2-3 российских писателя XIX, XX и XXI веков.
2. Назовите 1-2 российских поэта XX и XXI веков.
3. Назовите 4-5 писателей зарубежных стран XX и XXI веков.
4. Назовите столицы государств: Япония, Южная Корея, Норвегия, Дания,
Ирландия, Исландия, Нидерланды, Литва, Афганистан, Казахстан, Куба,
Туркменистан, Филиппины.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
