Тема 2. Основы литейного производства

Характеристика литейного производства. Общая технологическая схема изготовления отливок. Литейные свойства сплавов. Дефекты отливок.

Изготовление отливок в песчаных формах. Специальные виды литья: литье в оболочковые формы и по выплавляемым моделям, литье в кокиль, литье под давлением, центробежное литье.

Рекомендуемая литература: [4, с. 119-128]; [5, с. 147-194].

Методические указания

Изучите способы изготовления форм вручную и методы машинной формовки. Обратите внимание на изготовление литейных стержней ручным способом, а также на пескодувных машинах и в нагреваемой оснастке.

Рассмотрите схемы изготовления отливок в оболочковых формах, по выплавляемым моделям, литьем в кокиль, под давлением, центробежным литьем.

Ознакомьтесь с современными методами технического контроля в литейном производстве.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Для чего предназначены модели и стержневые ящики?

2. Какие требования предъявляются к формовочным и стержневым материалам и смесям?

3. Назовите основные элементы литниковой системы?

4. Укажите достоинства и недостатки машинной формовки?

5. Какие требования предъявляются к литейным сплавам?

6. Охарактеризуйте процесс получения кокильной отливки и укажите достоинства и недостатки кокильного литья.

7. Сущность способа получения отливок на центробежных машинах. Укажите его достоинства и недостатки.

8. В чем сущность литья под давлением, его достоинства и недостатки?

9. Какие сплавы применяются для литья под давлением?

10. Охарактеризуйте сущность способа литья под выплавляемыми моделями и укажите область его применения.

11. Сущность получения отливок в оболочковые формы. Укажите достоинства и недостатки этого метода.

Тема 3. Обработка металлов давлением

Общая характеристика обработки металлов давлением и ее достоинства. Способы обработки давлением: ковка, прокатка, штамповка, волочение, прессование.

Рекомендуемая литература: [4, с. 129-136]; [5, с. 59-106, 128-142].

Методические указания

Рассмотрите механизм пластической деформации поликристаллических тел. Уясните, что в зависимости от температуры, при которой происходит процесс деформирования, различают деформацию холодную и горячую. Нагрев металла перед обработкой давлением приводит к повышению пластичности и уменьшению сопротивления деформированию.

Изучите процессы получения машиностроительных профилей: прокатку, прессование, волочение. Рассмотрите их инструмент оборудование.

Ознакомьтесь с кузнечным инструментом и оборудованием для ковки (молотами и прессами). Обратите внимание на типы инструмента для штамповки: штампы открытые и закрытые; ознакомьтесь с особенностями оборудования для штамповки – молотов, механических и гидравлических прессов. Изучите процессы холодной объемной и листовой штамповки, ознакомьтесь с применяемым инструментом и оборудованием.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. В чем заключается сущность обработки металлов давлением?

2. Кратко объясните сущность пластической деформации.

3. Что такое наклеп металла? Как он влияет на структуру и механические свойства металла?

4. Что такое перегрев и пережог металла?

5. Какие печи применяются для нагрева металлических изделий перед горячей обработкой давлением?

6. В чем заключается сущность прокатки металлов? Укажите сортамент прокатного производства.

7. В чем заключается сущность волочения? Начертите схему волочения.

8. Изложите сущность процесса обработки металлов прессованием.

9. В чем заключается сущность ковки? Какое влияние оказывает ковка на структуру и свойства металла?

10. В чем заключается сущность горячей объемной штамповки? Укажите её достоинства.

11. Что такое штамп? Какая штамповка называется облойной и безоблойной?

12. Кратко охарактеризуйте операции холодной листовой штамповки. В чем заключается ее достоинство?

Тема 4. Сварка, термическая резка и пайка металлов

Общая характеристика. Классификация методов сварки: термическая, термомеханическая, механическая. Пайка и склеивание материалов.

Рекомендуемая литература: [4, с. 150-169]; [5, с. 221-269, 281-287].

Методические указания

Рассмотрите физическую сущность процесса сварки; уясните, что при сварке образуется неразъемное соединение за счет установления межатомных связей между свариваемыми заготовками. Для установления связей необходимо: очистить свариваемые поверхности от загрязнений, оксидов, адсорбированных атомов; энергетически активировать поверхностные атомы для облегчения их взаимодействия друг с другом; сблизить свариваемые поверхности на расстояния, сравнимые с межатомными.

Изучите виды сварки, относящиеся к термическому классу (дуговую, электрошлаковую, плазменную, газовую, электронно-лучевую, лазерную, индукционную), к термомеханическому классу (контактную, диффузионную, газопрессовую, печную), к механическому классу (холодную, ультразвуковую, трением, взрывом). Уясните особенности указанных способов сварки, их преимущества, недостатки и области применения.

Уясните сущность процесса пайки, обращая внимание на плавление только присадочного материала, имеющего более низкую температуру плавления, чем основной.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Общая характеристика сварочного производства.

2. Физические основы получения сварного соединения.

3. Ручная дуговая сварка покрытым электродом: схема процесса, применяемые электроды, область применения.

4. Газовая сварка: сущность процесса, применяемые горючие газы, оборудование, присадочные материалы, область применения.

5. Электрическая контактная сварка: стыковая, точечная и шовная.

6. Сварка аккумулированной энергией, область применения.

7. Холодная сварка, сварка трением, ультразвуковая сварка, сварка взрывом: схемы процессов и их сущность, области применения.

8. Изложите физическую сущность процесса пайки. Область применения.

9. В чем сущность ультразвуковой пайки?