1. Технологические свойства металлов и сплавов.

Литейные свойства, деформируемость, свариваемость, обрабатываемость.

2. Диаграмма состояния железо-углерода.

Аустенит-твердый раствор углерода в гамма-железе. Феррит- твердый раствор углерода в альфа-железе. Цементит- химическое соединение железа с углеродом. Перлит-мех. Смесь феррита и цементита. Ледебурит- мех. Смесь аустенита и цементита. Линия ABCD-линия ликвидуса, AECF-линия солидуса, PSK-линия эвтектоидного превращения, на которой заканчивается процесс вторичной кристаллизации. ТО:отжиг(нагрев доэвтектоидной стали выше точки А3,заэвтектоидной выше Ам), нормализация(нагрев выше А3, охлаждение на воздухе), закалка(нагрев выше А3, охлаждение в воде или масле), отпуск( нагрев ниже А1 и медленное охлаждение)

3. Производство передельного чугуна.

Сущность процесса получения передельного чугуна в доменных печах заключается в восстановление оксидов железа , входящих в состав руды, оксидов углерода, водородом, выделяющимся при сгорании топлива в печи и твердым углеродом.Чугун плавится из: окатыши(продукт обогащения железной руды), кокс( продукт пиролиза коксующихся углей), флюс( негашеная известь).

4. Производство стали в мартеновских печах.

Мартеновская печь-пламенная отражательная регенеративная печь. Имеет кислую и основную футеровку (динасовый кирпич и магнезитовый)

5. В кислородном конвертере.

Шихта: передельный чугун, стальной скрап, флюс.Загрузка скрапа, заливка жидкого чугуна, загрузка флюса, опускание фурмы и подача дутья, прекращение дутья и удаление фурмы контроль хим. Состава, раскисление стали.

6. Разливка стали.

Изложницы- чугунные формы для изготовления слитков. Разливка сверху- «+» дешево,просто . «-» поверхность слитка не качественная, снижается износостойкость инструмента. Сифонная разливка- «+» быстро,лучшего качества,массовое произволство. «-« большой расход металла на каналы. Машины непрерывного литья заготовок( Установка непрерывной разливки стали). Способы повышения качесива стали: обработка металла синтетическими шлаками, вакуумирование стали( в ковше, циркуляционное, поточное), электро-шлаковый переплав (ЭШП), вакуумно-дуговой переплав( ВДП), электро-дуговой переплав(ЭДП), в плазменно-дуговых печах(ПДП).

7. Литейные свойства стали.

Жидкотекучесть, усадка, ликвация.

8. Литниковые системы.

Это системв каналов,через которые расплавленный металл подводят в полость формы. Состав: литниковая чаша, стояк, шлакоуловитель, питатели, выпор(для отвода газов), коллектор(канал для направления расплава).

9. Изготовление отливок при литье в песчанно-глинистые формы.

Технология получения отливок литьем в песчанно-глинистые формы: изготовление формовочных и стержневых смесей.-1) Изготовление стержневых ящиков –Изготовление стержней +2)Изготовление моделей отливки и литниковой системы. -3)Изготовление литейных полуформ.+Сборка литейной формы.-выплавка расплава.-Заливка литейной формы.-Выбивка отливок.-Обрубка отливок.-Очистка отливок.-Термообработка.- Технический контроль.

Отличительные особенности: малая теплопроводность,теплоемкость и плотность песчаной формы ,что позволяет получать отливки с малой толщиной; невысокая интенсивнойть охлаждения расплава, низкая огнеупорность.

Состав формовочной смеси:песок( кварцевый или алюминиевый, до 70 %), глина (глинозем, входит в % песка), вода (до 10 %), измельченный графит (до 5 %).

Очистка отливок:1) галтовка- очистка от окалины, подвергаются мелкие и простые по форме. 2) Драбеметная- дробь с водой. 3)пескоструйные – песок с воздухом под давлением. Термообработка- Высокий отпуск+ отжиг+ нормализация( нагрев печи, выдержка, охлаждение на воздухе).

10. Изготовление отливок в оболочковых формах.

Сущность: изготовление отливок путем заливки расплавленного металла а разовую тонкостенную разъемную литейную форму , изготовленную из песчано-смоляной смеси с термореактивным связующим по металлической нагреваемой модельной оснастке. С последующим затвердеванием залитого расплава, охлаждением отливки в форме и выбивкой ее из формы.

Отличительные особенности: малый теплообмен между отливкой и формой, использование песчано-смоляной смеси с высокой подвижностью для получения четкого отпечатка модели, использование термореактивных смол в качестве связующих для получения тонкостенных форм с высокой прочностью и повышенной размерной точностью полости формы , использование мелкозернистого упорного материала( кварцевого песка) для получения поверхностного слоя отливок с малой шероховатостью.

11. Изготовление отливок литьем по выплавляемым моделям.

Сущность: изготовление отливок заливкой расплавленного металла в разовую тонкостенную НЕразъемную литейную форму, изготовленную из жидкоподвижной огнеупорной суспензии(пылцевидный кварц, тонкоизмельченный шамот, электрокорунд, этилсиликат в качестве связующего) по моделям разового использования с последующим затвердеванием залитого металла , охлаждением отливки в форме и извлечением ее из формы.

Отличительные особенности: низкая теплопроводность и плотность материала формы, высокая начальная температура формы значительно снижает скорость отвода теплоты от залитого металла,что способствует улучшению заполняемости полости формы;малая интенсивность охлаждениярасплава приводит к снижению скорости затвердевания отливок,укрупнению кристаллического строения, появлению в массивных узлах и в толстых стенках(6-8мм) усадочных раковин и пористости,появлению различных дефектов на ее поверхности.

12. Изготовление отливок в кокилях.

Кокили- металлические формы- изготовляют литьем ,мех. обработкой , из серого чугуна,стали и др.

Сущность: изготовление отливок заливкой расплавленного металла в многократно используемые металлические литейные формы-кокили с последующим затвердеванием металлического металла, охлаждением отливки и извлечение ее из полости формы.

Отличительные особенности: формирование отливки происходит в условиях интенсивного теплового воздействия с литейной формой, т.е. залитый металл и затвердевающая отливка охлаждаются в кокиле с большей скоростью, чем в песчаной форме; кокиль не податлив и более интенсивно препятствует усадке отливки, что затрудняет извлечение ее из кокиля, а также может приводить к короблению и трещинам в отливках; кокиль газонепроницаем , а газотворная способность его минимальна и определяется в основном составами теплозащитных покрытий, наносимых на рабочую поверхность кокиля; физико-химическое воздействие отливки и кокиля минимально, что способствует повышению качества поверхностного слоя отливки.

13. Изготовление отливок литьем подавлением.

Сущность: изготовление отливок в металлических формах( пресс-формах) заполнением расплавов под действием внешних сил, превосходящих силы гравитации. Затвердевание отливки протекает под избыточным давлением. После охлаждения отливки извлекают из пресс-формы.

Отличительные особенности: Значительное давление на расплав обеспечивает высокую скорость движения потока расплава в пресс-форме. Высокая скорость впуска расплава в полость пресс-формы не позволяет воздуху и другим продуктам удалиться из полости, что приводит к образованию пористости и снижению плотности. Высокая кинетическая энергия движущегося расплава и статическое давление способствует получению поверхностного слоя отливки с малой шероховатостью. Высокая интенсивность теплового воздействия способствует изменению структуры в поверхностных слоях отливки, повышению ее прочности. Давление позволяет регулировать продолжительность заполнения. Недостатки: высокая стоимость пресс-форм, ограниченность габаритных размеров и массы отливок, наличие воздушной пористости в массивных частях отливок и др.

14. Изготовление отливок центробежным путем.

При центробежном литье сплав заливают во вращающиеся формы; формирование отливки осуществляется под действием центробежных сил, что обеспечивает высокую плотность и мех. свойства отливок.

Преимущества: получение внутренних полостей трубных заготовок без применения стержней; большая экономия сплава за счет отсутствия литниковой системы; возможность получения 2хслойных заготовок, что достигается поочередной заливкой а форму различных сплавов.

15. Электрошлаковое литье(ЭШЛ)

Сущность: переплав расходуемого электрода в водоохлаждаемой металлической форме (кристаллизаторе). При этом операция расплавления металла, его заливка и выдержка отливки в форме совмещены по месту и времени. В качестве расходуемого электрода используется прокат. Рафинирующее действие расплавленного шлака способствует удалению кислорода, снижает содержание серы неметаллических включений, что обуславливает получение отливок с высокими мех. и эксплуатационными свойствами.

16. Производство отливок из чугуна.(СЧ, КЧ, ВЧ)

В настоящее время до 90% серого чугуна выплавляют в вагранках.В качестве металлической шихты используют литейные и передельные доменные чугуны, отходы собственного производства, чугунный и стальной лом, ферросплавы. Преобладающее количество отливок из серого чугуна повышенного качества применяют дуговые и индукционные печи.

Для плавки высокопрочного чугуна применяют водоохлаждаемые вагранки с основной футеровкой и с подогревом дутья. Отливки этого чугуна преимущественно изготавливают в песчаных формах, в оболочковых формах, литьем в кокиль, центробежным литьем.

При производстве отливок ковкий чугун плавят дуплекс-процессором (вагранка+дуговая или индукционная печь). Конечную структуру чугуна без структурно-свободного цементита получают после отжига чугуна. А отливки из белого чугуна преимущественно изготавливают в песчаных формах, а также в оболочковых формах и кокилях.