- •Часть 2. Технология
- •I. Основные свойства конструкционных материалов
- •1. Свойства металлов
- •II. Металлургическое производство
- •1. Сущность металлургического производства
- •2. Основные способы получения металлов из руд
- •3. Материалы для производства металлов и сплавов
- •4. Производство чугуна
- •4.1. Материалы, применяемые для производства чугуна
- •4.2. Подготовка руд к плавке
- •4.3. Выплавка чугуна
- •4.4. Физико-химическая сущность доменного процесса
- •4.5. Продукты доменного производства
- •5. Производство стали
- •5.1. Сущность процесса
- •Состав передельного чугуна и низкоуглеродистой стали, %
- •5.2. Способы получения стали
- •5.3. Разливка стали
- •5.4. Строение стальных слитков
- •5.5. Способы повышения качества стали
- •III. Способы получения заготовок литьем
- •1. Сущность литейного производства
- •2. Способы изготовления отливок
- •3. Изготовление отливок в разовых формах
- •3.1. Модельные комплекты для ручной и машинной формовки
- •3.2. Формовочные и стержневые смеси Требования, предъявляемые к формовочным и стержневым смесям
- •Состав формовочных и стержневых смесей
- •Виды формовочных смесей и их применение
- •3.3. Технология ручной формовки
- •Формовка в двух опоках по разъемной модели
- •3.4. Технология машинной формовки. Формовочные машины
- •3.5. Заливка форм, выбивка отливок и стержней, обрубка и очистка отливок Заливка форм
- •Выбивка отливок и стержней
- •Обрубка и очистка отливок
- •Виды брака и контроль качества отливок
- •4. Специальные методы получения отливок
- •4.1. Изготовление отливок литьем в оболочковые формы
- •4.2. Изготовление отливок литьем по выплавляемым моделям
- •4.4. Изготовление отливок центробежным литьем
- •4.5. Изготовление отливок в металлических формах
- •4.6. Изготовление отливок электрошлаковым литьем
- •5. Технологические требования к конструкции отливки
- •6. Изготовление отливок из различных сплавов
- •6.1. Изготовление отливок из чугунов
- •6.2. Особенности изготовления стальных отливок
- •6.3. Особенности изготовления отливок из цветных металлов
- •IV. Обработка металлов давлением
- •1. Сущность обработки металлов давлением
- •2. Факторы, влияющие на пластичность металла
- •3. Влияние обработки давлением на структуру и свойства металла
- •4. Холодная и горячая деформация
- •5. Нагрев металлов перед обработкой давлением
- •6. Основные типы нагревательных устройств
- •7. Способы обработки металлов давлением
- •7.1. Прокатное производство Сущность процесса прокатки
- •Прокатные валки и станы
- •Производство основных видов проката
- •Производство специальных видов проката
- •7.2. Прессование
- •Методы прессования. Исходной заготовкой для прессования является слиток или круглый прокат. Различают прямое и обратное прессование.
- •7.3. Волочение
- •7.4. Ковка
- •7.5. Горячая объемная штамповка
- •Виды штампов и способы штамповки
- •Отделка поковок
- •Оборудование для горячей объемной штамповки
- •7.6. Холодная штамповка
- •Получение изделий листовой штамповкой
- •7.7. Высокоскоростная штамповка
- •V. Технология сварочного производства
- •1. Классификация процессов сварки
- •Классификация методов сварки металлов по физическим признакам
- •2. Способы сварки плавлением
- •2.1. Электрическая дуговая сварка Классификация способов дуговой сварки
- •Сварочная дуга и ее свойства
- •Источники тока для дуговой сварки
- •Ручная дуговая сварка
- •Дуговая сварка в защитных газах
- •2.2. Газовая сварка
- •2.3. Электрошлаковая сварка
- •2.4. Электронно-лучевая сварка
- •2.5. Лазерная сварка
- •3. Способы сварки давлением
- •3.1. Контактная сварка
- •3.2. Диффузионная сварка в вакууме
- •3.3. Сварка трением
- •3.4. Холодная сварка
- •3.5. Ультразвуковая сварка
- •3.6. Сварка взрывом
- •4. Нанесение покрытий
- •4.1. Наплавка
- •Способы наплавки
- •4.2. Напыление покрытий
- •Дуговая металлизация
- •Детонационное напыление
- •Вакуумное напыление
- •5. Пайка металлов
- •6. Резка металлов
- •VI. Технология обработки заготовок резанием
- •1. Рабочие, установочные и вспомогательные движения в металлорежущих станках
- •2. Основные способы обработки резанием
- •3. Основные части и элементы токарного резца, его геометрические параметры
- •4. Элементы режима резания и сечение срезаемого слоя
- •5. Производительность процесса резания
- •6. Некоторые явления, сопутствующие процессу обработки металлов резанием
- •7. Применение смазочно-охлаждающих жидкостей
- •8. Износ и стойкость режущих инструментов
- •9. Материалы для изготовления режущих инструментов
- •10. Классификация и условные обозначения металлорежущих станков
- •11. Работы, выполняемые на металлорежущих станках и применяемый инструмент
- •11.1. Обработка на токарных станках Типы токарных станков
- •Типы токарных резцов и их применение при различных видах обработки
- •11.2. Обработка заготовок на сверлильных станках Основные работы, выполняемые на сверлильных станках
- •Инструменты для обработки отверстий
- •Сверлильные станки
- •11.3. Обработка заготовок на фрезерных станках
- •Основные работы, выполняемые на фрезерных станках, и применяемый инструмент
- •Фрезерные станки
- •11.4. Обработка заготовок на шлифовальных станках
- •Схемы круглого и плоского шлифования
- •Абразивный инструмент
- •Шлифовальные станки
- •Механизация и автоматизация технологических процессов механической обработкой
- •12. Отделочные методы обработки
- •13. Электрофизико-химические методы обработки
- •13.1. Электроэрозионные методы обработки
- •Электроискровой метод
- •Электроимпульсный метод обработки
- •13.2. Электрохимическая обработка
- •Электролитическое полирование
- •Электрохимическая размерная обработка
- •13.3. Анодно-механическая обработка
- •13.4. Электроконтактная обработка
- •14. Ультразвуковая обработка
- •15. Лучевые методы обработки
- •15.1. Электронно-лучевая обработка
- •15.2. Обработка световым лучом (лазерная)
- •VII. Производство деталей из пластмасс
- •1. Общие сведения о пластмассах
- •2. Переработка пластмасс в вязкотекучем состоянии
- •3. Переработка пластмасс в высокоэластичном состоянии
- •4. Производство деталей из жидких полимеров
- •5. Изготовление деталей из пластмасс в твердом состоянии
- •6. Сварка и склеивание пластмасс
- •VIII. Производство изделий из резины
- •IX. Технологический процесс изготовления деталей из металлических порошков
- •1. Получение порошков
- •2. Подготовка порошков к формованию
- •3. Формовка заготовок
- •4. Cпeканиe и дополнительная обработка заготовок
- •X. Технологические особенности изготовления деталей из композиционных материалов
- •Оглавление
13.3. Анодно-механическая обработка
Анодно-механическая обработка основана на одновременном действии электромеханического и электроискрового процессов, протекающих в среде электролита, которым является водный раствор жидкого стекла. При пропускании через ванну постоянного тока на поверхности заготовки (анода) образуются пленки продуктов растворения металла, которые механически удаляются инструментом (катодом). Так как вершины шероховатостей на обрабатываемой поверхности анода отделены от катода небольшим промежутком, через него проходит кратковременный дуговой разряд. При этом микроскопический участок поверхности детали оплавляется и расплавленные частицы также удаляются движущимся анодом, т.е. происходят электроэрозионные процессы. Заготовке или инструменту сообщается движение подачи. При мягком режиме, когда плотность тока меньше 15 А/мм2, обработка осуществляется в основном за счет электрохимического растворения и механического удаления пленки. Таким способом осуществляют так называемое анодно-механическое шлифование и достигают шероховатости поверхности 0,4…0,05. При более жестком режиме удаление металла из зоны обработки осуществляется за счет электроэрозии, шероховатость обработанной поверхности достигает Rа 200…25.
Э тот метод эффективно используется при отрезании заготовки из труднообрабатываемых высокопрочных сплавов. На рис. 94, а показана схема анодно-механической отрезки. Инструмент-катод 2, которым служит тонкий диск из мягкой стали, вращающийся с большой скоростью, соприкасается с заготовкой-анодом 1. В зону контакта по трубе 3 подается жидкое стекло. Диск и заготовка подключаются к генератору постоянного тока. Процесс ведут на жестких электрических режимах, поэтому наряду с анодным растворением и механическим воздействием существенную роль играют электротермические процессы.
13.4. Электроконтактная обработка
Съем металла с заготовки 1 (рис. 94, б) осуществляется в воздушной среде вращающимся диском электродом 2. Диск и заготовка соединены с источником питания понижающим трансформатором 3. При вращении диска, к которому заготовка прижимается под давлением Па, происходит периодический разрыв контактов, возникают электродуговые разряды, под воздействием которых и разрушается металл заготовки. Соприкосновение под небольшим давлением (Р) двух металлических электродов (инструмента и заготовки) приводит к образованию в месте контакта повышенного переходного сопротивления. Проходящий через место контакта электрический ток вследствие выделения джоулевого тепла нагревает, размягчает и плавит металл заготовки, облегчая его удаление. Во избежание сильного разогрева и плавления инструмента-электрода его вращают со скоростью, превышающей 30 м/с, при которой длительность соприкосновения контактирующего участка диска с заготовкой ничтожно мала. Вращающийся диск выбрасывает частицы раскаленного металла в виде снопа искр. Интенсивность процесса достаточно велика, но он не обеспечивает высокой точности и шероховатость поверхности не превосходит Rа 100…25. При большом съеме металла в поверхностном слое происходят значительные фазовые изменения, могут возникнуть трещины и другие пороки. Поэтому электроконтактная обработка используется главным образом для выполнения грубых и неответственных операций, например зачистки отливок и штамповок из труднообрабатываемых сплавов.