METALE I STOPY W ODLEWNICTWIE
1. WŁAŚCIWOŚCI metali: nieprzezroczystość, połysk metaliczny, duża przewodność elektryczna i cieplna oraz plastyczność (nie odnosi się do stanu ciekłego).
2. BUDOWA KRYSTALICZNA metali: ma budowę krystaliczną-atomy ułożone są w określonym porządku,konfiguracja atomów zwana komórką elementarną jest wielokrotnie powtarzana. Metale występują w sieciach krystalicznych, takich jak: układ regularny płaskocentryczny, ukł. reg. przestrzennie centryczny, układ heksagonalnie zwarty.
3. STOP METALICZNY to tworzywo uzyskane w wyniku stopienia dwóch lub kilku pierwiastków. Otrzymany stop ma właściwości różniące się od właściwości pierwiastków użytych do ich sporządzenia.Właściwości z metalami: Czyste metale mają małą wytrzymałość mechaniczną,a stopy- względnie dużą, a niektóre nawet bardzo dużą.
4. STAL- stop żelaza z węglem,plastycznie obrobiony i plastycznie obrabialny o zawartości węgla nie przekraczającej 2,06%. Stal zawiera też metale (chrom, nikiel, mangan, wolfram, miedź, molibden, tytan) oraz pierwiastki:O,N,S i zanieczyszczenia: tlenek siarki,fosforu.STALIWO-stal w postaci lanej, nie poddana obróbce plastycznej.W odmianach użytkowych zaw. węgla nie przekracza 1%.Ze względu na skład chemiczny wyróżnia się staliwa: węglowe-zawierające tylko składniki zwykłe i zanieczyszczenia z przerobu hutniczego;stopowe-zawierające dodatkowo wprowadzone celowo domieszki stopowe.SURÓWKA-stop żelaza z węglem(>2%),krzemem,manganem,fosforem, i siarką będący produktem redukcji rudy w wielkim piecu.Jest surowcem czyli produktem przewidzianym do dalszej przeróbki(stąd pochodzi nazwa).ŻELIWO-stop odlewniczy żelaza z węglem zaw. ponad 2% do 3,6%węgla w postaci cementu lub grafitu.W procesie krzepnięcia zachodzi przemiana eutektyczna.Zawiera również Si,Mn,P i S.
5. GRAFIT-minerał,odmiana alotropowa węgla o barwie czarnoszarej i metalicznym połysku.Dobrze przewodzi prąd elektryczny , jest odporny na wysoką temperaturę.Wpływ na właściwości żeliwa: plastycznośc, tłumi drgania mechaniczne, odporność na ścieranie, dobra obrabialność mechaniczna, dobre właściwości antykorozyjne.
6. ŻELIWO SZARE-żeliwo,w którym węgiel występuje w postaci grafitu,jego przełom ma szary kolor(stąd nazwa).Uznawane za żeliwo wyższej jakości,jest bardziej ciągliwe, łatwiej obrabialne,charakteryzuje się dobrą lejnością i posiada mniejszy skurcz odlewniczy niż żeliwo białe.Tłumienie drgań,dobra odporność na korozje.
7. ŻELIWO SFEROIDALNE-żeliwo szare, w którym grafit występuje w postaci kulkowej pod postacią sferoidalnych skupień.Uzyskuje się je w wyniku modyfikowania żeliwa o tendencji krzepnięcia jako szare lecz o bardzo małym steżeniu siarki i fosforu.Jako modyfikatorów używa się ceru lub magnezu.W wyniku tego grafit występuje w tych zeliwach w postaci kulistej.Żeliwo sf.posiada dobre własności wytrzymałościowe, mniejsza wrażliwość na szybkość stygnięcia,większa szczelność odlewu,większa skłonność do tworzenia naprężeń własnych.
8. STALIWO STOPOWE - staliwo zawierające dodatkowo wprowadzone domieszki stopowe (np.nikiel,chrom,mangan) w celu modyfikacji jego charakterystyk. Rodzaje: manganowe, manganowo-krzemowe,chromowe, chromowo-molibdenowe,chromowo-manganowo-krzemowe,żaroodporne,odporne na korozje,konstrukcyjne,odporne na ścieranie,narzedziowe.
9. ŻELIWO STOPOWE-żeliwo,do którego w celu modyfikacji jego własności fiz. i chem. dodawane są dodatki stopowe: krzem, nikiel,chrom,molibden,aluminium i inne.Typy żeliw stopowych:żeliwo odporne na korozję z dodatkiem niklu i molibdenu które stabilizują odporny na korozje austenit poprzez dodatek krzemu, chromu lub lub aliminium,które tworzą odporną na korozję wartswę na powierzchni odlewu. Żeliwo kwasoodporne- najczęsciej z dużym dodatkiem krzemu, odporne na kwasy: azotowy,fosforowy,siarkowy i octowy.Żeliwo żaroodporne Silal- przeznaczone na odlewane elementy do pracy w temp dochodzących do 600 - 800 stopni C o podniesionej zawartości manganu i krzemu. Jego wadą jest wysoka kruchość.Nicrosilal- podobne do silalu z dodatkiem niklu.Większa żaroodporność i lepsza wytrzymałość.Niresist- wysoka żaroodporność i zarazem odporność na korozje. Zawiera krzem, mangan, nikiel, chrom i miedź
10.TWARDOŚĆ MATERIAŁU-cecha świadcząca o podatności lub odporność na odkształcenia powierzchni, zgniecenie lub jej zarysowanie pod wpływem zewnętrznego nacisku. Najczęsciej stosowanymi i zalecanymi metodami pomiaru twardości są: metoda Brineila, metoda Grodzińskiego, metoda Knoopa, metoda Rockwella, metoda Vickersa. Inne metody: metoda Colmana Barcola, metoda Leeba (metoda dynamiczna), metoda Shorea, metoda Webstera.
11.MOSIĄDZ-stop miedzi i cynku, zawierający do 40% tego metalu. Mosiądze mogą zawierać także dodatki takich metali jak ołów, aluminium, cyna, mangan, żelazo, chrom, krzem. Ma kolor żółty (złoty).Jest odporny na korozję, ciągliwy, łatwy do obróbki plastycznej, posiada dobre właściwości odlewnicze.BRĄZ-stop miedzi z innymi metalami i ewentualnie innymi pierwiastkami, w których zawartość miedzi zawiera się w granicach 80-90% wagowych. Posiadają dobre właściwości wytrzymałościowe, są łatwo obrabialne.
12.WŁAŚCIWOŚCI ODLEWNICZE STOPÓW zależą od tych własciwości technologicznych metali i stopów, które bezpośrednio i pośrednio wpływają na otrzymanie odlewów określonej konstrukcji, o wymaganych parametrach eksploatacyjnych, odpowiedniej czystości powierzchni i dokładności wymiarowej. Występują one w okresie zalewania form ciekłym metalem i w procesie jego krystalizacji. Do podstawowych własności odlewniczych należą: lejność, czyli zdolność do wypełniania wnęki formy odlewniczej i dokładnego odwzorowania jej kształtów; skłonność do pochłaniania gazów i tworzenia porowatości gazowych w odlewie; skłonność do tworzenia wtrąceń niemetalicznych; skurcz objętościowy w ciekłym i ciekło-stałym stanie, objętościowy i liniowy w stanie stałym, skłonność do tworzenia jam skurczowych i rzadzizn; skłonność do likwacji, skłonność do tworzenia, w wyniku krystalizacji pierwotnej i wtórnej, makro i mikrostruktury, skłonność do tworzenia naprężeń odlewniczych i pęknięć.
KSZTAŁTOWANIE WYROBÓW METALOWYCH PREZ PRZERÓBKĘ PLASTYCZNĄ:
1. Kształty masowo wytwarzanych wyrobów hutniczych:pręty(np.okragłe),maty,żebra, rury (żaroodporne, kwasoodporne, kotłowe).
2.Podaj typy walcarek do walcowania blach: (ze względu na wymiary nominalne walców?) zgniatacze płaskie (slabingi)walcownie blach grubych;walcownie blach grubych ciągłe i półciągłe; walcownie blach uniwersalnych do walcowania blach walcami poziomymi i pionowymi w pasach ;walcownie blach cienkich - liniowe do walcowania blach cienkich; ciągłe i półciągłe do walcowania blach cienkich taśmowych na gorąco;liniowe i ciągłe do walcowania blach cienkich taśmowych na zimno.
3. Co to są WALCARKI BRUZDOWE-Walce mogą być gładkie i bruzdowe. Walce bruzdowe różnią się od gładkich kształtem części walcującej. Służą one do nadawania walcowanym materiałom określonych zarysów. Bruzdy kolejno wykonują różne operacje walcowania. Najprostsze walcarki składają się z dwóch walców (duo). Są jeszcze trio i kwarto.
4.WALCOWANIE I KUCIE STALI NA GORĄCO: Kucie to kształtowanie wyrobu polegające na zgniataniu materiału pod wpływem uderzania. Kuć można na zimno lub na gorąco. Różnorodne metody kucia: ręczne, maszynowe swobodne, matrycowe. W przypadku kucia swobodnego odkształcenie materiału nie jest niczym ograniczone. Kucie Matrycowe polega na kształtowaniu materiału w matrycach. Walcowanie polega na kształtowaniu materiału między obracającymi się walcami, tarczami, lub rolkami. Podczas walcowania zmniejsza się grubość materiału, a wzrasta jego długość.
5.Jakie są różnice pomiędzy kuciem swobodnym i matrycowym.KUCIE SWOBODNE-polega na kształtowaniu plastycznym wyrobu za pomocą narzędzi (spęcznianie, wydłużanie, przebijanie, gięcie, rozszerzanie, łączenie dwóch elementów za pomocą młotka)KUCIE MATRYCOWE-polega na zgniataniu materiałów w matrycy, która w końcowej fazie procesu ogranicza jego płynięcie w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku ruchu kowadła.Zastosowanie w produkcji seryjnej i masowej. Kucie swobodne to proces obróbki plastycznej na gorąco lub na zimno podczas którego z materiałów w postaci wlewka, kęsiska, kęsa lub pręta kształtuje się wyrób poprzez wywarcie uderzenia lub nacisku. Wykonuje się je bez narzędzi i podgrzewa do temp. 1100-1200C, a proces kucia prowadzi się do temp 800C. Kucie matrycowe- polega na nadawaniu kształtu wykonywanym przedmiotem za pomocą udarowego działania narzędzia zwanego matrycą. Matryca składa się z dwóch części odtwarzających kształty zewnętrzne wyrobu. Górna część, umocowana do bijaka młota lub suwaka prasy, uderza w dolną, unieruchomioną część matrycy.
6. ODKUWKI to wyrób kłucia; odkuwki małe średnie, których ciężar zawiera się w obrębie kilku, kilkunastu kg produkowane są seryjne- met. kucia seryjnego metrycowego. Odkuwki pojedyncze i duże, kilkadziesiąt kg, metoda kucia swobodnego w młotach uniwersalnych bądź prasach. Procesy kucia można prowadzić na zimno i na gorąco. Zalety: *uzyskany materiał nie posiada naprężeń, jest trwały *kompletne zużycie materiału (po oczyszczeniu) *uzyskuje się włóknistą strukturę materiałów Etapy i zarówno zalety: *większość pr. kucia na gorąco
7.CIĄGNIE DRUTU-jest procesem,w którym wymiar przekroju walcówki/drutów zmniejszany jest poprzez ciągnienie ich przez narzędzia z otworami w kształcie stożka o zmniejszającym się przekroju poprzecznym. LUB: jest to jedna z ważniejszych operacji w procesie kształtowania. Jest ona wykonywana na zimno lub gorąco, powoduje zmiany kształtu lub pola przekroju poprzecznego materiału w postaci drutu pod wpływem przeciągania go przez otwór narzędzia lub między walcami. Ciągnienie stosuje się do wyrobu prętów, drutów oraz różnego rodzaju rur. Wykonuje się to na maszynach zwanych ciągarkami.
8. ZGNIOT-deformacja i rozdrobnienie ziaren metalu podczas obróbki plastycznej na zimno (zgniatanie materiału uderzając w niego). LUB: Zmiany, które zachodzą w strukturze i własnościach metali pod wpływem odkształcenia plastycznego na zimno obejmuje się pojęciem zgniotu.
9. Profile wyciskane z metali nieżelaznych.
METALURGIA METALI NIEŻELAZNYCH
1.ALUMINIUM-otrzymuje się najczęściej z rudy zwanej boksy (Al2O3), która zawiera do 60% wodorotlenku glinu Al(OH)3 oraz takie domieszki jak tlenki siarki (SiO2), wapnia CaO i żelaza (Fe2O3)Temperatura topnienia 660 st. C.LUB: Do produkcji aluminium potrzebne są boksyty. Proces otrzymywania obejmuje 2 etapy:otrzymywanie czystego Al2O3
trzymywanie ciekłego aluminium za pomocą elektrolizy tlenku glinowego w ciekłym kriolicie
2.OTRZYMYWANIE MIEDZI Ruda miedzi jest wydobywana z głębokości ok. 1500 m. Minerały miedziane to ok. 0,5 - 2% tego co się wydobywa.Miedź jest oddzielana i topiona w wielkim stawie.
Rudę miedzi oczyszcza się poprzez wkładanie drewnianych drągów do tego stawu oraz poprzez elektrolizę.Z rudy miedzi odzyskuje się srebro, złoto i platynę.
3.OTRZYMYWANIE CYNKU
Cynk otrzymuje się głównie z siarczku cynku (ZnS) - minerał u zwanego blendą cynkową lub sfalerytem. Pewna ilość produkowanego metalu pochodzi z węglanu cynku (ZnCO3) - smitsonitu i kalamitu.
Związek ten otrzymuje się, działając kwasem siarkowym na rozdrobnioną rudę cynku.
4.Wymienić jakie metale zaliczamy do grupy metali nieżelaznych: Lekkie: Al, Mg, Ti Ciężkie: Cu, Zn, Ni, Sn, Pb, Cd
5. Podać temperatury topnienia metali: Cu, Al, Zn, Mg i Pb
Cu → 1085 °C; Al → 660 °C; Zn → 420°C; Mg → 650 °C; Pb → 327 °C
6.Najważniejszymi STOPAMI ALUMINIUM są stopy zawierające Mg, Mn, Si z Cu oraz z małą zawartością Al, do których zalicz się brązy i mosiądze aluminiowe.
7. Podać stopy na bazie miedzi. Najważniejsze to brązy i mosiądze. Stopy
miedziowo-niklowe
8. Podać stopy na bazie cynku.
są stopy na bazie Al.
cynk-aluminium, cynk-miedź
9.Podać temperatury zalewania stopów aluminium, miedzi i cynku.Al → ok. 700 st. C; Cu → ok. 1150 st. C; Zn → ok. 400 - 450 st. C
METALURGIA ŻELAZA:
1.ŻELIWO: Stop odlewniczy żelaza z węglem.Charakteryzuje się tym, że w procesie jego krzepnięcia zachodzi przemiana eutektyczna (grafitowa lub cementytowa).Zawartość węgla min 2%
Posiada również Si, Mn, P i S. Żeliwo:białe (po obróbce cieplnej dzieli się na:) ciągliwe białe, ciągliwe czarne,połowiczne, szare. modyfikowane (z grafitem płatkowym)wernikularne,sferoidalne (kulkowe),zwykłe, stopowe; nisko jakościowe,Średnio jakościowe wysokojakościowe
2. SURÓWKA-Stop żelaza z węglem > 2%, krzemem, manganem, fosforem i siarką będący produktem redukcji rudy w piecu. Produkt wielkopiecowy poddawany potem dalszej przeróbce.
Są surówki;przeróbcze (<1%Si),odlewnicze (>1%Si);służy do wytwarzania żeliwa.
3. Kształty wydzieleń grafitu mogące występować w mikrostrukturze żeliwa: platkowy -zeliwo szare; kulkowy-zeliwo sferoidalne; krętkowy-gwozdzisty-zeliwo wernikularne; klaczkowy-postrzepiony-zeliwo ciągliwe
4. RODZAJE PIECÓW do topienia żeliwa: piec szybowy, tyglowy, płomienne, elektryczne, żeliwiak, elektryczny łukowy, elektryczny indukcyjny bezrdzeniowy, martenowskiego.
5. Na czym polega zabieg MODYFIKACJI ŻELIWA: Zabieg modyfikowania polega na wprowadzeniu do ciekłego matanu(zeliwa) na krotko przed odlaniem jego do form, pewnych dodatkow zwanych modyfikatorami , które wprowadzamy duza ilość dodatkow zw.zarodnikami. Z tych zarodkow rozwija się pozniej eutektyk.
6. HARTOWANIE IZOTERMICZNE ŻELIWA:aby zahartowac odlew izotermicznie należy nagrzać go do temp830-870°C wytrzymać przy tej temp przez 10-90min w zależności od wielkości przekroju a następnie chłodzić w ciągu 30-50min w kąpieli solnej a temp 300-500°C w zależności od zadanych własności wytrzymałościowych. Hartowanie izoter.. jest najkorzystniejszym zabiegiem poprawiającym własności wytrzymałościowe zeliw szarych i sferoidalnych.
7. Jakimi właściwościami charakteryzuje się żeliwo wysokojakościowe typu ADI i AVCI
*Austempered Ductile Iron charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i odpornością na ścieranie przy bardzo wysokiej plastyczności.
*AVCI: mniejsza masa odlewów w porównaniu ze stalą. większa zdolność tłumienia drgań. lepsza obrabialność (przed obróbką cieplną).
8. KOKS ODLEWNICZY: Koks jest paliwem stalym sztucznym otrzymywanym w wyniku przerobki wegla kamiennego o odpowiednich właściwościach, polegający na suchej destylacji w piecach koksowniczych typu płomiennego z pośrednim nagrzewaniem wsadu.
Do otrzymywania koksu decyduja następujące właściwości: plastyczność wegla, wydymanie się wegla, piekalność(właściwość)
9. Wymień i scharakteryzuj RUDY ŻELAZA:magnetyt (żelaziak magnetyczny) - zawiera tlenek żelazowo-żelazawy (FeO x Fe2O3). ok. 70% żelaza, zawiera znaczne ilości tlenków (np. TiO2, Cr2O3, MnO)hematyt (żelaziak czerwony) - zawiera tlenek żelazowy (Fe2O3). Ok. 40-60% żelaza. Zawiera często domieszki Fe3O4żelaziak brunatny - uwodniony tlenek żelazowy (nFe2O3 x mH2O) zawierający od 25%-45% żelaza oraz znaczne ilości zanieczyszczeń (fosfor i skała płonna)żelaziak szpatowy (syderyt) - węglan żelazowy (FeCO3), zawiera 25%-40% żelaza
10.BUDOWA WIELKIEGO PIECA:
-Gruszkowaty kształt dwóch stożków ściętych, złączonych podstawami.
-ok. 40m wysokości
-Wsad zasypuje się od góry przez zamykany otwór zwany gardzielą.
-Część pieca tworzona przez górny stożek nazywa się szybem i jest zasobnikiem surowca.
-Proces palenia podtrzymywany jest powietrzem wtłaczanym szeregiem dysz usytuowanych na poziomie złączenia podstaw stożków.
-Stopiony metal zwany surówką zbiera się w części tworzonej przez stożek dolny zwany garem.
-materiały wsadowe ładuje się za pomocą skipera
LUB: fundament, pancerz: trzonu, garu, spadku oraz szybu i gardzieli, kolumny podszybowe, obumrze z materiałów ogniotrwałych, płyty stalowe do ochrony gardzieli, chłodnice zewnętrzne i wewnętrzne, rury wodne zasilające, zbiorniki wody z chłodnic, zasobniki materiałów wsadowych, waga, wagon, jama skipowa, skip, wyciąg skipowy, urządzenie zasypowe, otwór spustowy, rynna dla surówki, otwór żużlowy, rynna dla żużla, okrężnica, zestaw dyszowy, przewód odprowadzający gaz.
13.PRODUKTY WIELKIEGO PIECA: żużel wielkopiecowy, surówka i żelazostopy, gaz wielkopiecowy.
WYTWARZANIE FORM ODLEWNICZYCH
1.Wykonać szkic formy do zalania.
2. Podaj rodzaje mas formierskich.I podział: masy klasyczne, masy ze spoiwem,powłoki ochronne
II podział:przymodelowe,wypełniające,jednolite III podział: z materiałami wiążącymi: z lepiszczem, ze spoiwem; bez materiałów wiążących: suche, wilgotne
3.Operacje FORMOWANIA Z MODELU NATURALNEGO: wykonanie modelu z drewna lub styropianu, model ułożyć na podstawie i posypać pudrem, założyć skrzynkę dolną (ucha idą w dół), model oblepić masą przymodelową a następnie nałożyć resztę masy formierskiej, ubić masę a nadmiar usunąć, zrobić odpowietrzenia (na ¾ głębokości), odwrócić skrzynkę dolną (ucha idą do góry), bez wyjmowania modelu zrobić skrzynkę górną (tak jak skrzynkę dolną), w skrzynce górnej należy ustawić układ wlewowy, ściągnąć górną skrzynkę a następnie wyciągnąć model i układ wlewowy
4.FORMOWANIE Z MODELU ODLEWNICZEGO: Jest to formowanie z modelem, który jest pomocniczym przyrządem o kształcie zewnętrznym odlewanego przedmiotu. Wymiary są powiększone o wielkości skurczu metalu w czasie krzepnięcia. Na modelu znajdują się znaki rdzeniowe.
5. MATERIAŁY DO WYKONANIA RDZENIA: Drewno: sosna, olcha, grucha, brzoza, klon, buk. Tworzywa metalowe: żeliwo szare, brązy, mosiądze, stopy aluminium, Masy woskowe: stearyna, parafina wosk pszczeli. Tworzywa sztuczne: żywice epoksydowe, winidur. Rdzenie wykonuje się z masy rdzeniowej.
6. FORMOWANIE Z CZĘŚCIAMI LUŹNYMI:Wykonanie formy rozpoczyna się od zaformowania modelu przy użyciu fałszywki. Następnie w miejscu modelu, które umożliwia jego wyjęcie, nakłada się masę. Po zagęszczeniu masy i zdjęciu górnej skrzynki, sztuczki (fałszywki) usuwa się z modelu i przymocowuje szpilkami formierskimi do dolnej części formy. Po wykończeniu formę składa się i przygotowuje do zalania.
7. FORMOWANIE Z FAŁSZYWKĄ:Stosuje się przy produkcji małoseryjnej gdyż jest nieekonomiczne. Polega na nałożeniu na fałszywkę, o kształcie identycznym jak dolna część, formy górnej skrzynki, w której następuje zagęszczenie masy. Po zagęszczeniu masy obie części masy obraca się o 180 st. i zdejmuje fałszywkę, przy czym model zostaje w górnej części formy.
8. ELEMENTY UKŁADU WLEWOWEGO: zbiornik wlewowy, wlew główny, belka wlewowa (wlew rozprowadzający/odżużlający), wlew doprowadzający, filtry (np. odżużlacz wirowy),przelew
9. Rodzaje stosowanych mas formierskich i rdzeniowych.
czyli masy z materialami wiazacymi dziela sie na masy z lepiszczem i ze spoiwem
bez materialow wiazacych dziela sie na suche SMB i wilgotne WM
10.Jakie warunki winna spełniać masa formierska.
Warunki które spełnia masa formierska: największe wymagania stawia się masom przymodelowym i rdzeniowym. Dotyczy to takich właściwości jak ogniotrwałość, płynność, osypliwość, wytrzymałość. Masa wypełniająca powinna mieć większą przepuszczalność.
WYTAPIANIE STOPÓW ODLEWNICZYCH:
1.PRODUKCJA STALI: W światowej produkcji stali surowej, wynoszącej w 2001 r. ok. 850 mln ton, przodowały: Chiny (152 mln ton), Japonia (100 mln ton), USA (90 mln ton), Rosja (60 mln ton), Niemcy (45 mln ton), Korea Południowa (45 mln ton), Ukraina (32 mln ton), Brazylia (27 mln ton), Włochy (27 mln ton) i Indie (27 mln ton). Polska, sklasyfikowana na 19. pozycji wyprodukowała tylko 9 mln ton stali.
2.RÓŻNICE MIĘDZY STALĄ A STALIWEM: staliwo ma do 2% węgla (w odmianach użytkowych ok 1%-1,5%) stal do 2,11
Właściwości mechaniczne staliwa są nieco niższe niż własności stali o takim samym składzie po obróbce plastycznej . Staliwo ma lepsze właściwości mechaniczne niż żeliwo.
Staliwo w stanie lanym charakteryzuje sie ono gruboziarnista struktura, która nie podlega nie podlega zmianie na drodze obróbki plastycznej to wlasnie struktura jest przyczyna nieco gorszych
wlasnosci niż stali o podobnym skaldzie chemicznym.
3.OBRÓBKA POZAPIECOWA STALI:
Obróbka pozapiecowa realizowana jest na specjalnych stanowiskach do obróbki cieplej stali w kadzi, wykorzystując zazwyczaj system grzania lukiem elektrycznym, co umożliwia prowadzenie sprocesow rafinacyjnymch, dodawanie dodatków stopowych w lepszych warunkach niż w piecu,
przyczyniając sie do wzrostu uzysku wprowadzonych pierwiastków. Na stanowiskach obróbki
pozapiecowych stosowane satakże układy wytwarzania prozni. Prozniowe procesy oborbki pozapiecowej sluzado odgazowania stali i/lub jej odweglika.
Podstawowe zabiegi obróbki pozapiecowej polagajana:
-obróbce pod zuzlem rafinowanym
-uzupełnieniu i ujednorodnieniu składu chemicznego oraz temperatury w calej objetosci kadzi,
-wprowadzeniu mikrodadatkow i modyfikatorów metoda drutów rdzeniowych (wprowadzenie dodatku w postaci drutu składowego składającego sie otuliny z taśmy stalowej i rdzenia stanowiącego wymagany dodatek np. Ca, CaSi, Ti, Nb, S, CfeB itp. Pozwala zwiększyć ich uzysk oraz ograniczyć emisje do powietrza) lub w postaci kawałkowej
-przedmuchiwaniu gazem obojętnym w cellyoczyszczenia stali z wtracen niemetalicznym, i realizowane sa w kadzi wypozazonej w mieszanie gazem obojetnym najczesciej wdmuchiwanym przez jedna lub kilka ( w zaleznosci od wielkości kadzi) kształtek gazoprzepuszczalnych umieszczonym na dnie kadzi.
4.CEL ARGONOWANIA STALI:oczyszczenie ciekłej stali z nieporzadanych pierwiasktow, wdmuchiwanie gazu z predkoscia naddziekowa
5. Metody i urządzenia do zagęszczania masy formierskiej.
- ręczna (za pomocą ubijaka)
- maszynowa (za pomocą formierki)
6.WŁASNOSCI IZOTROPOWE STALIWA: Staliwa są izotropowe stale są anizotropowe. rozszerzalność termiczna, przewodnictwo elektryczne, współczynnik załamania światła, szybkość wzrostu i rozpuszczania, w zależności od kierunku, brak kierunkowości własności fizycznych.
Ciała izotropowe wykazują jednakowe właściwości bez względu na kierunek, w którym dana właściwość jest rozpatrywana.
7.STAL WYTAPIA SIĘ W PIECACH: piece konwertorowe, łukowe, próżniowe, pozwalające na uzyskanie najwyższej jakości stali topnienie: piec trzonowy, obrotowy, piec indukcyjny tyglowy (bezrdzeniowy), indukcyjny kanałowy (rdzeniowy).
8.PROCESY KONWERTEROWE:→ Tomasowski (prowadzi się go w konwertorze, do którego powietrze wprowadza się od dołu. W pierwszej fazie procesu zwanej iskrową wypala się krzem i mangan. W drugiej fazie płomiennej wypala się węgiel. W 3 okresie zwanym odfosforowanym ma miejsce intensywne wypalanie fosforu i żelaza. Ma miejsce w tym okresie proces odsiarczania. Żużel otrzymywany z tego procesu jest cennym produktem ubocznym. )→ Tlenowy (otrzymywanie stali w tym procesie polega na utlenianiu składników surówki przeróbczej i złomu za pomocą czystego tlenu doprowadzonego do konwertora. Strumień tlenu wdmuchiwanego pod ciśnieniem przebija warstwę żużla i górne warstwy surówki wchodząc w reakcje z żużlem i innymi składnikami. Duża temperatura ułatwia rozpuszczenie wapnia i żużlu. Węgiel, siarka i fosfor zaczynają się utleniać od początku procesu. Stal otrzymana w tym procesie ma wysoką jakość.)
lub: bessemerowski, tropenasowski, tlenowy LD, Kaldo
MASZYNY I URZĄDZENIA W TECHNOLOGII ODLEWNICZEJ:
1.Schemat
2.kruszarki (str. 2 rys. 5.2. -5.3.): szczękowa, walcowa , młotkowa suszarki piasku: suszarka pojemnikowa stojąca (str. 2 rys 5.11),suszarka bębnowa (str. 3 rys. 5.12), fluidyzacyjna suszarko-chłodziarka (str. 3 rys. 5.14), przesiewacze (str. 3 . rys 5.5.)
a) obrotowy wielościenny z pozioma osia obrotu
b)i c) wibracyjne napędzane, odpowiednio, jednomasowym i dwumasowym wibratorem rotodynamicznym
d) wibracyjny z napędem kinematycznym oddzielacz elektromagnetycznym.
3. Urządzenia do sporządzania masy formierskiej i rdzeniowej: mieszarki krążnikowi, mieszarki
łopatkowe, mieszarko-nasypywarki Strona 4 rys 5.19
4.ZASADY PRACY MIESZARKI KRĄŻNIKOWEJ - pracuje okresowo, zespół mieszający (napędzany silnikiem) stanowią dwa obracające się krążniki i dwa lemiesze. Zespół mieszający umieszczony jest w nieruchomej misie. MIESZARKI ŁOPATKOWEJ - pracuje okresowo, zasadniczym elementem jest mieszadło o spirali logarytmicznej, umieszczone w nieruchomej misie.
5.METODY I URZĄDZENIA DO ZAGĘSZCZANIA MASY FORMIERSKIEJ: ręczna (za pomocą ubijaka), maszynowa (za pomocą formierki)
6.Schemat działania FORMIERKI PRASY I FORMIERKI WSTRZĄSOWEJ :schemat
7.Schemat działania FORMIERKI z zagęszczonym masy strumieniem powietrza: schemat
8.
9. METODY WYTWARZANIA RDZENI ODLEWNICZYCH; SCHEMAT DZIAŁANIA STRZELARKI DO RDZENI: Wykonanie rdzenia w strzelarkach typu SRG-6E, SRG-12E, odbywa się w cyklu automatycznym. Po zwarciu elementów rdzennicy, do jej wnęki wstrzeliwana jest masa rdzeniowa, po czym następuje utwardzenie rdzenia. Po zakończeniu operacji utwardzania, rdzennica zostaje rozwarta, a gotowy rdzeń wypchnięty na transporter.
10.NOWOCZESNE TECHNOLOGIE RDZENI: Croninga - metoda ta służy do wytwarzania form które składają się z dwóch części nazywanych skorupami, o grubości nie przekraczającej 6-10mm. Wykonanie formy skorupowej polega na tym, że piasek kwarcowy o odpowiedniej ziarnistości zmieszany z żywicą fenolową lub fenolowo-krezolową, nasypuje się na płytę modelową podgrzaną do temp. 150-300oC.
Dietera - Masa formierska jest wdmuchiwana do formy przy użyciu nadmuchiwarki poprzez system otworów w głowicy nadmuchiwarki, przez co uzyskuje się cienkie ścianki formy o stałej grubości.
Hot box - Proces gorącej rdzennicy polega na napełnieniu masą rdzeniową, za pomocą nadmuchiwarek lub strzelarek, rdzennicy podgrzanej do temp. 200 -280C. Pod wpływem ciepła następuje szybka polimeryzacja spoiwa, powodująca utwardzenie masy rdzeniowej.
Cold box - Proces zimnej rdzennicy polega na napełnieniu masą rdzeniową, za pomocą nadmuchiwarek lub strzelarek, rdzennicy. Większa liczba otworów dmuchowych ułatwia zapełnienie skomplikowanych rdzennic, a także ułatwia utwardzenie masy.