- •Курс лекцій
- •Тема 1 Загальна характеристика дисципліни і задачі курсу
- •1. Визначення промислової технології
- •2. Технологічні системи, їх елементи.
- •3. Класифікація технологічних системи. Основні види технологій.
- •4. Розвиток технології як науки. Еволюція технологій.
- •5. Технологічні уклади, їх стадії. Життєвий цикл технології.
- •6. Структура дисципліни. Основні задачі курсу. Зв’язок з дисциплінами навчального плану.
- •Тема 2. Промислові технології і технологічні процеси
- •Промислові технології, їх види. Інформаційні технології.
- •Виробничі та технологічні процеси, типи виробництв.
- •Класифікація технологічних процесів та їх основні види. Промислові технології і технологічні процеси
- •2. Виробничі та технологічні процеси, типи виробництв
- •3. Класифікація технологічних процесів та їх основні види.
- •Тема 3. Інновації та їх роль у розвитку технології
- •1. Еволюція економічного розвитку країн.
- •2. Поняття „інновація”. Види інновацій
- •3. Інноваційні процеси і їх структура
- •4. Мета і принципи державної інноваційної політики України
- •Тема 4 Науково-технічний прогрес (нтп) і перспективні технологічні процеси
- •Інтенсифікація виробництва – найважливіше завдання нтп. Ресурсозбереження.
- •Перспективні технологічні процеси
- •Технологія високошвидкісної обробки
- •Технологія обробки плазмовим струмом
- •Електронно-променева технологія
- •2.4. Лазерна технологія
- •2.5. Хімічні та електрохімічні технології
- •Ультразвукові технології
- •Технологія дифузійних покриттів
- •2.8. Біотехнології
- •2.9.Нанотехнології
- •Тема 5 Якість продукції, стандартизація, метрологія і сертифікація
- •1. Якість продукції та її показники
- •2. Управління якістю продукції на промисловому підприємстві.
- •3. Стандартизація та її вплив на якість продукції
- •Метрологічне забезпечення якості продукції
- •Сертифікація продукції та підтвердження відповідності
- •Тема 6 Організація і технічна підготовка виробництва
- •Організація і структура народногосподарського комплексу України
- •Комплексна підготовка виробництва: види робіт, напрями удосконалення
- •Технічна підготовка виробництва
- •Тема 7 Сировинно-матеріальне забезпечення промислових технологій
- •1. Сировина як первинний предмет праці.
- •2. Класифікація сировини: первинна, штучна, вторинна. Відходи промисловості.
- •3. Техніко-економічні характеристики сировини у промислових технологіях
- •Роль води та атмосферного повітря в сировинно-матеріальному забезпеченні промислових технологій.
- •Модуль 2 Базові галузі народного господарства України
- •Тема 8. Добувна промисловість
- •Загальна характеристика добувної промисловості
- •Основні процеси гірничого виробництва
- •3. Технології підземного та відкритого видобування вугілля
- •4. Технології видобування нафти
- •5. Видобування природного газу
- •6. Видобування торфу
- •7. Технологіі виробництва коксопродуктів
- •Тема 9. Виробництво електроенергії
- •Загальна характеристика виробництва електроенергії. Види електростанцій
- •Теплові електростанції (тем)
- •Гідроелектростанції (гес) та гідроакумулюючі електростанції (гаес)
- •Гідроакумулюючі електростанції (гаес)
- •Атомні електростанції (аес)
- •Нетрадиційні способи виробництва електроенергії.
- •Тема 10. Металургійна промисловість
- •Продукція металургії.
- •Склад металургійного комплексу України.
- •Сировинна база металургії України
- •Тема 11 Чорна металургія
- •1. Виробництво чавунів.
- •1. Горіння палива
- •2. Відновлення заліза
- •3. Навуглецьовування заліза і утворення чавуну
- •4. Відновлення домішок
- •5. Утворення шлаку
- •2. Виробництво сталі
- •Киснево-конвертерне отримання стадії
- •Мартенівське отримання сталі
- •Виробництво спиш в електропечах
- •Безчавунне виробництво сталі
- •Розливання сталі
- •3. Класифікація і маркування сталей
- •Тема 12 Кольорова металургія
- •1. Виробництво і використання алюмінію
- •2. Виробництво і використання міді
- •3. Виробництво і використання титану
- •4. Виробництво і використання цинку
- •Тема 13 Основи технології порошкової металургії
- •1. Сутність порошкової металургії
- •Способи отримання металевих порошків
- •3. Отримання виробів з металевих порошків
Розливання сталі
Готову сталь із сталеварних агрегатів (печей, конвертерів) зливають у розливні ковші, які транспортують до місця розливки. Ковші зсередини футеровані вогнестійкою цеглою і мають діаметр до 5,5 м, висоту до 6 м, вміщують до 400 т сталі.
Розливання сталі виконують двома способами:
• у виливниці;
• в установки безперервного розливання.
Виливниця – чавунна або стальна товстостінна форма, в якій кристалізується і набуває форми стальний виливок (продукція розливання). Маса виливків становить 7 – 300 т.
Безперервне розливання сталі – сучасний прогресивний спосіб, при використанні якого не потрібні виливниці, досягається висока продуктивність праці і якість виливків, зменшуються затрати енергії і кількість відходів металу. Цей спосіб у розвинених країнах є основним у розливанні металів і сплавів (до 90 % виплавлених сталей), в Україні він – 15%.
3. Класифікація і маркування сталей
Сталі є основною продукцією сталеплавильного металургійного виробництва і основним конструкційним матеріалом машинобудування та інших галузей народного господарства.
Для поділу і раціонального застосування всієї різноманітності сталей, що виробляє металургійна промисловість, використовують їх класифікацію та маркування.
Сталі класифікують за такими ознаками: за способом виробництва, за хімічним складом, за якістю, за призначенням, за характером ведення процесу розкислення.
За способом виробництва сталі поділяються на киснево-конвертерні (виплавлені у кисневих конвертерах), мартенівські (у мартенівських печах) й електросталі (в електричних печах).
За хімічним складом та за якістю сталі поділяються на вуглецеві і леговані.
Вуглецеві сталі є найпоширенішими зі сталей, вони дешевші за леговані, мають задовільні механічні властивості, добре обробляються тиском і різанням і використовуються у маловідповідальних та мало навантажених конструкціях. Їх поділяють за вмістом вуглецю на маловуглецеві (0,25 % вуглецю), середньовуглецеві (0,25 – 0,65 %), багатовуглецеві (більше 0,65 % вуглецю), а за якістю – на звичайної якості, якісні та високоякісні.
Легування (введення в сталь елементів, що поліпшують її властивості) здійснюється в процесі плавки додаванням легуючих елементів хрому, молібдену, нікелю, вольфраму, титану, ванадію, кобальту та інших елементів.
За призначенням вуглецеві сталі поділяються на конструкційні та інструментальні, леговані – на конструкційні, інструментальні і спеціальні. Конструкційні сталі – це низько- і середньовуглецеві, інструментальні – високовуглецеві.
За характером ведення процесу і розкислення сталі поділяються на спокійні, напівспокійні і киплячі. Спокійна сталь – це повністю розкислена (розчинений кисень вилучений) якісна сталь. Кипляча сталь – малорозкислена сталь, в якій вміст кисню підвищений. Напівспокійна сталь займає проміжне становище.
Маркування сталей. Вуглецеві конструкційні сталі маркують залежно від якості:
• звичайної якості (містять підвищену кількість сірки Ст 0, Ст 1... Ст 6 (Ст – означає сталь, цифри – умовний порядковий номер));
• якісні – 08, 10, 15, 25, 30, 35 ... 85 (числа вказують середній вміст вуглецю в сотих долях відсотка), 60Г, 65Г, 70Г (літера Г вказує на підвищений вміст марганцю).
Для позначення ступеня розкислення після позначення марки сталі додають літери: сп – спокійна, кп – кипляча, пс – напівспокійна.
Вуглецеві інструментальні сталі містять 0,65 – 1,35 % вуглецю. Залежно від якості їх маркують:
• якісні У7, У8... У13 (У – вуглецева інструментальна сталь, число показує вміст вуглецю в десятих долях відсотка);
• високоякісні – У8А, У10А... У13А (А – означає, що сталь високої якості).
Леговані сталі маркують великими літерами і цифрами. Легуючі елементи позначають літерами: С – кремній, X – хром, М – молібден, Г – марганець, Н – нікель, В – вольфрам, К – кобальт, Ф – ванадій, Т – титан, Ю – алюміній, Д – мідь. Цифри перед літерами означають процентний вміст вуглецю (дві цифри – в сотих долях, одна цифра – в десятих). При вмісті вуглецю більше 1 % цифра не ставиться. Цифри після літер – середній вміст легуючих елементів (у відсотках). Якщо цифра після літери не проставлена, вміст легуючого елементу 1 – 1,5 %.
Найбільш поширені леговані сталі:
• конструкційні – 15Х, 20Х, 40Х, 45Х;
• інструментальні – ХВГ, 9ХС, ХВ5;
• швидкорізальні – Р12, Р9, Р18, Х23Р20С2;
• жаростійкі – Х8СМ;
• нержавіючі – 2X13.
Використання легованих сталей дає можливість зменшити металомісткість машин і конструкцій, збільшити їх довговічність, а також виготовляти вироби з поліпшеними якостями щодо високих температур, навантажень та корозійної стійкості. Проте леговані сталі дорожчі від конструкційних, їх одержання технологічно складніше.
Для деяких високоякісних сталей є відхилення в позначеннях. Так, швидкорізальні сталі позначають літерою Р, цифра вказує на вміст в ній вольфраму, шарикопідшипникові сталі позначають буквами і цифрами (наприклад ШХ), де Ш – шарикопідшипникова з вмістом хрому в процентах.