- •1. Диаграмма состояния Fe-Fe3c. Фазовые превращения в стали при кристаллизации и охлаждении в литейной форме.
- •2.Особенности технологии плавки и получения отливок из высокохромистых чугунов.
- •1.Основные принципы выбора легирующих элементов для получения заданной структуры и свойств в отливках из высоколегированных сталей. Структурна диаграмма Шеффлера.
- •2.Технология плавки сталей в основных дуговых печах методом окисления.
- •3. Роль графита в структуре чугуна. Современные представления о процессе графитизации и формообразовании графита.
- •1. Неметаллические включения в литой стали. Классификация нв, их влияние на качество стальных отливок. Методы рафинирования стали от нв и нейтрализации их вредного воздействия.
- •3. Влияние технологических факторов на состав и температуру при ваграночной плавке.
- •4. Особенности конструирования отливок из Хромистых чугунов.
- •1.Растворимость газов в жидкой и твердой стали. Влияние элементов на растворимость водорода и азота. Влияние газов на качество стальных отливок. Методы устранения их вредного влияния.
- •2. Коррозионностойкие стали. Требования к структуре и химическому составу. Особенности изготовления отливок из этих сталей.
- •3.Исходные материалы для ваграночной плавки чугуна и процессы, протекающие при плавке чугуна в коксовой вагранке.
- •4.Свойства хромистых чугунов (износостойкость, прочность) в зависимости от содержания с, структуры металлической основы.
- •2. Низколегированные стали. Области их применения. Особенности технологического процесса изготовления отливки.
- •3.Методы модифицирования чугуна с шаровидной формой графита. Техника безопасности при модифицировании.
- •4.Технология выплавки чугуна в электродуговых печах. Дуплекс процессы, их варианты и область применения.
- •1. Линейная и литейная усадка стал, факторы, влияющие на ее величину. Роль литейной усадки в формировании качества отливок.
- •2. Дефекты в стальных отливках. Причины их возникновения и меры по их устранению.
- •3.Графитизация чугуна. Механизм процесса и влияющие на него факторы.
- •1. Газовые дефекты в стальных отливках. Причины и механизм их образования. Меры предупреждения.
- •2. Варианты плавки стали в кислой электродуговой печи. Их возможности, достоинства и недостатки.
- •3.Внутренние напряжения в отливках. Образование горячих и холодных трещин в отливках. Методы снижения напряжений и стабилизации их размеров.
- •4.Технологические свойства хромистых чугунов (литейные, обрабатываемость).
- •1. Роль примесных и легирующих элементов на формирование структуры и свойств стальных отливок.
- •2. Особенности технологии плавки низкоуглеродистой высоколегированной хромоникелевой стали.
- •3.Технологические варианты получения конструкционных чугунов различных марок.
- •4.Меры по обеспечению безопасной работы в плавильных отделениях чугунолитейных цехов. Методы защиты от вредных выбросов плавильных агрегатов.
- •1. Ликвация элементов при кристаллизации стали. Закономерности формирования внутрикристаллической и зональной ликвации. Влияние их на дефектность отливок. Методы их устранения или нейтрализации.
- •2. Особенности технологии плавки стали в дуговой печи с частичным окислением.
- •3.Кинтетика и механизм графитизации при отжиге белого чугуна. Режимы отжига отливок для получения перлитного и ферритного ковкого чугуна.
- •4.Технология выплавки чугуна в индукционных печах. Технико-экономические показатели различных способов выплавки.
- •1. Термическая обработка стальных отливок. Ее виды, назначение и достигаемые цели.
- •2. Влияние перегрева расплава, модифицирования и скорости охлаждения на формирование структуры стали в отливках.
- •3. Варианты технологического процесса получения отливок из ковкого чугуна с заданной структурой металлической матрицы.
- •1. Доля стального и чугунного литья в структуре производства отливок в рф и в мире. Пути снижения металлоемкости отливок.
- •2. Плавка стали в индукционных печах. Металлургические возможности улучшения качества расплава.
- •3.Механизм сфероидизации графита.
- •4. Антифрикционные чугуны: требования к хим.Составу и свойствам, области применения. Особенности технологии производства отливок из этих чугунов.
- •1. Классификация отливок из конструкционных сталей. Требования, предъявляемые к отливкам различного назначения.
- •2. Отливки из хладостойких сталей. Особенности технологического процесса их изготовления.
- •3. Литейная и линейная усадка. Предусадочное расширение, перлитное расширение и послеперлитная усадка.
- •4. Отливки из коррозионностойких чугунов. Марки, химический состав, область применения.
- •1.Литейные свойства сталей и их связь с диаграммой состояния.
- •2. Диаграмма Шеффлера. Стали ферритного, мартенситного, аустенитного классов.
- •3.Усадка. Изменение объема в жидком состоянии, в интервале кристаллизации, в твердом состоянии.
- •4.Отливки из износостойких чугунов. Марки, состав. Чугуны отвечающие принципу Шарпи.
- •1.Газы в сталях. Факторы, влияющие на их растворимость. Методы предупреждения формирования газовых дефектов.
- •2. В отливках из стали 110г13л часто возникают горячие трещины. Установить возможные причины их возникновения и предложить меры по устранению.
- •3. Литейные свойства чугунов. Жидкотекучесть, заполняемость. Основные факторы влияющие на жидкотекучесть.
- •4.Отливки из жаростойких чугунов. Марки, химический состав, область применения.
- •1. Влияние перегрева на литейные свойства сталей и формирование структуры отливок.
- •2. При производстве отливок из аустенитной стали возникла необходимость частично заменить никель. Предложите возможные варианты его замены и внесите изменения в технологию приготовления расплава.
- •3.Степень графитизации чугуна. Модифицирование, типы модификаторов и механизм их действия.
- •4. Классификация легированных чугунов по свойствам и составу
- •1. Усадочные процессы. Формирование усадочных раковин и пор в стальных отливках.
- •2. Высокомарганцевая сталь. Особенности ее структуры и свойств. Технология плавки.
- •3. Методы модифицирования и особенности технологии получения отливок из сч высоких марок.
- •4. Жаропрочные чугуны, химический состав, марки, область применения.
- •1. Роль неметаллических включений в формировании структуры и свойств стальных отливок.
- •2. При изготовлении отливок из углеродистой стали возникла необходимость повысить прочностные свойства. Предложить возможные способы решения данной задачи.
- •3. Плавка чугуна. Плавильные агрегаты, флюсы, топливо, шихтовые материалы.
- •4. Отливки из чугуна с вермигулярным графитом. Свойства и область применения.
- •1. Внутренние напряжения в стальных отливках. Причины их возникновения. Дефекты в стальных отливках, вызываемые внутренними напряжениями
- •3. Влияние химического состава, то, условий охлаждения и других факторов на формирование структуры чугунных отливок.
- •4.Марки, Химический состав, структура и свойства ковкого чугуна
- •Влияние состава сталей на их склонность к трещинообразованию
- •2.Чем отличаются технологии изготовления отливок из сталей перлитного и аустенитого классов
- •4.Марки, химический состав, структура и свойства чугунов с шаровидной формой графита
- •3.Понятия об углеродном эквиваленте и степени эвтектичности. Процессы формирования литой структуры
- •Отливки из хладостойких сталей. Особенности технологического процесса их изготовления
- •2.Как формируется зональная ликвация элементов в отливках? Можно ли её уменьшить или устранить?
- •3.Классификация чугунов по степени графитизации, формам графита, структуре металлической основы. Фазы и структурные составляющие чугунов.
- •4.Марки, химический состав, структура и свойства чугунов с пластинчатой формой графита.
2. Отливки из хладостойких сталей. Особенности технологического процесса их изготовления.
Из хладостойких сталей изготавливают отливки ответственного и особо ответственного назначения, которые работают в условиях низких температур – до-60 0С. Для всех отливок в хладостойком исполнении должно соблюдаться непременное условие – они должны обладать гарантированным запасом прочности и вязкости при низких температурах.
Основной причиной, вызывающей уменьшение пластичности и хрупкое разрушение в области низких Т, является загрязненность сплава кислородом, серой и Р. С их присутствием связано образование различной формы НВ. Особенностью хладостойких сталей является низкая допустимая концентрация серы и Р (до 0,02% каждого). Большую часть сталей легируют молибденом и ванадием; требуется обрабатывать сталь при выплавке комплексными раскислителями и лигатурами РЗМ.
Такие стали плавят в дуговых печах с основной футеровкой двухшлаковым режимом.
Существенное значение имеет металлическая основа. Мелкозернистая равноосная структура матрицы, получаемая в результате легировании и ТО, повышает хладостойкость стали.
3. Литейная и линейная усадка. Предусадочное расширение, перлитное расширение и послеперлитная усадка.
Усадка – совокупность явлений, приводящих к сокращению объема и линйных размеров сплава, залитого в форму, при его затвердевании и охлаждении.
- объемная усадка: εν=[Vф-Vо/Vо]*100%;
- линейная усадка: ε=[lф-lо/lо]*100%
- литейная усадка: ε=[lмод-lо/lо]*100%
Факторы, влияющие на литейную усадку: хим.состав (углеродный эквивалент), толщина отливки (скорость охлаждения), материал и твердость литейной формы.
Литейная усадка отличается от линейной тем, что она зависит не только от свойств и состояния стали, но и от конструкции отливки и формы, толщины стенки отливки и типа формы.
В результате литейной усадки в отливках образуются усадочные раковины и поры, следовательно, при нагружении отливки могут возникнуть напряжения и трещины. Для предотвращения трещин используют более податливые формы.
Усадочные раковины образуются при кристаллизации читсых металлов или сплавов эвтектического состава.
Устранение усадочной пористости более сложно, чем усадочных раковин.
Приемы устранения пористости:
- прибыль должна застывать в последнюю очередь
- металл нужно подводить в тепловые узлы
Использование холодильников.
4. Отливки из коррозионностойких чугунов. Марки, химический состав, область применения.
Хромовые чугуны применяются главным образом как жаростойкие, коррозионностойкие и износостойкие. Жаростойкость повышается, при повышении содержания Cr. Вместе с тем благоприятное влияние оказывает и содержание С до 2,5 – 3,5%, особенно в сплавах работающих в условиях истирания и высоких температур. Их выплавка производится в дуговых и индукционных печах.
ЧХ28, ЧХ34 – с низким содержанием С – Ферритные чугуны (насосы, вентили).
ЖЧХ(кокили), Х28П, ЧХ34 – жаростойкие и коррозионностойкие хромистые чугуны
ИЧХН4, ИЧХ28Н2 – износостойкие
Билет№13
1.Литейные свойства сталей и их связь с диаграммой состояния.
1) Способность сплава воспроизводить рельеф поверхности формы называется формозаполняемостью. На нее влияют: а) теплопроводность , теплоемкость, интервал и теплота кристаллизации, склонность сплава к окислению; б) теплоаккумулирующая способность, газопроницаемость, шероховатость формы; в) металлостатический напор, перегрев сплава, Т литейной формы.
2) Жидкотекучесть – способность расплава течь и заполнять литейную форму. Различают нулевую, истинную, условно истинную, практическую жидкотекучесть.
Связь с диаграммой – жидкотекучесть определяется температуным интервалом кристаллизации и положением линии нулевой жидкот-ти. У сталей жидкот-ть лучше, чем у чугунов.
3) Усадка – совокупность явлений, приводящих к сокращению объема и линйных размеров сплава, залитого в форму, при его затвердевании и охлаждении.
- объемная усадка: εν=[Vф-Vо/Vо]*100%;
- линейная усадка: ε=[lф-lо/lо]*100%
- литейная усадка: ε=[lмод-lо/lо]*100%
4) Литейные напряжения – возникают в результате неравномерной и неоднородной усадки различных частей. 3 вида: а) усадочные (обусловлены мех.торможением усадки отливки со стороны формы, выступающих часетй); б) термические (обусловлены различными Т различных частей отливки в процессе охлаждения); в) фазовые (возникают в результате неодновременного протекания фазовых и структурных превращений в отливке).
5) Коробление отливки: в процессе охлаждения возникает сложное распространение напряжений различных знаков. Возникают в том случае, если сумма напряжений превышает предел текучести материала отливки.
6) Горячие трещины – имеют окисленную поверхность. Основной вклад вносят усадочные напряжения. Чтобы от них избавиться, необходимо правильная подготовка расплава, чистая шихта. Раскисление, удаление включений: модифицирование, повышение податливости форм, применение пустотелых стержней, улучшение технологичности отливки.
7) Холодные трещины – в области упругих деформаций, имеют блестящую поверхность излома. Основной вклад вносят термические напряжения. Они образуются в низколегированных сталях в разностенных отливках. Меры предотвращения: медленное охлаждение в сечении отливки, особенно при переходе из пластической в упругую деформацию.