Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ
1.
Metody
odlewania
- maszyny z zimnÄ… komorÄ… sÄ… stosowane do
pozostałych metali a ich budowę można podzielić na
dwa typy:
-aby związały się materiały wiążące
potrzebna jest woda ze względu na hydrofilny
charakter materiałów wiążących
6. Proces zagęszczania formy metodą
impulsu sprężonego powietrza
Zagęszczenie masy falą sprężonego powietrza
wywołana nagłym otwarciem zaworu o dużym
przekroju który łączy 2 przestrzenie: głowice
impulsowÄ… i skrzynkÄ™ formierskÄ… z nadstawkÄ….
Otwarcie zaworu powoduje nagły wzrost ciśnienia nad
powierzchniÄ… masy w nadstawce.
7.
Nadmuchiwarka
–
strzelarka
Metoda nadmuchiwania:
Do robienia rdzeni skorupowych. Strumień sprężonego
powietrza doprowadzany do komory nabojowej ponad
powierzchnią luźno nasypanej i spulchnionej masy
powoduje on przemieszczenie siÄ™ czÄ…tek masy
przepływając przez nia w kierunku otworu
dmuchowego. Cząstki otrzymują tak prędkość
wylotowÄ…. TÄ… drogÄ… czÄ…stki dostaja siÄ™ do rdzennicy.
Wady: duże zużycie sprężonego powietrza duże zużycie
ścierne rdzennic. Masy powinny mieć małą
wytrzymałość i dużą płynność.
Forma
piaskowa –
odlewanie
grawitacyjn
e
Żeliwo szare
3
Żeliwo białe
3-4
Staliwo 5 - 7
Stopy Cu
Al. 3 - 5
Wielkości:
małe,
średnie,
duże,
Chropowato
ść średnia
duża
- z pionowÄ… komorÄ…
- z poziomÄ… komorÄ…
Odlewanie
ciśnieniowe
w maszynie z zimnÄ… poziomÄ…
komorÄ…:
Forma
skorupowa
-
grawitacyjn
e
Staliwo 4- 5
Żeliwo 2,5-
3
GÅ‚adka
powierzchni
a
skomplikow
ane kształty,
do 100 kg
Forma
wykonana
metodÄ…
wytapianyc
h modeli
Staliwo 2,5
Stopy Al.
Mg 1,3 -1,5
BrÄ…z
berylowy 1
Małe,
bardzo
małe.
Duża
gładkość
Kokila
Staliwo 10 -
12
Żeliwo 5 - 6
Stopy Al.
Mg 4
Małe
średnie
wielkie
Duża
gładkość
• Suw na odcinku A(v=0,3-0,5 m/s) zapewnia
zamknięcie otworu zalewowego. Nie ma
wpływu na zapełnienie formy
Suw na odcinku B (v=0,3-0,5m/s) usuwa
powietrze w formie i zalewa układ wlewowy
• Suw na odcinku C (v=0,5 – 8 m/s) duże
ciśnienie wypełnia całą formę; na końcu tłok
zostaje zatrzymany.
• Doprasowanie metalu we wnęce formy –
wzorst nacisku tłoka na metal. Koniec
następuje wraz z zakrzepnięciem metalu.
4.
Metoda
tiksotropowa
• Pierwszy etap: Wlewki o strukturze reocast
można otrzymać mieszając mechanicznie
krzepnÄ…cy w tyglu stop lub w urzÄ…dzeniu
do odlewania ciągłego W warunkach
przemysłowych wlewki o strukturze reocast
odlewane metodą ciągłą z mieszaniem
elektromagnetycznym.
• Drugi etap: Nagrzewanie półwyrobu i
kształtowanie odlewu: Nagrzewanie
półwyrobu o strukturze reocast do
temperatury odlewania , i kształtowanie
odlewu ze stanu ciekło-stałego
Temperatura podgrzania i czas
wytrzymania ma zapewnić:
- przejście całej eutektyki w stan ciekły,
sferyczny kształt fazy stałej,
- udział fazy stałej poniżej 50%
5. Klasyfikacja piasku kwarcowego
a) zawartość lepiszcza (gliny)
1K – max 0,2%
2K – max 0,5%
3K – max 1%
4K – max 2%
6K – max 2-15%
7K – max 15-35%
p. chudy 2 – 8 %
p. półtłusty 8-15%
p. bardzo tłusty 25 – 35%
b)
Frakcja
główna
świadczy o jednorodności piasku i
jest ona sumÄ… odsiewow przeliczonych w % masowych
z trzech sąsiednich sit na których zebrało się najwięcej
osnowy ziarnowej. Ze względu na udział grakcji
głównej wyróżniamy trzy klasyfikacje piasku:
- piasek jednorodny – frakcja gówna > 80%
- piasek mało jednorodny 60 – 80 %
- piasek niejednorodny <60 %
c)
Podstawowe
składniki
wilgotnej
masy
formierskiej
:
-najczęsciej piasek kwarcowy w ilości 94 %
masy całości
-materiały wiążące ok. 6%
-lepiszcza tj: glina kaolinitowa,
Metoda wstrzeliwania:
Proces przy zastosowaniu strzelarek (Do wytworzenie
rdzeni oraz form z różnych mas_ masa w komorze
uzyskuje stan fluidalny zostaje wystrzelona przez otwór
strzałkowy w głowicy do rdzennicy fluidyzacja masy
zmniejsza jej tarcie o powierzchnie boczne cylindra
strzałowego.
Zalety: 4 razy mniejsze zużycie powietrza., mniejsze
zużycie rdzennic, mała wrażliwość na zmianę
właściwości masy, możliwość zagęszczenia różnych
mas, mniejsze zagęszczenie masy w rdzennicy,
uniwersalność w zastosowaniu rdzeni i formy
8.
Obliczanie
modułu
krzepnięcia
węzła
cieplnego
Forma
Metalowa –
ciśnieniowe
Stopy Cu –
1,5 – 2
stopy Al.
Mg – 0,8 –
1,2
Stopy Pb,
Zn, Sn – 0,6
– 1
Duża
gładkość
powierzchni
Al. Mg – 1,0 Małe
obrotowe,
duża
gładkość
2.
Formowanie
metodÄ…
wytapianych
modeli
Cechy metody:
- model wytopiony z mieszanki Å‚atwotopliwej,
jednorazowej
- masa formerska ma konstrukcję gęstej cieczy
- forma wykonana z materiałów ceramicznych – postać
nie dzielonej skorupy
• wykonanie modeli z masy woskowej
niskotopliwej: mieszanina wosku
Montana, roślinnego, parafiny,
stearyny z dodatkiem 2 - %
polietylenu. Wykonanie w metalowej
matrycy . temp 45-55C
• Połączenie pojedynczych modeli w
zespoły i dołączenie do układu
wlewowego za pomocÄ… lutownicy
(choinka modeli)
• Przygotowanie masy ceramicznej:
mÄ…czka kwarcowa/cyrkonowa +
spoiwa tj: krzemian etylu, krzemian
sodu itp., Konsystencja gęstej cieczy
• Wytwarzanie formy – zanurzenie 5 – 8
razy w masie ceramicznej. Po każdym
zanurzeniu obsypuje siÄ™ drobno
ziarnistym materiałem ceramicznym i
utwardza przez suszenie na powietrzu.
• Wytopienie modeli i układu
wlewowego; utwardzanie formy przez
wygrzewanie w temp 800 – 1000 C
• Zalanie formy ciekłym metalem
• Rozbicie
formy i
odcięcie
odlewów
od
układu
wlewowego
,
oczyszczenie
.
3.
Odmiany
maszyn
ciśnieniowych
Podstawowy podział:
M=V/F
V - objętość węzła cieplnego
F - powierzchnia odprowadzania ciepła węzła
9. Zmiana konstrukcji nadlewu w celu
zwiększenia zasięgu
Zmiana konstrukcji nadlewu w celu zwiększenia jego
zasięgu:
-konstrukcję można zmodyfikować stosując
pogrubienie przekroju odlewu, który pomoże
grawitacyjnie uzupełnić niedobór metalu w odlewu
- zwiększenie wysokości nadlewu co zwiększy ciśnienie
metalostatyczne i pomoże grawitacyjnie uzupełnić
niedobór metalu w odlewie
-można zastosować pogrubienie ścian przylegających
do lokalnych węzłów cieplnych istotnie konstrukcja
nadlewu nie zmienia się ale jego zasięg ulega
zwiększeniu wobec takich zmian moduł węzła
cieplnego jest o 15% mniejszy niż moduł ściany i wady
skurczowe w węźle nie powstają
- z gorÄ…cÄ…
- z zimnÄ… komorÄ…
- maszyny z gorącą komorą używane są do metali o
niskiej temp. topnienia, tj. ołów i cynk. W tej maszynie
tłok znajduje się w komorze która jest zanurzona w
ciekłym metalu
bentonitowa
-spoiwa: szkło wodne sodowe,
krzemian etylu
1-pochylenie w celu zapobiegania powstawania karbu i
Forma
metalowa -
odśrodkowe
obciÄ…gnienia
1-podeutektyka faza α ; 2-eutektyka(α +Si);3-Si
13. Schemat procesów prowadzących do
otrzymania wyrobów metalowych z rudy
Ruda-przeróbka rudy- koncentrat-wydzielenie metalu
ze zw. Chemicznego –metal surowy – Rafinacja
MS(zlom)-metal rafinowany: --odlewanie Gasek- gaski
– wyk.odlewow –odlewy --odlewanie wleków- wlewki-
przeróbka plastyczna: -wyroby walcowane , wyroby
kute ,tłoczone, ciągnione
14. Konwertorowy sposób otrzymania stali
Aby otrzymać stal z surówki stosuje się różne metody.
Najbardziej rozpowszechnionÄ…
jest metoda konwertorowa. Wytapianie stali w
konwertorach polega na przedmuchiwaniu
powietrza lub tlenu przez roztopioną surówkę w
specjalnych zbiornikach wykonanych ze stali
oraz wyłożenia ceramicznego (ogniotrwałego) o
kwaśnym lub zasadowym odczynie.
W trakcie procesu utleniają się wówczas krzem,
mangan i węgiel, rzadko fosfor i siarka,
zawarte w surówce.
Powstałe w ten sposób tlenki przechodzą do żużla lub w
postaci gazu opuszczajÄ…
konwertor.
Między innymi rozróżniamy metodę Bessemera i
Thomasa. W konwerterze Bessemera
wyłożenie miało odczyn kwaśny, a w Thomasa
zasadowy. Wyłożenie zasadowe pozwala na
redukcję fosforu, który nie był usuwany w konwerterze
Bessemera. W obu konwertorach od
dołu wdmuchiwane jest powietrze.
W metodzie konwertorowo – tlenowej ( LD ) dmuch
usytuowany jest u góry i dzięki
temu możliwe jest stosowanie czystego tlenu. Metoda ta
jest najbardziej rozpowszechniona.
Procesy zachodzÄ…ce w konwertorach nazywamy
świeżeniem surówki.
15. Wymienić metody rafinacji i opisać
proces rafinacji metodÄ… ekstrakcji
żużlowej
Rafinacja metali, procesy technologiczne majÄ…ce na
celu oczyszczenie surowego metalu lub stopu.
Najczęściej przeprowadza się rafinację metali metodą
ogniowÄ…, polegajÄ…cÄ… na wprowadzeniu do
oczyszczanego materiału odpowiednich dodatków
(najczęściej utleniaczy), które w wysokiej temperaturze
reagujÄ… z domieszkami tworzÄ…c zwiÄ…zki Å‚atwiejsze do
usunięcia (np. w postaci żużla na powierzchni
stopionego metalu).
1-odlew;2-forma;3-obciagnięcie; 4-karb;5-odlew;6-
forma;7-linia zokrąglenia węzła(poprawne rozwiązanie)
10. Warunki, w których nie stosuje się
nadlewu
Nadlewu nie stosuje się dla materiałów które nie mają
tendencji do tworzenia jamy skurczowej.
Do tego typu metali należą: antymon, bizmut i gal. Taką
właściwością cechuje się również żeliwo eutektyczne i
nadeutektyczne.
żeliwo szare, grubość ścianki odlewu <=40mm,
równoważnik węgla >=4,1%
11. Proces krystalizacji odlewu
podeutektycznego stopu Al-Si
1-zarodkowanie fazy α; 2-wzrost podeutektycznej fazy
α kształt dendrytyczny; 3-wzrost eutektyki (α + Si);
4,ΔTre-temperatura równowagi eutektycznej; ΔTe –
temperatura przechłodzenia
Odcinek A-B – wrost do wielkości krytycznej i
większej zarodków roztworu stalego si w al. (faza α );
odprowadzanie ciepła krystalizacji zarodkowania fazy α
do formy przez otaczającą faze ciekła; zarodkowanie
heterogeniczne
Odcinek B-C – wzrost kryształów fazy α ; zmiana
zawartości Sido max 1,65% w fazie Solidus, w fazie L
do składu eutektycznego;
Odcinek C-D: zarodkowanie eutektyk (α + β), gdzie α –
roztwór stały 1,65% Si w Al., β-Su jako pierwszy
zarodkuje Si; zarodkowanie heterogeniczne;
przekroczenie wielkości i uzyskanie małych wypustek
-> zarodkowanie fazy α w eutektyce;zarodkowanie
eutektyki (α +Si) kończy się poniżej puktu D
Odcinek D-E: sprzężony wzrost eutektyki (α +Si), Si –
faza wiodąca. Punkt E jest końcem krzepnięcia odlewu.
12. Mikrostruktura odlewu z
podeutektycznego stopu Al-Si
Rafinację metali można przeprowadzać metodą
elektrolitycznÄ… (rafinacja elektrolityczna), przez
destylacjÄ™ w kolumnach rektyfikacyjnych (np. rafinacja
cynku), niekiedy dwustopniowo: najpierw metodÄ…
ogniową, a następnie elektrolityczną.
Fizyczna rafinacja żużlowa oparta jest na praktycznym
wykorzystaniu prawa podziału Nernsta i polega na
naprowadzeniu na powierzchnię ciekłego metalu żużla
o dużej zdolności rozpuszczania zanieczyszczeń