Министерство общего и профессионального образования Свердловской области

государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования Свердловской области

«Каменск-Уральский политехнический колледж»

Специальность 150102.51

Металлургия цветных металлов.

«Вакуумный электрический миксер для приготовления сплава 7075»

Пояснительная записка

КП 150102.51.15.41.12 ПЗ

Курсовой проект

Разработал:

студент Ломаев А.В

______________ (подпись)

7.04.2012 (дата)

Руководитель проекта:

Череда О.В

______________ (подпись)

7.04.2012 (Дата)

2012

Содержание

Ведение………………………………………………………. 2

1.Описательная часть………………………………………………………….4

1.1Государственные стандарты на шихтовые материалы и готовую

продукцию.

1.2Описание сущности процесса, обоснование рабочих

параметров……………………………………………………………………...6

1.3Выбор основного оборудования (миксер). Описание

конструкции …………………………………………………………………....8

1.4Выбор способа рафинирования…………………………………………. 11

1.5Возможные виды брака, способы их устранения……………………… 14

1.6Контроль основных параметров и качества готовой продукции…….. 17

1.7Требования безопасности при обслуживании оборудования………… 18

2.Расчетная часть …………………………………………………………… 24

2.1Расчет шихтовых материалов…………………………………………………..........

2.2Конструктивный расчет оборудования ………………………………….27

2.3Тепловой расчет миксера………………………………………………….28

Список использованных источников…………………………………………31

В ведение

Алюминий важнейший химический элемент. Легкий металл, который имеет 13 номер в периодической системе Менделеева.

Алюминий обладает следующими физическими свойствами: плотность2,7г/см³ ,температура плавления 685⁰С, температура кипения 2500⁰С.

У алюминия высокая тепло и электропроводность, хорошая пластичность и способность к сплавооброзованию. Оксидная пленка на поверхности обеспечивает хорошую коррозионную стойкость на воздухе и вводе, в контактах с нефтепродуктами и органическими веществами.

Обладая такими свойствами, алюминий по масштабам применения занимает второе место после чёрных металлов.

Его применяют в электрод и радиотехнике в качестве проводящего металла. Сплавы на основе алюминия применяют в авиации ракето и судостроение, машиностроение и т.д.

В данном проекте рассматривается сплав алюминия с кремнием силумин.

Сплав 7075 - самый прочный из всех алюминиевых сплавов: он включает в себя цинк и магний и широко используется в аэрокосмической промышленности. Ученые постоянно работают над улучшением его характеристик. Исследуя взаимосвязь между свойствами этого материала и его атомной структурой, ученые неожиданно обнаружили, что один из образцов обладает гораздо большей прочностью и пластичностью, чем следовало ожидать. Чтобы выяснить причину этого неожиданного успеха, исследователи использовали томографию с помощью атомного зонда, что является новым словом в науке. Наночастицы сплава в несколько десятков нанометров в диаметре поместили в раствор и наблюдали, как они взаимодействуют между собой, и какая именно форма граней частиц позволяет создавать максимально прочный. В результате австралийские ученые выяснили, что неожиданный скачок характеристик сплава обусловлен двумя факторами. Во-первых, легирующие элементы расположились внутри зерен металла, что увеличивает плотность дислокации металла. Во-вторых, объединение элементов зерен в кластеры (группа взаимодействующих частиц, атомов или молекул) ограничивает рост нанокристаллов, повышает прочность зерен и уменьшает хрупкость и старение сплава. Изучение структуры материалов на наноуровне - очень перспективное направление металлургии, так как позволяет понять связь между характеристиками материала и его строением, а также определить пути изменения его свойств. Но, к сожалению, распространенным методом сканирующей электронной микроскопии редко можно получить изображение тех или иных связей в структуре зерна в нужном масштабе. Именно поэтому больше всего ученых впечатлил не сам сплав, а новейший метод проектирования и контроля результатов, который сулит огромные перспективы в создании уникальных материалов необходимых в различных областях науки и техник.

Алюминий. Его плотность в твёрдом состояние (20⁰С) 2,7 гр./см³, а в расплавленном (800⁰С) 2,35гр./см³. Плотность алюминиевых сплавов от 2,5 до 3,0 гр./см³. Температура плавления технического алюминия 658⁰С. Хорошая теплопроводность и электропроводность.

Кремний один из наиболее распространённых легирующих компонентов сплавов на основе алюминия. Температура плавления 1440⁰С, плотность 2,49 гр./см³. Обладает очень высокими механическими свойствами.

Данный курсовой проект «Вакуумный электрический миксер» для приготовления сплава 7075.