Завод РКЭТ

Статьи

Плавка стали в электрических индукционных печах

Этот металлургический процесс применяют при получении средне- и высоколегированных сталей. Плавка стали в индукционной печи аналогична процессу плавки чугуна с той лишь разницей, что индукционные сталеплавильные тигельные (ИСТ) печи работают на токе повышенной частоты, а плавка ведется без науглероживания. В СССР выпускают восемь печей такого типа от ИСТ-0,06 вместимостью 0,05 т и производительностью 0,04—0,05 т/ч до ИСТ-10 вместимостью 10т и производительностью 3—3,5 т/ч. Стойкость футеровки печей ИСТ составляет 50—100 плавок.

Характерной особенностью плавки стали в индукционных тигельных печах является отсутствие внутри тигля теплоносителя (топлива, электрической дуги). Это исключает науглероживание расплава и насыщение его газами, обеспечивает возможность плавки в любой среде (в вакууме и др.), а также непрерывное перемешивание стального расплава. Последнее выравнивает химический состав стали, облегчает процесс ее дегазации и всплывание неметаллических включений.

Отмеченные выше преимущества плавки наиболее полно проявляются при выплавке легированных сталей для отливок ответственного назначения, что обусловлено минимальными потерями легирующих элементов: вольфрама — около 2%, марганца, хрома и ванадия — 5—10%, кремния — 10—15%. Учитывая дефицитность и высокую стоимость легирующих элементов, плавку в индукционных печах следует считать экономически целесообразным процессом.

Изготовление деревянных модельных комплектов в литейном производстве

Современные деревомодельные цехи, которые тоже являются заготовительными, оснащаются высокопроизводительными деревообрабатывающими станками и инструментами. В модельных цехах применяются новейшие технологические процессы изготовления деревянных модельных комплектов (модели, стержневые ящики и др.), при помощи которых в литейном цехе изготовляют литейную форму для получения литой детали. Рабочие места в модельных цехах оснащены специальными инструментами и приспособлениями. Осуществляется разделение труда модельщиков по основным операциям с выделением в цехе специализированных участков. Эти мероприятия позволяют выпускать модельные комплекты более высокого качества при значительном снижении их стоимости и сокращении срока изготовления.

Профессия модельщика является очень ответственной и важной в машиностроении. Изготовление модели есть начальный этап осуществления идеи конструктора, выраженной в чертеже, и модельщик становится как бы прямым соавтором конструктора. Модельщик должен сделать модельный комплект из дерева таким, чтобы потом после многих операций в литейном цехе получилось то, чего хочет конструктор. Поэтому, чтобы стать высококвалифицированным модельщиком, необходимо, кроме общеобразовательной подготовки, обладать комплексом специальных знаний. Следовательно, модельщик должен иметь глубокие знания в области машиностроительного черчения, технологии литейного производства, технологии обработки дерева и изготовления деревомодельных комплектов и уметь обрабатывать древесину.

Основы литейного производства

Литье — один из древнейших способов обработки металлов, заключающийся в заливке их расплавов в специально приготовленные формы, внутренняя полость которых соответствует конфигурации подлежащей изготовлению отливки.

Мастерством литья хорошо владели скифы, населявшие около 2,5 тысяч лет тому назад Приднепровье и Приазовье. Отлитые ими с большим искусством золотые и бронзовые украшения хранятся во многих музеях нашей страны.

Широкое развитие литье получило в древней Руси. Мастерство русских литейщиков XIV—XVII в., особенно в изготовлении колоколов и пушек, считалось непревзойденным. До настоящего времени вызывают изумление украшающие Московский Кремль «Царь-пушка» массой 38,4 т, отлитая Андреем Чоховым в 1586 г., и крупнейший в мире «Царь-колокол» массой около 200 т, изготовленный выдающимся мастером-литейщиком XVIII в. Иваном Моториным (1735).

В середине XVIII в. основы науки о металлах были заложены великим русским ученым М. В. Ломоносовым. Дальнейшее развитие эта наука получила в трудах основоположника металловедения и термообработки стали, крупнейшего специалиста в области теории металлургических процессов Д. К. Чернова (1839—1921).

Еще в I в. до нашей эры римский поэт и философ Тит Лукреций Кар писал в поэме «О природе вещей»: «...металлам, расплавленным жаром, может дана быть фигура и форма какая угодно». Действительно, литьем можно получить практически любые по сложности конфигурации изделия, в том числе детали машин массой от нескольких граммов до сотен тонн, часто невыполнимые другими способами обработки металлов. Следует отметить, что изготовление деталей литьем является наиболее экономичным процессом, позволяющим получать их с наименьшими затратами рабочего времени, металла, электроэнергии и топлива. Применяемые в настоящее время способы литья повышенной точности обеспечивают получение отливок с минимальными припусками на механическую обработку, а в ряде случаев — готовых деталей без обработки их резанием.

В настоящее время отливки широко используют не только в машиностроении и приборостроении, но и при изготовлении отдельных частей строительных конструкций, доменных печей и других металлургических агрегатов, судов, деталей бытового оборудования, сантехники, художественных и ювелирных изделий. Для современного состояния литейного производства характерны комплексная механизация и автоматизация технологических операций, а также использование разнообразнейших процессов литья: в разовые песчаные и многократные (металлические формы, под давлением, центробежным способом, выжиманием, вакуумным всасыванием, с направленной кристаллизацией и т. д.

Модели из пенопласта

Обязательным условием применения металлических и деревянных моделей является необходимость извлечения их из готовых полуформ. С развитием науки и техники появились материалы, модели из которых остаются в форме во время заливки металла. Эти достижения оказались возможными благодаря новым модельным материалам — пенопластам. Способ литья по моделям из пенопласта получил название литья по «газифицируемым моделям», так как модель из пенопласта при заливке формы металлом газифицируется и освобождает объем формы для заполнения его расплавом.

Вторая особенность получения отливок по моделям из пенопласта — применение неразъемных форм. Таким образом получают отливки из стали, чугуна и сплавов цветных металлов в серийном и индивидуальном производствах массой до 40 т.

Применение пенопласта позволяет расширить возможности получения отливок по деревянным и металлическим моделям за счет изготовления газифицируемых прибылей, элементов литниковой системы, отъемных частей, ребер жесткости и т. д.

Следует иметь в виду широкие возможности механизации и автоматизации процесса изготовления моделей и отливок по данному способу.

Пенопласт — газонаполненная пластмасса ячеистой структуры, имеющая строение отвердевшей пены. Он состоит преимущественно из замкнутых, не сообщающихся между собой полостей, разделенных прослойками пластмассы.

Пенопласт можно приготовить из многих синтетических и природных полимеров. Однако пенопласт, применяемый для изготовления моделей, изготовляют главным образом на основе полистирола. Поэтому пенопласт имеет и другое название — пенополистирол.

Другие статьи...