Сировина в промисловості Металлорезаніе

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

ЗМІСТ:
ВСТУП ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
1. Сировина в промисловості: класифікація, видобуток, збагачення сировини ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 4
2. Сутність, призначення і види термічної і хіміко-термічної обробки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 6
3. Сучасні способи обробки металів різанням. Сутність технологічних процесів обробки на токарних верстатах. Елементи режимів різання при точінні ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
ВИСНОВОК ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15

ВСТУП
В даний час різання металу набуває все більшого значення. Це відбувається в першу чергу за рахунок збільшення обсягів виробництва з якими не справляється звичайна ручна резка, а також у зв'язку зі значним розвитком кібернетики і автоматики, завдяки чому виготовлення верстатів з ЧПУ для фігурного вирізки деталей і заготовок не представляє технічної складності і окупність даного устаткування лежить в межах 0,5-1 року. Виготовлення верстатів з ЧПК в істотній мірі полегшило працю різьбяра, підвищило продуктивність праці і точність виготовлення деталі (заготовки), завдяки чому зросла роль резки металу в заготівельному виробництві.
Однією з найбільш трудомістких операцій, в даний час, залишається підготовка кромок під зварювання. Розробки в цій галузі на території колишнього СРСР до цих пір не увінчалися успіхом. Зарубіжні аналогічні пристосування не отримали широкого поширення в нашій країні в першу чергу через їх високу вартість.

1. Сировина в промисловості: класифікація, видобуток, збагачення сировини
У двадцятому столітті бурхливий розвиток промисловості, переробної мінеральну сировину, призвело до накопичення тисяч тонн відходів, у складі яких містяться силікати і алюмосилікати кальцію, магнію, калію і натрію. Промисловість будівельних матеріалів - головний споживач техногенної сировини, є завершальною ланкою комплексного використання природних багатств і може вирішувати багато екологічних проблем.
У технології бетону особливий інтерес викликають ті побічні продукти, які є хімічно активними матеріалами і беруть участь у процесах формування структури.
За класифікацією Боженова П.І. техногенний сировину за агрегатним станом у момент його виділення з основного технологічного процесу поділяється на три класи:
1. Продукти, що не втратили природних властивостей (кар'єрні залишки при видобутку гірських порід, залишки після збагачення породи на корисна копалина).
2. Штучні продукти, отримані в результаті глибоких фізико-хімічних процесів, що утворилися:
- При обробці нижче Тспек;
- За умови повного або часткового розплавлення вихідної сировини;
- При осадженні з розплаву при Т <200 ° С.
3. Продукти, що утворилися в результаті тривалого зберігання відходів у відвалах (рідкі: розчини, емульсії, бруду; тверді: щебінь, піски, порошки) [9. c.63].
Мінеральним сировиною 1 класу є попутні продукти промисловості нерудних будівельних матеріалів і гірничо-збагачувальних комбінатів (ГЗК). «Хвости» збагачення ГЗК, що містять в основному кварц, польові шпати, карбонати кальцію і магнію, можуть використовуватися в якості заповнювачів для виробництва бетонних і розчинних сумішей, якщо за розміром зерен задовольняють вимогам діючих стандартів.
Техногенним сировиною 2 класу є металургійні шлаки, золи і шлаки, образовашіеся при спалюванні твердого палива на ТЕС, шлами глиноземний і хімічної промисловості, пил газоочистки виробництва феросиліцію та інші. Ці продукти, в чому розрізняючись за хімічним і мінералогічним складом, можуть використовуватися і в якості в'яжучого матеріалу і як мінеральні добавки в бетонах і розчинах.
Продукти 3 класу поки не знаходять широкого застосування у виробництві будівельних матеріалів через різноманітність процесів, що відбуваються у відвалах. Найбільш детально вивчені горілі породи вуглевидобувної промисловості, які можуть застосовуватися як неактивні мінеральні компоненти бетонних та розчинних сумішей.
Чисельник наведеної формули показує, скільки відсотків СаО залишається для утворення силікатів кальцію, а знаменник - скільки СаО необхідно для утворення моносілікатов кальцію. Якщо косно = 1, утворюється CS, при кістково = 1,5, слід очікувати утворення CS і C2S, при кістково - 2, утворюється C2S.
За хімічної характеристики (косно) мінеральні матеріали поділяється на 5 груп:
- Від 1,6 до + оо - ультраосновних (мають властивості в'яжучих);
- Від 1,2 до 1,6 - основні (гідравлічно активні добавки);
- Від 0,8 до 1,2 - середні (сировина для матеріалів автоклавного тверднення);
- Від 0,0 до 0,8 - кислі (сировина для керамічних матеріалів, скла, мінеральної вати);
- Від 0,0 до - оо - ультракіслие (сировина для кераміки, скла та ін).
Ефективним сировиною для виробництва активних мінеральних тонкодисперсних добавок у бетони і розчини є зола-винесення ТЕС, що володіє питомою поверхнею порядку S д = 3000 ... 3500 см2Д і мікрокремнезем, що має Syd - 20 000 ... 22 000 см2 / г. Ці відходи не вимагають спеціальної підготовки за її запровадження у бетонну чи розчинну суміш. При цьому, однак, слід враховувати, що при використанні зол і шлаків їх властивості в значній мірі залежать від хімічного складу і властивостей вихідної сировини і можуть коливатися в широких межах.
До добавок пуцоланічні дії відносяться ультрадисперсні відходи феросплавного виробництва, що містять більше 90% аморфного кремнезему і складаються з тонкодисперсних сферичних склоподібних частинок. Основною передумовою використання таких добавок у виробництві в'яжучих та бетонів є їх здатність в суміші з вапном за перші 5 ... 7 год нормального тверднення пов'язувати до 7% СаО в низькоосновних гідросилікати кальцію при співвідношенні між вапном і добавкою 1:1 по масі.
Є дані, що 1 кг мікросілікі може замінити 3 ... 4 кг цементу в бетоні при забезпеченні тієї ж міцності в 7 і 28-добовому віці. Важлива відмінність добавки полягає в тому, що ефект пуццоланової реакції проявляється на ранніх стадіях тверднення більш інтенсивно, ніж при використанні золи-винесення.
Використання в бетонах і розчинах відходів феросплавного виробництва та інших подібних мінеральних речовин є перспективним напрямком в технології бетону, так як, будучи вторинним цементуючим матеріалом, вони значною мірою сприяють підвищенню технічної та економічної ефективності бетону.
У процесі виплавки чавуну в доменних печах утворюється велика кількість шлаків, які доцільно використовувати в якості добавок у бетонах і розчинах. Для виробництва активних дисперсних добавок доцільно відбирати розплави доменних шлаків, що утворюються при гарячому або нормального «ході» (тепловому режимі) доменної печі. Для отримання добавок найбільш підходять швид-троохлажденние гранульовані розплави, тому в якості добавок краще використовувати осклованих шлаки.
Деякі шлакові розплави в результаті силікатного розпаду перетворюються на тонкодисперсний порошок «доменну борошно», яка майже повністю складається з гідравлічно активного Беліта і може застосовуватися як активна мінеральна добавка без додаткового помелу, що економічно дуже доцільно.
Великим резервом виробництва будівельних матеріалів є вторинна сировина кольорової металургії. У алюмінієвої промисловості основної техногенний продукт - шламові відходи, кількість яких у відвалах обчислюється десятками мільйонів тонн. При переробці бокситів на глинозем утворюється червоний бокситовий шлам, характеризується рядом цінних властивостей: високим ступенем дисперсності, постійним хімічним складом і водотвер-дим ставленням, значним вмістом полуторних оксидів.
Для визначення оптимальної кількості мінеральних добавок необхідно проводити експериментальні дослідження з метою встановити залежність зміни міцності бетону від кількості добавки: Rb = / (МД). Для цього виготовляються зразки з суміші цементу і різної кількості добавки, які після 7-и і 28-добового тверднення при нормальних умовах або відразу після пропа-рення випробовуються на міцність.
Дослідженнями встановлено, що характер зміни міцності бетону з мінеральними добавками пов'язаний зі здатністю добавок працювати як мікронаповнювач. При малих дозах добавки її частинки, рівномірно розподіляючись в тесті, грають роль включень, що знижують однорідність і міцність цементного каменю. При оптимальному вмісті добавки в системі «цемент + мінеральна добавка» міцність бетону підвищується, досягаючи максимуму. У цьому випадку частинки мінеральної добавки грають роль елементів структури цементного каменю. Подальше збільшення дисперсного матеріалу призводить до розведення цементу добавкою і порушення безпосередніх контактів між частинками цементу, що веде до зниження міцності.
Слід розрізняти економічно оптимальну кількість мінеральної добавки, знайдене з умови мінімізації витрат цементу або вартості бетону, і структурно-оптимальний, обумовлене фізичним станом системи або структури, пов'язане з перерозподілом частинок в цементному тесті.
Перевагу слід віддавати структурно-оптимальній кількості добавки, тому що бетонів з такою організацією структури відповідає максимальне значення міцності - відгук системи «Ц + МД» на оптимізацію дисперсійного середовища (цементного тесту) в бетоні.

2. Сутність, призначення і види термічної і хіміко-термічної обробки
Термічною обробкою стали називається сукупність технологічних операцій її нагрівання, витримки та охолодження у твердому стані з метою зміни її структури та створення у неї необхідних властивостей: міцності, твердості, зносостійкості, оброблюваності або особливих хімічних і фізичних властивостей [9. c.86].
Термообробка буває попереднє та остаточне.
Попередня термообробка (відпал поковок) проводиться безпосередньо після кування з метою запобігання появи флокенів, зниження твердості, для полегшення подальшої механічної обробки, зменшення залишкових напружень та підготовки структури під остаточну термообробку.
Остаточна термообробка (нормалізація, гарт з високим відпусткою і т.д.) надає металу необхідний рівень механічних властивостей, забезпечує необхідну структуру.
Отжигом називається процес термообробки, що складається з нагріву стали до заданої температури, витримки при цій температурі і подальшого повільного охолодження

Загартування сталі - процес, що складається з нагріву стали до певної температури, витримки при цій температурі і швидкого охолодження.

Мета гарту - надання високої твердості і міцності за рахунок отримання нерівноважних структур. Ці нерівноважні структури можна одержати лише при дуже високих швидкостях охолодження.
Тривалість витримки при нагріванні під загартування залежить від розмірів гули й маси садки.
Як гартівних середовищ (для швидкого охолодження) використовуються вода, масло індустріальне і розчин лугу.
Охолоджуюча здатність рідин різна.
Відпустка сталі полягає в нагріві до певних температур (більш низьких їм при гарту), витримці і охолодженні.
Мета відпустки - перевести структуру сталі в більш рівноважний стан, надати стали необхідні властивості. Крім того при відпустці знімаються внутрішні напруги, отримані при загартуванню.
У залежності від температури, відпустка буває низький, середній, високий.
При низькій відпустці сталь нагрівається до температури 150-3000С. Це призводить до зниження внутрішніх напружень у сталі. При низькій відпустці твердість сталі знижується незначно.
При середньому відпустці сталь нагрівається до температури 300-5000С. середній відпустку значно знижує твердість і забезпечує високу в'язкість сталі. Середньому відпуску піддають пружини, ресори, штампи для холодної обробки.
Високий відпустку проводять при температурі 500-6800С. високий відпустку значно знижує твердість і опір розриву й підвищує пластичність і ударну в'язкість. Високому відпуску піддають вали, осі і т.д.
Хіміко-термічною обробкою називають поверхневе насичення стали відповідним елементом (наприклад - вуглецем, азотом і т.д.) шляхом його дифузії в атомарному стані із зовнішнього середовища при високій температурі.
Цементацією називається процес насичення поверхневого шару сталі вуглецем.
Мета цементації - отримання твердої і зносостійкого поверхні. Цементація буває двох видів: газова цементація і цементація у твердому карбюризаторе.
В якості твердого карбюризатора застосовується активоване вугілля (деревне вугілля або кам'яновугільний напівкокс) з активаторами.
Газову цементацію здійснюють нагріванням вироби в середовищі газів, що містять вуглець: сінтін, гас і т.д.
Остаточні властивості цементованих виробів досягаються в результаті термічної обробки, виконуваної після цементації - гартування і низького відпустки. Це висока твердість у цементованої шарі і хороші механічні властивості серцевини.
Цементації піддають низьковуглецеві сталі.
Контроль термічної обробки здійснюється визначенням механічних властивостей на зразках, а також виміром твердості на приладах: Бріннелю і Роквелл. Визначення твердості на приладі Бріннелю здійснюється шляхом вдавлення в поверхню деталі сталевої кульки під навантаженням.

По діаметру лунки після зняття навантаження визначають твердість деталі. Визначення твердості методом Роквелла здійснюється шляхом вдавлення в поверхню деталі алмазного конуса (під навантаженням).

По висоті відбитка визначається твердість.

Обладнання для термообробки

Печі - мають газонепроникний корпус з листової сталі, обкладений цеглою вогнетривкою та теплоізоляційними матеріалами. На внутрішніх бічних стінках печей розміщені нагрівачі.
Приклади позначення моделі печі і розшифровка:
СШЗ - 10.10/10
СНТ - 8.16.5/10
СВС - 100/13
США - 8.24 / 7
1-а літера С - вид нагріву - піч електрична, опору і т.д.
2-а літера - основний конструктивний ознака печі
Ш - шахтна
Н - камерна
В - ванна
і т.д.
Третя буква - характер середовища при нагріванні
З - захисна
О - окислювальна
С - сіль, селітра
А - азот
і т.д.
цифри - робочий простір печі (розміри в дециметрах), за дробом температура в сотнях градусів С.

3.Современное способи обробки металів різанням. Сутність технологічних процесів обробки на токарних верстатах. Елементи режимів різання при точінні
Різання металів - це обробка шляхом зняття стружки. У процесі обробки робітничий рух сообщаемое заготівлі і різального інструмента забезпечує зняття стружки потрібних розмірів.
Способи обробки металу - 1) Точіння 2) Свердління 3) Фрезерування 4) Стругання 5) Шліфування.
Процес різання характеризується 1) швидкістю 2) площа зрізаного шару 3) машинне штучний час. Для визначення економічних характеристик
різання необхідно враховувати час витрачається на процес відділення
стружки, час на підготовку заготівлі та зняття готової деталі.
Ріжучий інструмент - поділяється на 2 групи 1) однолезвійний (різець) 2) багатолезових (фреза, свердло) Продуктивність залежить від матеріалу з якого він зроблений. Матеріал ріжучого інструменту повинен мати властивості 1) зносостійкість 2) твердість 3) опір вигину й удару 4) теплопровідність 5) красностойкость. Для виготовлення застосовуються вуглецеві та леговані сталі.
Область застосування алмазного інструменту 1) шліфування 2) заточка ріжучого інструменту 3) розрізання високоміцних матеріалів. Для шліфування застосовують кола з електрокорунду, вони мають огранісенние швидкості різання, перевищення йде до руйнування.
Різець - складається з робочої (лезо) і кріпильної частини. Зі збільшенням кута загострення підвищується стійкість різця. При затуплении підсилювати тертя, підвищується температура.
Економічні характеристики - Надійність ріжучого інструменту визначається його стійкістю зберігати вихідні розміри. Швидкість затуплення максимально залежить від температури, для підвищення надійності використовується штучне охолодження. У результаті різання різець приймає на до 40% загальної кількості теплоти, t різання 800-1010. У результаті прискорене зношування інструментів. Оптимальний режим - поєднання елементів забезпечують якісне виконання операцій з найменшими витратами праці. Основні елементи оптимізації: 1) швидкість різання 2) глибина різання 3) технологічний час. Основними показниками машин є: 1) технологічність 2) продуктивність 3) середнє напрацювання на відмову 4) Імовірність безвідмовної роботи. Для проектування виробів використовуються ЕОМ, що дозволяє підвищити продуктивність розрахунків, і знизити вартість проектування.

ВИСНОВОК
Для розвинених країн сьогодні характерні насиченість виробництва технікою і кваліфікованою робочою силою, наявність, ємного платоспроможного попиту на товари і послуги найрізноманітнішого призначення. Тому для збільшення виробництва готових виробів немає необхідності нарощувати випуск металу, комплектуючих виробів і т. д., більше того, чисельність верстатного парку в ряді країн стала навіть скорочуватися.
Що проходить структурна перебудова націлена на підвищення якісних параметрів виробництва та виробів, що випускаються, посилення ресурсозберігаючого типу відтворення, інтенсифікацію народногосподарських процесів, прискорений розвиток новітніх наукоємних галузей. Структурні зміни відбуваються в галузевому і відтворювальному розрізах. Структурні перетворення стали здійснюватися на мікрорівні - рівні підгалузей і видів виробництв - головним чином за рахунок якісних зрушень усередині традиційних галузей господарства. При цьому провідною галуззю матеріального виробництва залишається промисловість і насамперед машинобудування, де акумулюються науково-технічні досягнення. Тому саме в ній найбільш помітна тенденція до зниження питомої ваги сировини, енергоносіїв, живої праці, у структурі промисловості стрімко зростає частка новітніх наукоємних галузей.
Зберігається тенденція скорочення частки добувної промисловості (при зростанні витрат на розвідку, буріння і видобуток газу, нафти і т.д.). При цьому в неї все більше проникають новітні прогресивні технологічні процеси, впроваджуються мікропроцесори і мікросхеми, які надають величезне вплив на структуру виробництва і сприяють масовому вивільненню з виробничого процесу робочої сили.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ:
1. Сучасні технології у виробництві газотурбінних двигунів під редакцією А. Г. Братухіна, Г.К. Язова, Б. Є. Карасьова. М.: Машинобудування, 1997. 410с.
2. Гарькавий А.А., «Виробництво деталей авіаційних двигунів». М.: Машинобудування, 1977р.
3. Гуляєв А.П., «Металознавство». М.: Машинобудування, 1988.
4. Долотов Г.П., Кондаков Е.А., «Обладнання термічних цехів і лабораторій випробування металів». М.: Машинобудування, 1988. 336с.
5. Електротермічне устаткування: Довідник під редакцією А.П. Альтгаузена. М.: Енергія, 1980р. 416с.
6. Авіаційні матеріали. Довідник, тои I під редакцією Туманова А.Т., ОНТИ, 1975.
7. арфеновская Н.Г., Самоходскій А.І. «Технологія термічної обробки металів».
8. Филлипов С.А., Фіргер І.А. «Довідник терміст». М.: Машинобудування, 1975р.
9. Башнін Ю.А., Ушаков Б.К., Секей А.Г. «Технологія термічної обробки сталі». М.: Металургія, 1986. 424с.
10. Новіков І.І. Теорія термічної обробки металів. М.1986
11. Лахтін Ю.М. Металознавство і термічна обробка металів. М.: Металургія, 1993
12. Лівшиць Металографія. М.: Металургія, 1994.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Контрольна робота
41.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Вторинна сировина та її використання в промисловості
Вторинна сировина та її використання в промисловості 2
Сировина для текстильної промисловості і тканини промислового призначення
Техногенні побічні продукти промисловості як сировина для виробництва будматеріалів
Хімічна та агрохімічна сировина
Лікарські рослини і сировина що містять терпеноїди
Лікарська рослинна сировина що містить флавоноїди
Лікарські рослини і сировина містять пуринові алкалоїди
Лікарські рослини і рослинна сировина містять полісахариди
© Усі права захищені
написати до нас