- •Материаловедение. Технология конструкционных материалов
- •Содержание
- •Лабораторная работа №1 классификация и маркировка сталей и сплавов
- •Классификация сталей
- •По металлургическому качеству.
- •По химическому составу.
- •Маркировка сталей в россии Маркировка углеродистых сталей
- •Маркировка сталей по евронормам Маркировка по механическим свойствам
- •Маркировка легированных сталей
- •Легированные стали
- •Маркировка цветных металлов и сплавов Медь и ее сплавы
- •Магний и его сплавы
- •Алюминий и его сплавы
- •Титан и его сплавы
- •Классификация и маркировка чугунов
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 Применение сталей и сплавов в промышленности
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Влияние на сталь углерода, постоянных примесей и легирующих элементов
- •2. Конструкционные стали
- •1.1. Конструкционные строительные стали
- •1.2. Листовая сталь для холодной штамповки
- •1.3. Цементуемые (низкоуглеродистые) стали
- •1.4. Улучшаемые (среднеуглеродистые) стали
- •1.5. Пружинно-рессорные стали
- •1.6. Шарикоподшипниковые стали
- •1.7. Автоматные стали
- •1.8. Высокомарганцовистая износостойкая сталь г13л
- •1.9. Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы
- •2. Инструментальные стали и сплавы
- •2.1. Стали для режущих инструментов
- •2.2. Стали для измерительных инструментов
- •2.3. Штамповые стали
- •2.4. Инструментальные спеченные твердые сплавы
- •3. Стали и сплавы с особыми свойствами
- •3.1. Нержавеющие (коррозионностойкие) стали
- •3. Чугуны
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Определение марки стали по искре
- •Краткие теоретические сведения
- •Последовательность выполнения работы
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Исследование свойств материалов при одноосном растяжении
- •Краткие сведения из теории
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов испытаний и составление отчета
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Испытание формовочных смесей
- •Оборудование и материалы
- •Содержание работы
- •Ход работы
- •Порядок изготовления образца:
- •Порядок определения величины газопроницаемости:
- •Порядок определения предела прочности:
- •Порядок определения влажности:
- •Технические свойства и состав формовочной смеси
- •Результаты испытаний
- •Лабораторная работа № 6 Разработка технологического процесса изготовления отливки
- •Разработка технологического процесса изготовления отливки в разовой песчаной форме
- •I исполнение II исполнение а-а
- •2.11. Литейная форма в сборе, полученная по модели с отъемным знаком.
- •3. Контрольные вопросы к работе
- •4. Порядок оформления отчета
- •Лабораторная работа № 7 Технология производства стали в мартеновских печах
- •Оборудование кузнечных цехов
- •Основные инструменты для свободной ковки
- •Основные операции ковки и применяемый инструмент
- •Методические рекомендации
- •Рекомендуемый порядок разработки технологических операций ковки
- •Заключение
- •Список использованных источников
2.11. Литейная форма в сборе, полученная по модели с отъемным знаком.
1 – литниковая воронка; 2 – стояк; 3 – шлакоуловитель; 4 - полость формы; 5– стержень; 6 – выпор; 7 – вентиляционные наколы; 8 – верхняя полуформа; 9 – верхняя опока; 10 – крепежная скоба; 11 – нижняя опока; 12 – нижняя полуформа; 13– питатель.
3. Контрольные вопросы к работе
Что положено в основу выбора плоскости разъема модели и формы?
Назначение припуска на механическую обработку. От каких факторов зависит его величина и как он выбирается?
От чего зависит величина и направление формовочных уклонов? Как изменяются формовочные уклоны? В каких единицах измеряются?
Назначение допуска на размеры отливки, и какие факторы влияют на его величину?
От чего зависит величина усадки сплава и как она учитывается при проектировании и изготовлении модели?
От чего зависит и как определяется сечение литниковой системы?
Назначение моделей и стержневых знаков. Отличие модели от отливки. Из каких материалов делают модели? Назначение стержневых знаков.
4. Порядок оформления отчета
Отчет по выполненной работе должен содержать:
Цель работы.
Чертеж детали с указанием объема производства, марки материала, массы детали, класса точности, ряда припусков.
Обоснование выбора плоскости разъема.
4.4. Чертежи отливки, верхней и нижней моделей, литейной формы в сборе со спецификацией и описание последовательности их проектирования.
4.5. Расчет литниковой системы с пояснениями.
Отчет выполняется в форме расчетно-пояснительной записки в последовательности, указанной в настоящем руководстве. Графическая часть работы выполняется аккуратно, карандашом с указанием масштаба, простановкой всех размеров на чертеже, приведением необходимого числа проекций, видов, сечений и разрезов.
Лабораторная работа № 7 Технология производства стали в мартеновских печах
Цель работы: oзнакомиться со структурой мартеновского цеха, устройством и основными характеристиками мартеновской печи. Овладеть основными понятиями мартеновского производства, химизма процесса, технологии разливки стали.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Ознакомиться с технологической цепочкой переработки железных руд на Чусовском металлургическом заводе (рис. 1): доменное производство, продувка чугуна в конвертерах дуплекс-цеха, выплавка стали в мартеновских печах, разливка стали в изложницы, извлечение слитков из изложниц, подготовка составов с изложницами к разливке (экскурсия).
Используя список литературы и материал лекций ознакомиться с физико-химическими процессами, протекающими во время плавки.
Изучить технологическую инструкцию «Продувка ванадиевого чугуна в конвертерах дуплекс-цеха» (Приложение № 1).
Изучить технологическую инструкцию по сталеплавильному производству «Выплавка стали» (Приложение № 2).
Изучить технологическую инструкцию «Разливка стали» (Приложение № 3).
Изучить технологическую инструкцию «Подготовка сталеразливочного оборудования» (Приложение № 4).
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Производство стали мартеновским способом; его сущность и цели.
Схема технологического процесса переработки железных руд на Чусовском металлургическом заводе.
Продувка ванадиевого чугуна в конвертерах дуплекс-цеха: ее назначение, исходные материалы, этапы проведения, применяемые при этом устройства, продукты производства и их дальнейшее использование.
Мартеновское производство.
Цели мартеновского производства.
Исходные материалы, их подготовка к плавке, вспомогательные устройства.
Схема устройства мартеновской печи. Описание принципа ее работы. Технико-экономические показатели работы мартеновских печей.
Стадии плавки. Физико-химические процессы, протекающие при выплавке стали.
Продукты плавки, их дальнейшее использование.
Способы разливки стали, их зависимость от вида стали.
Подготовка сталеразливочного оборудования.
Подготовка сталеразливочных ковшей.
Подготовка состава для разливки стали сифоном: подготовка поддонов, центровых, изложниц и прибыльных надставок к разливке. Схема устройства «куста» изложниц.
Разливка стали.
Разборка составов после разливки плавки. Строение слитка стали.
Лабораторная работа № 8
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
СВОБОДНОЙ КОВКИ
Цель: разработать технологические операции изготовления единичной поковки для заданной детали (табл.1) и оформить технологическую карту.
Сущность процесса
Ковка - вид горячей обработки металлов давлением, при котором металл деформируется с помощью универсального инструмента. Нагретую заготовку укладывают на нижний боек молота и верхним бойком последовательно деформируют ее участки. Металл свободно течет в стороны, не ограниченные рабочими поверхностями инструмента, в качестве которого применяют плоские или фигурные бойки. Используют также различный подкладной инструмент. Целью свободной ковки является не только изменение формы заготовки, но и улучшение механических свойств, которое достигается благодаря структурным изменениям в металле в процессе ковки.
Ковкой получают заготовки для последующей механической обработки. Эти заготовки называют поковками.
Ковка является единственно возможным способом изготовления тяжелых (до 250 т) поковок. Для получения поковок меньшей массы (10-100 кг) можно использовать и ковку, и штамповку. Хотя штамповка имеет ряд преимуществ перед ковкой, в единичном и мелко-серийном производствах ковка обычно экономически более целесообразна. Это связано с тем, что при ковке используют универсальный (годный для изготовления различных поковок) инструмент, а изготовление специального инструмента (штампа) при небольшой партии одинаковых поковок экономически невыгодно.
Исходными заготовками для ковки тяжелых крупных поковок служат слитки массой до 300 т. Поковки средней и малой массы изготавливают из блюмов и сортового проката квадратного, круглого или прямоугольного сечений.
