10. Основы металлургического производства

Изучая производство металлов и сплавов, следует прежде всего ознакомиться со схемами устройств и принципами работы плавильных и вспомогательных агрегатов, с исходными материалами для получения металлов, происходящими физико-химическими процессами, выяснив при этом роль шлака для удаления из расплавленного металла серы, фосфора, закиси железа, особенно при выплавке стали.

Особое внимание следует уделить кислородно-конверторному способу получения стали и производству сплавов в электропечах.

В заключение необходимо ознакомиться со способами получения особо чистых металлов и полупроводниковых материалов тетрахлоридным, электролитическим и иодидным методами. Следует изучить производство полупроводниковых материалов методами зонной плавки выращивания монокристаллов вытягиванием из расплава.

11. Технология литейного производства

Сначала следует ознакомиться с современным состоянием и значением литейного производства.

Затем необходимо разобраться в технологических процессах получения отливок различными способами: в песчано-глинистых формах, в оболочковых формах, по выплавляемым моделям, в металлических формах (кокилях), центробежным литьем под давлением, специализированными способами.

Рекомендуется следующий порядок изучения: принципиальная схема процесса, состав формовочных смесей, последовательность операций, получение форм, порядок сборки форм, плавка и заливка металла, выбивка, обрубка и очистка отливок.

Особое внимание следует обратить на основные виды дефектов отливок, отметив влияние нарушений технологического процесса на появление различных видов брака литья. Затем рекомендуется ознакомиться с современными методами и аппаратурой, применяемой для контроля всех стадий процесса изготовления отливок и используемых материалов.

12. Технология обработки металлов давлением

Основные способы обработки металлов давлением. Пластическая деформация металлов и сплавов. Влияние пластической деформации на структуру и физико-механические свойства металлов и сплавов. Нагрев металла перед обработкой давлением.

Получение машиностроительных профилей. Прокатка и понятие об этом процессе. Прокатные станы. Прессование. Сущность процессов прямого и обратного прессования. Область применения.

Волочение. Сущность этого процесса. Оборудование, область применения волочения. Способы получения поковок.

Свободная ковка и штамповка. Сущность и схемы этих процессов. Краткие сведения об оборудовании. Технико-экономические показатели производства поковок методами свободной ковки и объемной штамповки.

Обработка металлов давлением - один из прогрессивных способов получения заготовок и деталей сложной конфигурации. При этом методе повышается коэффициент использования металла, уменьшаются отходы, улучшаются свойства металла.

Изучая обработку металлов давлением, следует уяснить понятия пластичности, ковкости, штампуемости и методы их определения, механизм пластической деформации моно- и поликристаллов, влияние пластической деформации на структуру и свойства металлов.

Необходимо усвоить понятие горячей и холодной обработки давлением, явления, которыми они охарактеризуются: наклеп и рекристаллизация.

Для обеспечения равномерного прогрева заготовки по высоте и сечению необходимо уметь правильно выбрать режим нагрева.

При изучении прессования необходимо запомнить, что этот способ применяют для обработки давлением труднодеформируемых сталей и сплавов цветных металлов.

Необходимо понять сущность процесса волочения при получении прутков, фасонных профилей и труб, а также изучить устройство инструмента (волоки) и оборудования (волочильные станы). Волочение производят обычно в холодном состоянии, что приводит к появлению в металле наклепа. Для снятия наклепа с целью достижения в готовом изделии заданной структуры и свойств применяют отжиг.

Особое внимание следует обратить на технологию изготовления поковок методом свободной ковки, основные операции свободной ковки, кузнечный инструмент, изменение макроструктуры металла и его свойств.

Необходимо изучить два основных способа штамповки - в открытых и закрытых штампах. Далее следует рассмотреть устройство и принцип работы штамповочных молотов и прессов.