Раздел I. Свойства и строение конструкционных материалов

Обратите внимание на основные физические, химические, механические, экс­плуатационные и технологические свойства материалов, применяемых в машино­строении. Рассмотрите методы определения механических и технологических свойств материалов.

Уясните, что процесс кристаллизации расплава начинается с образования цент­ров кристаллизации с последующим ростом кристаллитов. При этом возможны различные искажения кристаллических решеток, которые влияют на свойства сплавов.

Изменения в сплавах, происходящие при их охлаждении или нагревании, определяют по диаграммам состояния, которые графически показывают равновес­ное состояние и структуру сплавов в зависимости от температуры и концентрации составляющих компонентов. Уясните метод построения этих диаграмм. Изучая диаграмму состояния «железо-цементит», прежде всего запомните структурные составляющие железоуглеродистых сплавов и превращения, происходящие в спла­вах при их охлаждении. Отметьте практическое использование диаграммы. Изучи­те влияние основных примесей на свойства железоуглеродистых сплавов. Рассмот­рите классификацию сталей по химическому составу и усвойте их маркировку.

В заключение раздела ознакомьтесь с основными свойствами цветных метал­лов и Сплавов, областями их применения и маркировкой.

Литература: [1], разд. 1, § 1-8.

Раздел II. Основы металлургического производства

Состояние современного машиностроения и приборостроения зависит от уров­ня развития металлургического производства. Поэтому прежде всего уясните, какие производства включаются в металлургическое производство, их современ­ное состояние и перспективы развития в двенадцатой пятилетке и на период до 2000 года.

Литература: [1], разд. 2, гл. I, § 1-2.

1. Физико-химические основы металлургического производства

Для производства черных и цветных металлов и сплавов используют металлур­гические руды, флюсы, топливо и огнеупорные материалы. Обратите внимание на руды, применяемые при выплавке сплавов, их состав и подготовку к плавке.

Ознакомьтесь с материалами, используемыми в качестве флюсов при произ­водстве чугуна и стали. Уясните выбор флюсов в зависимости от применяемых в производстве плавильных печей (кислых или основных) и управление процесса­ми удаления вредных примесей из расплавов.

Основной вид металлургического топлива - кокс. Следует знать способ его получения, химический состав, свойства и теплотворную способность. Из других видов топлив обратите внимание на природный и доменный газы, которые исполь­зуют в металлургии.

Облицовку (футеровку) металлургических печей и ковшей для разливки металла делают из огнеупорных материалов, поэтому нужно хорошо знать их хими­ческий состав, огнеупорность и области применения.

Литература: [1], разд. 2, гл. I, § 2, гл. II, § 1.

2. Производство чугуна

Чугун выплавляют в высокопроизводительных агрегатах - доменных печах. Изучите устройство доменной печи и принцип се работы. При сгорании кокса в доменной печи выделяется теплота. Газовый поток, поднимаясь вверх, прогрева­ет шихту до температуры 570°С, при которой и начинается процесс восстановления оксидов железа.

Рассматривая процессы доменной плавки, уясните химические реакции горе­ния топлива, процессы восстановления оксидов железа, кремния, марганца, фосфо­ра и серы, процессы образования чугуна и шлака, выпуск чугуна и шлаков из до­менной печи. Обратите особое внимание на продукты доменной плавки и их ис­пользование в народном хозяйстве.

В заключение рассмотрите технико-экономические показатели доменного производства, пути интенсификации доменного процесса и автоматизации работы доменных печей.

Литература: [1], разд. 2. гл. II, § 2.