- •1. Цели и задачи дисциплины "технологические процессы в машиностроении" и связь её сдругими дисциплинами. Краткая характеристика основных разделов дисциплины.
- •Металлургия чугуна и стали.
- •1. Металлургия чугуна.
- •Производство стали.
- •Исходные материалы для производства чугуна.
- •1.Скиповый подъемник 2. Доменная печь 3. Каупер 4. Турбовоздуходувка Продукты доменного производства.
- •Получение стали в электропечах.
- •Разливка сталей. Получение слитков. Раскисление, рафинирование.
- •Строение слитка спокойной стали (продольное и поперечное сечения)
- •Получение стали из чугуна в кислородном конверторе.
- •5. Электрический нагрев заготовок перед омд. Электронагревательные устройства (установки).
- •Прокатное производство.
- •Организационные формы сборки
- •IV. Значение и объём сборочных работ в технологическом прцессе. Изделие него элементы. Исходные данные для разработки технологических процессов. Организационные формы сборки.
- •Проектирование технологических процессов сборки
- •Анализ исходных данных для проектирования технологического процесса сборки
- •Литье в разовые формы.
- •Литейные сплавы, их плавка и получение отливок.
- •Литье в многократные формы.
- •Обработка металлов резанием.
- •1) Металлообрабатывающие станки и инструменты.
- •2) Элементы резания.
- •3) Геометрия резца.
- •4) Токарные станки, виды обработки, инструменты, приспособления.
- •Карусельно-токарные станок Фрезерные станки и работы, выполняемые на них.
- •Фрезерование, фрезы и вспомогательные инструменты.
- •Фрезерный консольный станок
- •Продольно фрезерный станок
- •Процесс шлифования
- •Круглошлифовальные станки
- •Подготовка железных руд к плавке. Технологические процессы термической обработки стали.
- •Прокаливаемость стали
- •Способы закалки
- •4. Отпуск стали
- •5.Термомеханическая обработка стали
- •7. Поверхностная закалка стали
- •Исходные материалы для производства чугуна.
- •Алюминий и его сплавы
- •Производство глинозема.
- •Рафинирование алюминия
Производство стали.
I. Задачи передела чугуна в сталь.
II. Способы получения стали.
III. Раскисление, рафинирование стали.
IV. Разливка.
I. Чугун - это сплав железа с углеродом, где углерода от 2,14% до 6,67%. Сталь - это сплав железа с углеродом, где углерода 2,14%.
Исходные материалы для производства чугуна.
Материалы
|
Разновидность
|
Химический состав
|
Назначение
|
1 . Железная руда
|
Красный железняк
|
Fе2О3 SiO2 S А12О3
|
Источник железа
|
|
Бурый железняк
|
Ре2О3*Н2О + СаО + Р
|
|
|
Магнитный железняк
|
Fе3О4 МgО
|
|
2. Флюс
|
Известняк
|
СаСОз
|
Для удаления окислов пустой породы
|
|
Доломитизированный известняк
|
СаСОз и МgСО3
|
|
3. Топливо
|
Кокс
|
85%С + 10%зола + 2S + Н2О
|
Источник теплоты Химический реагент, восстанавливающий железо
|
|
Природный газ
|
~ 98% СН4
|
|
|
Мазут
|
~ 4%S
|
|
4. Огнеупоры
|
Основные
|
СаО, МgО
|
Для футеровки печей и агрегатов
|
|
Кислые
|
SiО2
|
|
|
Нейтральные
|
SiО2+А12О3
|
|
1. Колошниковое устройство.
2. Газоотводы
3. Шахта
4. Распар
5. Фурмы
6. Заплечики
7. Горн
8. Лещадь
9. Летка шлака (p = 2,5 г/см³)
10. Летка чугуна (p = 6,9 г/см³)
1.Скиповый подъемник 2. Доменная печь 3. Каупер 4. Турбовоздуходувка Продукты доменного производства.
1 . Чугун передельный ПФ1; ПФ2; ПФЗ; ПВК1 ; ПВК2...; ГОСТ 805 - 80
2. Чугун литейный Л 1 ....... Л7; ГОСТ 4832 -80
3. Ферросплавы (феррохром; ферросилиций ...)
4. Шлак.
5. Колошниковый газ Р = 3500 ... 4000 кДж/м3
Коэффициент КИПО = W/Qт W – полезный объём, м³
Использования
Полезный
Объём Q т — суточный выпуск чугуна, т
Задачей передела чугуна в сталь является удаление углерода (избытка) и вредных примесей (серы и фосфора).
Сера придаёт сталям повышенную хрупкость при высоких температурах - красноломкость.
Фосфор придает сталям повышенную хрупкость при низких температурах - хладноломкость.
П. Способы получения стали.
1) Конверторный способ.
Конвертер представляет собой грушевидную реторту, выложенную изнутри смолодовитым кирпичом. В конвертер загружается вначале скрап, заливают жидкий чугун, затем загружают известняк и осуществляют продувку (в первый период - 26 минут, 2 период - 8 минут).
Весь процесс, вместе с взятием пробы и выпуском стали, длится 45 минут.
Вместимость современных конверторов достигает 40 тонн. Это единственный способ получения автолиста.
В конверторах получают углеродистую, конструкционную и инструментальную, а так же легированную стали. Весь процесс в конверторе протекает за счёт химических, экзотермических реакций.
2) Получения стали в Мартеновских печах. Различают два процесса: скрап - рудный процесс и скрап процесс.
Скрап - процесс применяется на машиностроительных заводах. Шихта состоит из скрапа
(60 - 70 %) и чушкового чугуна (30 - 40 %)
При скрап - рудном процессе 15 - 20 % скрапа; 80 - 85 % жидкого чугуна.
Главное преимущество мартенситного способа: универсальность, выплавляют углеродистые и легированные стали.
Основные недостатки: большая продолжительность, больной расход топлива.