Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, РАЗНОЕ

цветные металлы и сплавы

bogomol742 300 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 65 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 25.10.2021
СОДЕРЖАНИЕ Введение ............................................................................................................. 4 1 Сплавы системы Al–Mg, их применение в промышленности .................. 6 2 Химический состав, физические и технологические свойства сплава АМг10 ......................................................................................................................... 11 3 Шихтовые материалы для получения сплавов Al–Mg ............................. 18 3.1 Составы и технология получения модифицирующих лигатур: Al-Ti; Al-Zr для сплава АМг10 ............................................................................. 18 3.2 Способы защиты расплава от окисления ........................................... 23 4 Технологические операции приготовления сплава AMг10 ..................... 26 4.1 Расч?т шихтовых материалов .............................................................. 26 4.2 Подготовка шихтовых материалов ..................................................... 28 4.3 Порядок загрузки шихтовых материалов ........................................... 28 4.4 Рафинирование алюминиевых сплавов .............................................. 29 4.4.1 Адсорбционные методы рафинирования .................................. 30 4.4.2 Неадсорбционные методы рафинирования ............................... 32 5 Плавильные устройства для получения алюминиевых сплавов ............. 39 5.1 Индукционные печи ............................................................................. 40 5.1.1 Индукционные канальные печи ................................................. 41 5.1.2 Индукционные тигельные печи ................................................. 45 5.2 Печи сопротивления ............................................................................. 49 6 Выбор плавильной печи .............................................................................. 54 7 Контроль качества приготовленного сплава ............................................. 57 Заключение ...................................................................................................... 63 Список использованных источников ............................................................ 64
Введение

Алюминий – металл, сферы потребления которого постоянно расширяют- ся. В ряде областей промышленности он успешно вытесняет традиционно при- меняемые металлы и сплавы. Бурное развитие потребления алюминия обуслов- лено замечательными его свойствами, среди которых в первую очередь следует назвать высокую прочность в сочетании с малой плотностью, удовлетворитель- ную коррозионную стойкость, хорошую способность к формоизменению путем литья, давления и резания; возможность соединения алюминиевых деталей в различных конструкциях с помощью сварки, пайки, склеивания и других спо- собов; способность к нанесению защитных и декоративных покрытий. В настоящее время алюминий и его сплавы используют практически во всех областях современной техники. Важнейшие потребители алюминия и его сплавов – авиационная и автомобильная отрасли промышленности, железнодо- рожный и водный транспорт, машиностроение, электротехническая промыш- ленность и приборостроение, промышленное и гражданское строительство, хи- мическая промышленность, производство предметов народного потребления. Наибольшее применение в технике низких температур получили сплавы алюминия с магнием – магналии ввиду удачного сочетания в них прочности, пластичности, свариваемости, коррозионной стойкости. Производство сплавов – это сложный металлургический процесс, осно- ванный на предварительном расплавлении шихтовых материалов и последую- щем введении в расплав легирующих и модифицирующих добавок. Каждый вид шихтового материала должен соответствовать требованиям ГОСТ или другим нормативным документам. Качество и стоимость сплава существенно зависят от вида шихтовых ма- териалов, применяемых при плавке, а также от их соотношения. Для выплавки сплава заданного состава необходимо предварительно со- ставить и рассчитать шихту, которая должна обеспечить возможность получе- ния из нее жидкого сплава требуемого состава и качества. 4 ? Приготовление качественных алюминиевых сплавов предполагает безус- ловное выполнения ряда условий, обеспечивающих ограниченное содержание металлических (прежде всего, железа) и неметаллических (водорода и оксида алюминия) примесей, а также обработку расплава с целью получения заданной структуры сплава в твердом состоянии. Развитие плавильной техники и технологии плавки алюминиевых сплавов способствует ускорению научно-технического прогресса, повышению эффек- тивности производства, росту производительности труда, улучшению качества выпускаемой продукции. Целью дипломной работы является разработка технологии получения сплава АМг10 для деталей ответственного назначения. Для достижения цели были поставлены следующие задачи: 1 Проанализировать научно-техническую литературу 2 Выбрать шихтовые материалы для сплава АМг10 3 Выбрать модифицирующие лигатуры 4 Рассчитать шихту 5 Установить порядок загрузки шихтовых материалов 6 Выбрать способ рафинирования сплава АМг10 7 Выбрать плавильную печь 8 Установить объ?м контроля качества сплава
Содержание

СОДЕРЖАНИЕ Введение ............................................................................................................. 4 1 Сплавы системы Al–Mg, их применение в промышленности .................. 6 2 Химический состав, физические и технологические свойства сплава АМг10 ......................................................................................................................... 11 3 Шихтовые материалы для получения сплавов Al–Mg ............................. 18 3.1 Составы и технология получения модифицирующих лигатур: Al-Ti; Al-Zr для сплава АМг10 ............................................................................. 18 3.2 Способы защиты расплава от окисления ........................................... 23 4 Технологические операции приготовления сплава AMг10 ..................... 26 4.1 Расч?т шихтовых материалов .............................................................. 26 4.2 Подготовка шихтовых материалов ..................................................... 28 4.3 Порядок загрузки шихтовых материалов ........................................... 28 4.4 Рафинирование алюминиевых сплавов .............................................. 29 4.4.1 Адсорбционные методы рафинирования .................................. 30 4.4.2 Неадсорбционные методы рафинирования ............................... 32 5 Плавильные устройства для получения алюминиевых сплавов ............. 39 5.1 Индукционные печи ............................................................................. 40 5.1.1 Индукционные канальные печи ................................................. 41 5.1.2 Индукционные тигельные печи ................................................. 45 5.2 Печи сопротивления ............................................................................. 49 6 Выбор плавильной печи .............................................................................. 54 7 Контроль качества приготовленного сплава ............................................. 57 Заключение ...................................................................................................... 63 Список использованных источников ............................................................ 64
Список литературы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1 Алюминиевые сплавы. Промышленные деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы : справ. / А. Ф. Белов, В. И. Добаткин, Ф. И. Квасов [и др.]. – М. : Металлургия, 1972. – 552с. 2 ГОСТ 1583-93 Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия. – Взамен ГОСТ 1583-89; введ.01.01.1997 – Минск : Государственный комитет Украины по стандартизации, метрологии и сертификации, 1997. – 21 с. 3 Трухов, А. П. Литейные сплавы и плавка: Учебник для студ. высш. учеб. заведений/ А.П. Трухов, А.И. Маляров. – М.: Издательский центр ?Ака- демия?, 2004. – 336 c. 4 Аникина, В. И. Структура и свойства алюминиево-магниевых сплавов : монография / В. И. Аникина, Т. Р. Гильманшина, В. Н. Баранов. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2012. – 112 с. 5 Материалы в машиностроении. Том 1 цветные металлы и сплавы: справ. под ред. Л.П. Лужникова – М.: Издательство «Машиностроение», 1967. – 304 c. 6 Гречников, Ф. В. Получение алюминиевого сплава АМг10 с ультрамел- козернистой структурой прокаткой по ARB-методу / Ф.В. Гречников, И.П. По- пов, Я.А. Ерисов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2013. – № 4.1 7 Характеристика материала АМг10 [Электронный ресурс]: содержит сведения о классификации, назначении, заменителях, аналогах, химическом со- ставе, температуре критических точек, механических, физических, технологи- ческих и литейных свойствах сплавов. – 2003–2016. – Режим доступа: http://www.splav-kharkov.com/main.php. 8 Черепанов, А. И. Литейные сплавы и плавка: метод. указания по лабо- раторным работам № 1-3/сост. А.И. Черепанов. – Красноярск: Сибирский феде- ральный университет; Политехнический институт, 2007. - 24с. 9 ГОСТ 11069-74 Алюминий первичный. Марки. – Взамен ГОСТ 11069- 74; введ.01.01.2003. – Минск : Госстандарт России, 2003 – 6 с. 64 ? 10 ГОСТ 804-93 Магний первичный в чушках. Технические условия. – Взамен ГОСТ 804-72 ; введ.01.01.1997. – Минск : Госстандарт Украины, 1997. –5 с. 11 Альтман, М. Б. Плавка и лить? л?гких сплавов : науч. изд. / М.Б. Альт- ман, А.А. Лебедев, М.В. Чухров. – М.: Издательство ?Металлургия?, 1969. – 680с. 12 Махов, С. В. Легирование расплава алюминия тугоплавкими металла- ми / С.В Махов, В.И. Напалков : сб. докладов XIII Междунар. конф., 11-13 сен- тября 2007 г. / отв. ред. П. В. Поляков. – Красноярск : Версо, 2007. - 460 с. 13 ГОСТ Р 53777-2010 Лигатуры алюминиевые. Технические условия. – Введ. 30.06.2010. – Москва : Стандартинформ, 2010. – 9 с. 14 ГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы Алюминиевые деформируемые. – Взамен ГОСТ 4784-74 ; введ.30.06.2000. – Минск : Госстандарт России, 2000 – 11с. 15 ГОСТ 19807-91 Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки. – Взамен ГОСТ 19807-74 ; введ.30.06.1992. – : Постановление комитета стандар- тизации и метрологии 1992 – 3 с. 16 ГОСТ 10561-80 Криолит искусственный технический. Технические ус- ловия. – Взамен ГОСТ 10561 – 73 ; введ.01.01.1982. – Москва : Государствен- ный комитет СССР по управлению качеством продукции 1982 – 32 с. 17 Пат. 2430177 Российская Федерация Крушенко, Генрих. Гаврилович. / Учреждение Российской академии наук Институт вычислительного моделиро- вания Сибирского отделения Российской академии наук (ИВМ СО РАН). : № 3 (55)/2014– c 202–209. 18 Окисная пленка, образующаяся на поверхности [Электронный ресурс]: Международная выставка оборудования и технологии обработки. – 2014. – Ре- жим доступа: http://filebar.kg/main?page=2. 19 ГОСТ 742-78 Барий хлористый технический. Технические условия. – Взамен ГОСТ 742-72 ; введ.01.01.1979. – Москва : Издательство стандартов 1979 – 19 с. 65 ? 20 ГОСТ 7168-80 Реактивы. Барий фтористый. Технические условия. – Взамен ГОСТ 7168-75 ; введ.01.01.1981. – Москва : Издательство стандартов 1981 – 7 с. 21 ГОСТ 4568-95 Калий хлористый. Технические условия. – Взамен ГОСТ 4568-73 ; введ.30.06.1997. – Минск : Госстандарт Украины 1997 – 16 с. 22 Цветное лить? : Галдин Н.М, Чернега Д.Ф и др. Цветное лить?. справ. / Н. М. Галдин, Д. Ф. Чернега, Д. Ф. Иванчук [и др.]. – М. : Машиностроение, 1989. – 528с. 23 ГОСТ 9991-74 Гексахлорэтан технический. Технические условия. – Взамен ГОСТ 9991-66 ; введ.30.06.1975. – Москва : Издательство стандартов 1975 – 11 с. 24 Абрамов, А. А. Технологии получения качественных отливок из высо- копрочных литейных алюминиевых сплавов / А. А. Абрамов, М. Д. тихомиров // Литейное производство. – 2007, No 5, с.29 – 34. 25 Плавильные печи индукционные и печи сопротивления [Электронный ресурс]: ТД ?Индуктор – Москва?– 2016. – Режим доступа: http://www.tdinduktor.ru/index.php/2010-08-25-08-43-00/1/74--016.html. 26 ГОСТ 7727-81 Сплавы Алюминиевые. Методы спектрального анализа. – Взамен ГОСТ 7727-75 ; введ.30.06.1982. – Москва : Издательство стандартов 1982 – 15 с. 27 Контроль качества отливок [Электронный ресурс]: Библиотека техни- ческой литературы. – Режим доступа: http://delta-grup.ru/bibliot/21/119.htm. 28 Контроль газонасыщенности металлов и сплавов [Электронный ре- сурс]: Техническая библиотека – 2010–2014. – Режим доступа: http://www.teh- lib.ru/tpip/kontrol-gazonasychennosti-metallov-i-splavov.html. 29 Непрерывное лить? алюминиевых сплавов : справочник / В. И. Напал- ков, Г. В. Черепок, С. В. Махов, Ю. М. Черновол. – Москва : ?Интермет Инжи- ниринг?, 2005. – 510 с. 30 Башмакова, Н. В. Исследование влияния электрического тока на кри- сталлизацию и свойства алюминиевых сплавов с повышенным содержанием 66 ? железа: дис. … канд. тех. наук : 05.16.04 / Башмакова Надежда владимировна. – Новокузнецк, 2007. – 123с. 31 ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения тв?рдости по Бринеллю. – Взамен ОСТ 10241-40; введ.01.01.1960. – Москва : Издательство стандартов 1960 – 45 с.
Отрывок из работы

Сплавы системы Al–Mg, их применение в промышленности Все промышленные алюминиевые сплавы по способу производства мож- но разделить на две основные группы: Алюминиевые сплавы Литейные Деформируемые Схема 1 – Классификация алюминиевых сплавов по способу производства Деформируемые сплавы применяются для изготовления обработкой дав- лением различных полуфабрикатов (листов, плит, прутков, штамповок и прово- локи). Литейные для производства фасонных отливок [1]. Литейные алюминиевые сплавы подразделяются на пять групп, их клас- сификация приведена ниже (ГОСТ 1583-93) [2]: – сплавы на основе системы Al–Si–Mg; – сплавы на основе системы Al–Si–Cu; – сплавы на основе системы Al–Cu; – сплавы на основе системы Al–Mg; – сплавы на основе системы Al–Э (прочие элементы, являющиеся компо- нентами сплава). Более многочисленной по числу сплавов является группа на основе сис- темы Al–Mg. Магний хорошо растворим в алюминии (Ср = 15,35 %). Для спла- вов характерна низкая (449 °C) температура эвтектики и, как следствие, широ- кий интервал кристаллизации (температура плавления магния 651 °C); при Ср = 15,35 % Mg интервал кристаллизации составляет 150 °C. Эвтектика почти це- ликом состоит из интерметаллида Al3Mg2 и обладает высокой хрупкостью [3]. Все промышленные композиции алюминиево-магниевых сплавов по со- держанию магния находятся в области ?-тв?рдого раствора. 6 ? В пределах содержания магния в ?-тв?рдом растворе параметр кубиче- ской реш?тки алюминия непрерывно увеличивается с повышением содержания магния. Упрочнение сплавов этой системы объясняется увеличением искажения кристаллической реш?тки с повышением содержания магния в тв?рдом растворе. Магналии кроме ?-тв?рдого раствора, могут содержать ?-фазу с перемен- ным составом. В некоторых литературных источниках приводится формула Al3Mg2, тогда как в других ?-(Аl8Mg5). Несогласованность в результатах исследований проявляется не только в отношении определения состава ?-фазы, но и в построении диаграммы состоя- ния сплавов системы Аl–Mg. В. И. Михеева считает, что алюминий с магнием, кроме твердых раство- ров, образует еще три фазы – ?, ?1 и ?, разделенные областями гетерогенности (рис. 1). По данным Мондольфо и др., диаграмма состояния сплавов системы Аl–Mg содержит соединения Аl8Mg5, ?(А1Mg), S(АlMg) и Аl12 Mg17. Рисунок 1 – Диаграмма состояния системы Al – Mg по Н.С. Курнакову и В.И. Михеевой 7 ? Появление в структуре сплавов ?-фазы снижает сопротивление коррозии. Это снижение зависит не только от количества, но и от формы выделения ?- фазы: грубые первичные выделения оказывают более неблагоприятные влия- ния. Коррозия усиливается в тех местах отливок, где имеется рыхлота, за сч?т развития межкристаллитной коррозии [1, 4]. C увеличением содержания магния до 6–8 % в двойных алюминиево- магниевых сплавах в литом состоянии наблюдается повышение прочности. При более высоком содержании магния прочность сплавов заметно понижается. Пластичность сплавов с увеличением содержания магния заметно уменьшается. Такое изменение механических свойств хорошо согласуется с изменением мик- роструктуры [1, 3]. В процессе затвердевания при неравновесных условиях кристаллизации в сплавах, содержащих более 5–6 % магния, по границам з?рен выпадает ?-фаза в виде эвтектики. При увеличении содержания магния в структуре количество ?- фазы увеличивается. Из-за хрупкости ?-фазы понижаются пластические, а при значительном содержании этой фазы и прочностные свойства сплавов. Вследствие этого отливки из Al–Mg сплавов с высоким содержанием магния в литом состоянии требуют очень осторожного обращения с ними. В процессе термической обработки при температурах выше линии рас- творимости в тв?рдом состоянии ?-фаза полностью переходит в тв?рдый рас- твор. Получение структуры гомогенного тв?рдого раствора сопровождается резким возрастанием прочностных и особенно пластических характеристик (относительного удлинения и ударной вязкости), а также коррозионной стойко- сти сплавов системы Al–Mg. Установлено, что сплав системы Al–Mg, содержащие до 6 % магния, не упрочняются термической обработкой. Закалка на тв?рдый раствор заметно по- вышает механические свойства сплавов, содержащих более 9 % магния. Среди двойных алюминиево-магниевых сплавов наибольшей прочностью при высокой пластичности в закал?нном состоянии обладают сплавы с 10–12 % магния. При дальнейшем увеличении содержания магния показатели механиче- 8 ? ских свойств сплавов понижаются, поскольку в процессе термической обработ- ки не уда?тся перевести в тв?рдый раствор избыточную ?-фазу. Поэтому все промышленные сплавы системы алюминий-магний принадлежат к типу тв?р- дых растворов с содержанием магния не более 13 % [1]. Алюминиево-магниевые сплавы обладают малой плотностью, наиболь- шей удельной прочностью и ударной вязкостью, хорошей обрабатываемостью резанием, пониженной герметичностью и литейными свойствами. Магналии обладают высокой коррозионной стойкостью в атмосферных, морских услови- ях, в щелочных растворах, а также в агрессивных средах на основе азотной ки- слоты. Коррозионная стойкость этих сплавов выше, чем у литейных сплавов других систем на основе алюминия (алюминий-кремний, алюминий-медь, алю- миний-цинк) [1, 5].
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg