Сущность флюсов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Часть 1

Роль флюсов при производстве чугуна и стали. Какие материалы применяют в качестве флюсов. Назначение офлюсованного агломерата.

Роль флюсов при производстве чугуна и стали.

Флюсы - материалы, загружаемые в плавильную печь для образования легкоплавкого соединения с пустой породой или концентратом и золой топлива (шлака).

Какие материалы применяют в качестве флюсов.

Флюсом при выплавке чугуна является известняк или доломитизированный известняк.

Флюсом при выплавке стали является известняк, обожженная известь, бокситы, плавиковый шпат.

Назначение офлюсованного агломерата.

1) Исключение из доменной плавки эндотермической реакции разложения карбонатов, т.е. СаСО3= СаО + СО2 - Q или MgCO3 = MgO + CO2 - Q, требующих тепла, а следовательно, расхода кокса. Этот процесс перенесен на аглоленту, где расходуется менее дефицитное и более дешевое топливо, чем кокс.

2) Улучшение восстановительной способности газов в самой доменной печи вследствие уменьшения разбавления их двуокисью углерода, получаемой от разложения карбонатов.

3) Улучшение восстановимости агломерата, так как известь вытесняет оксиды железа из трудновосстановимых силикатов железа.

4) Улучшение процесса шлакообразования, так как в офлюсованном агломерате оксиды плотно контактируют друг с другом.

5) Уменьшение числа материалов, загружаемых в доменную печь.

Часть 2

Разработка технологического процесса изготовления отливки детали (фланца).

Согласно заданию, необходимо разработать технологический процесс изготовления детали по чертежу, представленному в приложении.

На чертеже представлена деталь, которая путем механической обработки будет получена из литой заготовки. Так же на чертеже указаны размеры детали и припуски на механическую обработку. Материал заготовки сталь 35 Л.

Рассмотрим последовательность технологического процесса и способы изготовления отливки в песчаных формах.

Схема процесса изготовления отливки.

флюс легкоплавкий агломерат отливка

- Разработка технологического процесса: разрабатываем и оформляем комплект документов по изготовлению заготовки детали (фланца) способом литья в песчаную опоку. Этот комплект включает в себя чертёж детали, которую необходимо получить путём литья и последующей механической обработки, эскиз отливки с модельно - литейными указателями, эскиз деревянной модели заготовки, схему литейной формы с прибылями и литниковой системой, эскиз стержневого ящика и стержня, и эскиз готовой стальной отливки фланца с литниковой системой.

- Изготовление модели, стержневых ящиков: изготавливаем специальное приспособление деревянной модели (для получения в песчаной форме отпечатка, соответствующего наружной конфигурации отливки к знаковым частям стержня) и стержневого ящика (в котором изготавливаем стержень, выполняющий в отливке внутреннее отверстие).

- Изготовление моделей литниковой системы и прибылей: изготавливаем из дерева модель литниковой системы, состоящей из стояка с литниковой чашей и питателя, так же из дерева делаем модели прибылей, для нашей детали подходит тип прибыли - верхняя открытая.

- Приготовление формовочной и стержневой смеси: смесь готовим на основе кварцевого песка и глины с добавлением связующих элементов.

- Изготовление формы: литейную форму изготавливаем ручным способом. На модельный щиток устанавливаем половину деревянной модели, по которой необходимо получить отпечаток в нижней полуформе, а также опоку. Поверхность модели и щитка посыпаем мелким песком, после чего в опоку насыпаем формовочную смесь и уплотняем ее. Излишек формовочной смеси счищаем с поверхности уплотненной полуформы, опоку переворачивем на 180 градусов и устанавливаем на модельный щиток. Затем на нижнюю половину деревянной модели устанавливаем верхнюю половину модели, на нижнюю опоку - верхнюю. Вновь посыпаем поверхность модели разделительным песком, ставим модели литниковой системы и прибылей, засыпаем формовочную смесь в верхнюю опоку и уплотняем. Снимаем верхнюю полуформу, извлекаем половины моделей, устанавливаем стержень и собираем форму. Для сборки формы опоки имеют специальные втулки, в которые входят центрирующие штыри. Жидкий металл при заполнении формы давит на стенки формы, в результате чего верхняя опока может подняться, и тогда по плоскости разъема образуется зазор, через который металл может вытекать из формы. Для предупреждения этого верхнюю полуформу крепят к нижней скобами, а иногда ставят на верхнюю опоку груз.

- Изготовление стержней: по аналогичной технологии изготовления формы, формуем стержень в стержневом ящике. Для увеличения прочности в него устанавливаем каркас (арматуру).

- Сушка стержней и форм: две половины формы (верхнюю и нижнюю) соединяем между собой по контрольным штырям и скрепляем. По необходимости на форму ставим груз.

- Приготовление жидкого сплава: расплавляем сталь в индукционной или дуговой печи до жидкого состояния, пригодного для заливки формы.

- Заливка формы: приготовленный сплав (сталь 35Л) заливаем через литейную чашу во внутренние полости формы. Заливка материала происходит в горячую опоку для повышения качества литья.

- Затвердевание отливки: переход металла из жидкого агрегатного состояния в твёрдое, происходит постепенно от стенок формы, продвигаясь в глубь тела отливки. Затвердевание происходит охлаждением формы на воздухе или принудительно (обдувкой воздухом).

- Выбивка отливки: после затвердевания и охлаждения металла форму разрушаем и освобождаем отливку от формовочной смеси.

- Обрубка и очистка отливки: удаляем механическим путём литниковую систему и систему прибылей, очистка от остатков формовочной смеси так же осуществляем механическим путём на виброустановках или обдуваем песком под высоким давлением.

- Термическая обработка отливки: последовательное нагревание и охлаждение заготовки для обеспечения требуемых механических свойств и снятия внутренних напряжений.

- Правка отливки и исправление дефектов: механическое исправление исправимых дефектов (неглубоких раковин, забоин, небольших короблений).

- Контроль качества отливки: делаем контроль заготовки на соответствие конструкторской и технологической документации специальными и/или универсальными средствами измерения.

- Отливка: окончательно изготовленная заготовка полностью соответствующая технологической и конструкторской документации.

Технология изготовления литейной формы.

На модельный щиток устанавливают нижнюю часть модели (рис.2), модель питателя и нижнюю опоку с ушками под штыри вниз (рис.3). Поверхность модели припыливают мелким песком. Затем через сито просеивают облицовочную смесь, постепенно уплотняя её трамбовкой.

Излишек формовочной смеси после уплотнения срезают линейкой и делают вентиляционные каналы, прокалывая форму иглой (рис.3)

Затем нижнюю опоку поворачивают на 180 градусов и по контрольным штырям устанавливают на неё верхнюю опоку. На нижнюю половину модели ставят по шипам (рис.2) её верхнюю половину и размещают модели питателя, стояка, прибылей (рис. 3). Модель припыливают, плоскость разъема присыпают сухим песком, и процесс формовки повторяют.

После окончания формовки, излишек смеси срезают, делают вентиляционные каналы и извлекают модели стояка и прибылей. Верхнюю полуформу снимают, поднимая её вверх по штырям и ставят на щиток плоскостью разъема вверх. Поверхность формы по контуру модели смачивают водой при помощи кисти. Затем в половины модели ввинчивают подъём и осторожно извлекают.

После извлечения моделей, поверхность полуформ отделывают: повреждённые места исправляют специальным инструментом - гладилками, ланцетами и т.п. Отдельную форму изготавливают по «сырому», припыливают серебристым графитом. Форму, изготавливаемую по «сухому», сушат и окрашивают огнеупорной краской внутреннюю поверхность.

Затем форму собирают: полуформы обдувают сжатым воздухом, в нижнюю полуформу ставят стержень (рис.3). Нижнюю полуформу осторожно по контрольным штырям накрывают верхней. Опоки скрепляют или ставят на форму груз (рис.3). Такая форма готова к заливке.

Список использованной литературы

1. «Технология конструкционных материалов» методические указания к выполнению контрольной работы. Авторы - Власьевнина Л. К., Филатова Н. В.

2. «Технологические процессы машиностроительного производства» конспект лекций. Авторы - Власьевнина Л. К., Филатова Н. В.

Размещено на Allbest.ru