Федеральне агентство з освіти
Вищої професійної освіти
«Іжевський Державний Технічний Університет»
Воткінский філія
Кафедра: Технологія машинобудування та приладобудування
Реферат
за курсом: Вступ до спеціальності
на тему:
«Воткінське лиття»
Виконав студент гр. Т 111
Бахіра Я. А.
Перевірив: Юсупов Г. Х.
Воткінськ
2009
Зміст
Введення
Характеристика ливарного виробництва
Сутність ливарного виробництва
Типи ливарного виробництва
Елементи ливарної форми і ливарні сплави
Висновок
Список використаної літератури
Введення
Робочі Воткінського заводу здавна володіли складним мистецтвом обробки металу. Тут існувало високорозвинене ливарне виробництво, де відливали деталі для потреб заводу. У першій половині XIX ст. художнє лиття ще не було прерогативою якогось одного залізоробного заводу, воно випускалося на багатьох уральських підприємствах (перші зразки лити Воткінського заводу відносяться до 30-х років XIX ст.), лиття випускалося як на приватних, так і на казенних заводах - Кам'янському, Кушвінском, Верх-Исетском і багатьох інших, у тому числі і на Воткінському. Але лиття з чавуну займало лише певну частину заводської продукції і зовсім не було спеціалізацією якого-небудь металургійного підприємства. Стрімкий підйом чавунного художнього лиття, який захопив у першій третині XIX ст. багато уральські заводи, став поступово спадати до середини століття. Цьому були дві причини: спад монументально-декоративних форм чавунного художнього лиття і не на кожному заводі були необхідні умови для випуску високохудожнього чавунного лиття. Тому кількість заводів, де займалися литтям різко скорочується. У розвиток уральського художнього чавунного лиття втручаються виробничо-технічні умови і економіка. Воно стало затухати там, де було штучним або випадковим і, навпаки, розвивалося і розквітало там, де для цього були необхідні передумови і умови. (Павловський Б. В. 1975, с. 58-59). Тому, на відміну від каслінского, Воткінське побутове лиття завжди відігравало роль підсобного виробництва, було невелике за кількістю, але воно все ж таки збереглося на заводі. В основній масі воно досягло високого художнього рівня, але деякі зразки відрізнялися технікою виконання і досконалістю.
Лиття - це сукупність всіх процесів одержання металевих виробів шляхом виливання розплавленого металу, внутрішня порожнина якої відповідає відливається предмету. Процес виготовлення будь-якої деталі з чавуну складався з декількох етапів: виготовлення моделі, яку потім відправляли формувальника для отримання відбитка в земляний формі, отримана форма сушилася і заливалася розплавленим металом, після затвердіння земляна форма руйнувалася і отримана виливок извлекать витягалася з форми, яка піддавалася ретельному огляду з наступною обрубанням літників.
Для того, щоб отримати виливок бажаної форми, брали готовий зразок, чим і пояснюється досить широке поширення в середовищі робітників попільничок, декоративних страв та інших побутових предметів з нехарактерними для Воткінська мотивами. Багато ці предмети були відлиті на Воткінському заводі за зразком каслінского лиття. З особливим успіхом виконувалися в Касл твори анімалістічекого жанру (зображення тварин).
Одна з причин цього успіху полягала в тому, що у створення цих творів майстра вкладали свої спостереження за життям уральської природи. Це ж можна сказати і про оригінальне самобутні вироби воткінцев. Тут виготовляли та попільнички у формі голови корови, кішки. На рамках фотографій часом можна було побачити цілу картину лісового життя, підгляненого автором і потім талановито передану в металі. Серед традиційно Воткінский побутових виробів відзначимо насамперед пічні дверцята. У фондах краєзнавчого музею є одне з таких виробів, на якому представлено зображення силуету заводський вежі-головного в'їзду на територію заводу. Ще однією характерною предметом чавунного лиття є свічники у формі якоря, які відрізнялися тонкощами, якістю обробки і виконання. Треба зазначити, що мотив якоря був, мабуть, одним із закоханих на заводі серед робітників, так як він зустрічається навіть у дерев'яному різьбленні наличників будинків Воткінська.
На початку XIX в.на заводі займалися виготовленням побутового лиття. У 1810 р. На Стрийський завод прибув скульптор Карл Пост, до нього для засвоєння навичок роботи з каменю та металу були прикріплені діти майстрових Василь Бистров і Іван Степанов. У 1816 році для навчання медальєрного мистецтва були спрямовані школярі Олександр Шемякін та Григорій Попов, які проходили підготовку при Єкатеринбурзькому монетному дворі.
Перед упорядниками даного католог вставала складна цікаве завдання - спробувати знайти де-небудь в архівних документах конкретне згадка про Воткінському чавунному побутовому лиття.
Переглядаючи справи державного архіву Свердловської області фонду № 24, був виявлений дуже цікавий документ: «Слічітельние відомості про грошові обороти, відомості про доходи та загальним звітом по заводах Камського-Воткінського гірського округу на 1892р.». де є згадка про чавунному побутовому лиття. У справі наведена таблиця про виготовлення на заводі чавунних речей, там записані такі дані: колосників (для печей) виготовлено 5 на суму 12руб. 64 коп., Рамок - 1, страв чавунних - 1 на суму 3 крб. Рамки, колосники, страви - типові зразки лиття Воткінский робітників.
У наступному справі № 3769 наведені дані по ливарному цеху заводу, вказано склад формувальної землі для лиття. На заводі воно складалася з коксу, кам'яного російського вугілля, журавлінского піску, білої глини. Один з етапів у підготовці ливарної виливки - формування, вона має на меті приготувати форми для відливання в них розплавленого металу. Після формування деталь просушують, сушка могла відбуватися різними способами, найпростіший з них - спеціально пристосовані листи з гарячими вугіллям зверху. Формовку виробляли в опоках II і V категорій - спеціальних дерев'яних ящиках, розділених на дві різні половини, або з допомогою модельних дощок. У опоки засипали формувальну землю, яку ретельно трамбували вручну. Цією обставиною якраз і пояснюється те, що вироби Воткінский Местер відрізнялися меншою ретельністю виконання - поверхня деяких виробів шорстка, зображення не чіткі. Справа в тому, що в Касл земляні породи, з яких виготовляли ливарні форми мали високу якість. При високій в'язкості і щільності, вони добре пропускали гази від розплавленого чавуну. Поряд з цим Каслінскій чавун з великим вмістом кремнію, в порівнянні з іншими, давав надзвичайну тонкість виливки. При литві Воткінського чавуну траплялося, що гази не віддалялися повністю, а залишаючись в литві, утворювали дефекти. Формування художнього лиття дуже складна, тому що тут дуже мало геометрично правильних площин і форми збиралися з окремо заформованних частин, сама ж формовка вимагала від робочої більшого досвіду та художнього смаку.
Воткінське лиття знаходило своє поширення тільки в межах заводського селища, не йшло на ринок.
Характеристика ливарного виробництва
Коротка характеристика процесу отримання виливків і роботи відділень ливарного цеху.
Сутність ливарного виробництва
Ливарне виробництво - галузь машинобудування, що займається виготовленням фасонних заготовок або деталей шляхом заливання розплавленого металу в спеціальну форму, порожнина якої має конфігурацію заготовки (деталі). При охолодженні залитий метал твердне і в твердому стані зберігає конфігурацію тієї порожнини, в яку він був залитий. Кінцеву продукцію називають відливанням. У процесі кристалізації розплавленого металу і наступного охолодження формуються механічні та експлуатаційні властивості виливків.
Литтям отримують різноманітні конструкції виливків масою від декількох грамів до 300 т, довжиною від декількох сантиметрів до 20 м, зі стінками товщиною 0,5-500 мм (блоки циліндрів, поршні, колінчаті вали, корпуса і кришки редукторів, зубчасті колеса, станини верстатів, станини прокатних станів, турбінні лопатки і т. д.).
Для виготовлення виливків застосовують безліч способів лиття:
в піщані форми, в оболонкові форми, по виплавлюваних моделях, в кокіль, під тиском, відцентрове лиття та інших Область застосування того чи іншого способу лиття визначається обсягом виробничим вимогами до геометричної точності і шорсткості поверхні виливків, економічною доцільністю та іншими факторами.
Типи ливарного виробництва
Ливарне виробництво характеризується трудомісткістю і номенклатурою продукції, що випускається.
Розрізняють такі основні типи ливарного виробництва:
одиничне, серійне і масове.
Одиничне виробництво характеризується випуском в невеликих кількостях найрізноманітнішого лиття. Виробництво окремих виливків може періодично повторюватися.
Серійне виробництво характеризується періодичним випуском лиття обмеженою або широкої номенклатури значними або невеликими партіями.
Масове виробництво характеризується безперервним випуском у великих кількостях певної номенклатури лиття. Прикладом масового виробництва може служити випуск у величезних кількостях одноманітних виливків ливарні цехи автомобільних і тракторних заводів.
Серійність виробництва має великий вплив на вибір методів виготовлення форм, на характер застосовуваного устаткування і роботу ливарного цеху. Якщо одиничне виробництво характеризується застосуванням ручних методів праці, малою механізацією виробничих процесів, незначною кількістю застосовуваної оснащення, то в масовому і серійному раціонально застосовувати найбільш технічно досконале і високопродуктивне обладнання, велика кількість спеціальних пристосувань.
Елементи ливарної форми
Ливарна форма - це система елементів, що утворюють робочу порожнину, при заливці якої розплавленим металом формується виливок. На рис. 2, а показана ливарна форма для трійника (рис. 2, б). Форма зазвичай складається з нижньої 2 і верхньої б полуформ, які виготовляють за ливарним моделям 7 (рис. 2, г) у ливарних опоках 5, 5. Ливарна опока - пристосування для утримання формувальної суміші при виготовленні форми. Верхню і нижню напівформи взаємно орієнтують за допомогою циліндричних металевих штирів 4, що вставляються в отвори припливів у опок. Для утворення порожнин, отворів або інших складних контурів у форми встановлюють ливарні стрижні 7, які фіксують за допомогою виступів (стрижневих знаків), що входять у відповідні западини у формі. Ливарні стрижні виготовляють по стрижневим ящиків (рис. 2, д). Для підведення розплавленого металу в порожнину ливарної форми, її заповнення та харчування виливка при затвердінні використовують ливникову систему 8 - 11. Після заливки розплавленого металу, його затвердіння й охолодження форму руйнують, витягуючи відливку (рис. 2, е)
ЛИВАРНІ СПЛАВИ
Для виробництва виливків використовуються сплави чорних металів: сірі, високоміцні, ковкі і інші види чавунів;
вуглецеві і леговані сталі; сплави кольорових металів;
мідні (бронзи і латуні), цинкові, алюмінієві і магнієві сплави; сплави тугоплавких металів: титанові, молібденові, вольфрамові та ін
Ливарні сплави повинні мати високі ливарні властивості (високої жидкотекучестью, малими усадкою і схильністю до утворення тріщин та ін); необхідними фізичними та експлуатаційними властивостями. Вибір сплаву для тих чи інших литих деталей складним завданням, оскільки всі вимоги в реальному врахувати не представляється можливим
Висновок
Важким і безрадісним була праця до революції, але прагнення до краси жило у робочої людини, незважаючи ні на що він любив свій завод, свою роботу, пишався нею. Його натруджені руки могли виготовити не тільки багатопудова якір, складний механізм, а й виготовити маленький свічник-якір, відлити ажурну поличку, витончене крісло, та так, щоб цими виробами милувався не тільки сам автор, його діти, онуки і правнуки.
Колекція предметів Воткінського чавунного лиття у фондах Удмуртського республіканського краєзнавчого музею поки невелика. Вона відображає різноманіття форм і призначення предметів, формувалася протягом більш ніж 20 років. Подібна колекція не єдина в Удмуртії. Цікаві зразки чавунного лиття виставлені в експозиції «Виставки історії Воткінського машинобудівного заводу», є подібні зразки у Воткинської колекціонерів, краєзнавців, крім того, до цього часу в родинах потомствених Воткінский робочих збереглися поодинокі екземпляри і навіть невеликі колекції, які формувалися протягом тривалого часу.
Список використаної літератури
Вступ - кат. Воткінське лиття Іжевськ 1988р. Ред. Н.В. Мальована
Характеристика ливарного виробництва - кат. Воткінське лиття Іжевськ 1988р. Ред. Н.В. Мальована
Сутність ливарного виробництва-http://works.tarefer.ru/82/100413/index.html
Типи ливарного виробництва-http://works.tarefer.ru/82/100413/index.html
Елементи ливарної форми і ливарні сплави - http://works.tarefer.ru/82/100413/index.html
Висновок-кат. Воткінське лиття Іжевськ 1988р. Ред. Н.В. Мальована