Металлургия кафедрасы

Металлургия кафедрасы

«Ұнтақты металлургия» пәні бойынша

050709 «Металлургия» мамандығының студенттеріне арналған

пәнді меңгеру үшін

Кафедра отырысында ұсынылды

20__ж. «___»_________, №___ хаттама
Кафедра меңгерушісі _________ М.М. Сүйіндіков 20__ж. «___»_________

(қолы)

20__ж. «___»_________, №___ хаттама

(қолы)
МАҚҰЛДАНДЫ:

ЖжӘҚБ бастығы _________ А.А. Варакута 20__ж. «___»_________

(қолы)
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесімен мақұлданды

20__ж. «___»_________, №___ хаттама

Кіріспе

Металл ұнтақтарын, сонымен қатар олардан немесе олардың металл емес ұнтақтарымен қоспасынан бұйымдарды өндіру ғылым және техника облысын ұнтақты металлургия деп атайды. Оның маңызды ерекше сипаты ұнтақ тәріздес күйінде қатты заттармен жұмыс істеу және сәйкес металдың балқу нуктесінен төмен немесе, егер әртүрлі ұнтақтар қоспасы жағдайында, ең қиын балқитын компоненттің балқу температурасынан төмен қыздыру (күйежентектеу) операцияларын өткізу.

Металдарды өңдеу әртүрлі тәсілдерінен ұнтақты металлургия ең ерекше орын алады, өйткені пішіні мен тағайындалуы әртүрлі бұйымдарды өндіру ғана емес, сонымен қатар жаңа материалдарды жасауға мүмкіндік береді.

Ұнтақты металлургия құю, қысыммен өңдеу, кесумен өңдеу және де басқа әдістерімен бақталасады да, оларды толтырады немесе ауыстырады.

Ұнтақты металлургия әдісімен дайындамаларды және бұйымдарды өндірудің типтік технологиялық схемасы негізгі төрт операциядан тұрады: бастапқы материалдан ұнтақты алу; одан дайындамаларды пішіндеу және оны күйежентектеу; ақырғы өңдеу (құрылымын реттеу, колибрлеу, механикалық және химия - термиялық өңдеулер). Аталған операциялардың әрқайсысы соңғы ұнтақты бұйымдардың барлық қасиеттерін қалыптасуына маңызды үлес енгізеді.

Пән тақырыптарының мазмұны

Дәріс сабақтың бас мақсаты – болашақ мамандарға металл ұнтақтарды алу тәсілдері бойынша теориялық білімдерді беру, ұнтақты материал мен бұйымдарды күйежентектеу және баспалау технологиясын; қалыптар мен баспаққалыптарды жобалау ерекщеліктерін; ұнтақты металлургия участоктарының құрлымын және жабдықтарды орналастыруын оқып үйрету.

Ұнтақты металлургия әдістерінің даму тарихы. Ұнтақты металлургияның халық – шаруашылық маңызы. Ұнтақты металлургияның негізгі өндірістік үрдістері. Металлургиялық өндірістің даму тенденциялары. Ұнтақты металлургия технологиясы және жабдықтары туралы жалпы мағлұмат. Ұнтақты бұйымдарды жасаудың техника экономикалық негіздемесі. Металл ұнтақтардан бұйымдардың ерекше қасиеттері.

Металл ұнтақтарды өндіру. Ұнтақтарды алу әдістерінің топтастырмасы. Ұнтақтарды алу физика химиялық әдістері. Тотықтар мен тұздарды қалпына келтіру. Электролиз. Карбонил диссоциациясы. Ұнтақтарды алу механикалық әдістері. Қатты металдарды ұсақтату. Сұйық металдарды диспергирлау (бүрку). Ұнтақтар қасиеттері және оларды бақылау әдістері. Физикалық, химикалық және технологиялық қасиеттері. Ұнтақты материалдардың сынамаларды дайындау және тандау.

Баспалауға (пішіндеуге) ұнтақты дайндау: күйдіру, топтастыру, қоспаларды дайындау. Баспаққалыпқа ұнтақты толтыру және мөлшерлеу. Ұнтақты материалдар мен бұйымдарды баспалаудың негізгі заңдылықтары. Жабық баспаққалыптарға баспалау технологиясы. Тығыздығы жоғары бұйымдарды жасап алу технологиясы. Ірігабаритті бұйымдарды және ұзындығы үлкен дайындамаларды баспалау ерекшеліктері. Баспалау үрдісінің нұсқаулары: изостатикалық баспалау, ұнтақты илемдеу, м‰штікті пішіндеу, шликерлік құю. Динамикалық (импульстік) баспалау.

Күйежентектеу үрдісінің негізгі заңдылықтары. Кеуектер, олардың күйежентектеу үрдісініндегі ролі. Күйежентектеу үрдісіне және ұнтақты денелер қасиеттеріне технологиялық факторлардың әсері. Қаттыфазалық және сұйықфазалық күйежентектеу. Біркомпоненттік жүйе негізінде бұйымның күйежентелуі. Баспаланған темірграфиттік дайындамалар күйежентелуі. Легерлейтін элементердің күйежентелуіне әсері. Көпкомпонентті жүйелердің күйежентектелу ерекшеліктері. Күйежентектеу үрдісінің белсендіру әдістері. Күйежентектеу тәжірибесі. Күйежентектеу атмосферасы және сеппе қорғаныстар. Күйежентектеуге арналған пештер. Күйежентектеушінің міндеттері. Ұнтақты бұйымдарды ыстықтай баспалау.

Бөлшектерді тандау принципі. Ұнтақты металлургия әдістерімен алынатын бөлшектердің технологиялығы. Ұнтақты бұйымдардың өнеркәсіптік өндірісін ұйымдастыру. Ұнтақты дайындамаларға және бөлшектерге қойылатын талаптар. Ыстықтай баспаланған бөлшектердің сипаттамалары. Ұнтақты дайындамалардың және бөлшектердің топтастырмасы. Қиындықтығы әртүрлі топтардың бұйымдарын баспалау (пішіндеу) ерекшеліктері. Биметалл бұйымдарын ұнтақты металлургия әдістерімен өндіру. Күйежентектелген материалдар қасиеттеріне дайындау технологиясының әсері. Бұйымның физикалық және механикалық қасиеттерін жақсарту бойынша қосымша технологиялық операциялар.

Ұнтақты металлургия үшін баспаққалыптарды құрудың жалпы принциптері. Суықтай баспалау үшін баспаққалыптар. Қалыптарды есептеу ерекшеліктері және топтастырмасы. Ұнтақты бұйымдарды ыстықтай баспалау үшін қажетті қалыптар. Динамикалық ыстықтай баспалау қалыптардың көмекші құрылғылар. Құрал-сайман әбзелдерін майлау және температуралық режімдері. Тозу түрлері және ұнтақты металлургия участоктарындағы қалыптаушы құрал-саймандардың тұрақтылығы. Қалып әбзелдерді сақтау және есептеу әдістерін ұйымдастыру.

Суықтай қалыптау және ыстықтай қайта баспалау үшін қажетті баспақтар. Механикалық, пневматикалық және гидравликалық бапақтардың пайдалану және конструкция ерекшеліктері. Жабдықтарды тандау. Ұнтақты металлургия участоктарының пештері мен қыздыру құрылғылары. Ыстықтай баспалаудың жолдары және автоматтандырылған құрылғылары. Ұнтақты металлургияның өндірістік участоктары. Жабдықтарды ыңғайлату және орналастыру ерекшеліктері. Ұнтақты металлургиядағы техника қауіпсіздігі.

Өлшемдер, пішін дәлдігі және бөлшектер бетінің сапасы. Баспалау және күйежентектеу кезіндегі ақаулар, ақауларды ескерту тәсілдері. Ұнтақты бұйымдардың кеуекті құрылымы және микроқұрылымы. Ұнтақты материалдардың механикалық, физикалық және химикалық қасиеттері. Ұнтақты бұйымдардың термиялық және химика-термиялық өндеуі. Бұйымның механикалық өндеуі. Өндеу операциялары. Ұнтақты металлургия участогында бұйым сапасын бақылауын ұйымдастыру.

Тәжірибелік сабақтардың тізімі мен мазмұны

2 Тақырып. Ұнтақты металлургияның бастапқы материалдары

1 Тәжірибелік жұмыс. Ұнтақты материалдар мен бұйымдарды баспалау технологиясы.

Ұнтақты қоспалардың жүктемесін салмақты және көлемді тәсілімен шешу. Баспалау күшеюін анықтауына есептерді шешу.

4 Тақырып. Ұнтақты материалдар мен бұйымдардың күйежентектелуі.

3 Тәжірибелік жұмыс. Ұнтақты бұйымдарды жобалау. Ұнтақты металлургия әдістерімен бұйымдарды жасау технологиялығын бағалау. Ұнтақты дайындамалар мен бөлшектердің конструктивтік ерекшеліктері. Негізгі технологиялық параметрлердің қиындық тобын және баспалау (пішіндеу) сұлбасын анықтау.

5 Тақырып. Ұнтақты бұйымдарды жобалау және өндіру.

4 Тәжірибелік жұмыс. Баспаққалыптарды құру. Қалыптау әбзелдердің негізгі элементтерін анықтау. Тиеу камерасының биіктігін есептеу. Қарнақ диаметірін анықтау. Отырғызу мен серпімді нәтижесін есептеуімен ұяқалып пен сотанның орындаушы өлшемдерін есептеу. Беріктікке қалыптарды есептеу. Өндірістік қалыптар мен баспаққалыптардың конструкциясын зерттеу.

6 Тақырып. Ұнтақты металлургияның құрал-сайман әбзелдері. Баспаққалыптарды құру.

5 Тәжірибелік жұмыс. Ұнтақты металлургия участоктарының технологиялық жабдықтары. Қажетті күшеюі, жабық биіктігі, қалып кеңістігі және сағатты өнімділігі бойынша баспақты таңдау. Ұнтақты металлургия участогындағы жабдықтарының құрылымы. Жабдықтың негізгі сипаттамалары.

7 Тақырып. Технологиялық жабдықтар және ұнтақты металлургия участоқтарын ұйымдастыру.

6 Тәжірибелік жұмыс. Жабдықтарды тандау. Ұнтақты металлургия участоктарының пештері мен қыздыру құрылғылары. Ыстықтай баспалаудың жолдары және автоматтандырылған құрылғылары. Ұнтақты металлургияның өндірістік участоктары. Жабдықтарды ыңғайлату және орналастыру ерекшеліктері. Ұнтақты металлургиядағы техника қауіпсіздігі.

8 Тақырып. Ұнтақты бұйымдардың сапасы және оны жоғарлату жолдары.

7 Тәжірибелік жұмыс. Ұнтақты бұйымдарының сапасын бақылау. Ұнтақты бұйымдарының макро- және микроқұрылымын зерттеу. Физикалық және химиялық қасиеттерін бағалау. Ақаудан алдынала ескерту және түзету тәсілдері.

Әдебиет

1 Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия - М.: Металлургия,1980 - 496 с.

2 Либенсон Г.А. Основы порошковой металлургии. – М.: Металлургия, 1987-208 с.

3 Ермаков С.С., Вязников Н.Ф. Порошковые стали и изделия. – Л.: Машиностроение, 1990 –320 с.

4 Дорофеев Ю.Г., Гасанов Б.Г. и др. Промышленная технология горячего прессования порошковых изделий. - М.: Металлургия, 1990-206 с.

5 Бальшин М.Ю., Кипарисов С.С. Основы порошковой металлургии - М.: Металлургия, 1978- 184 с.

6 Васильев Д.И., Тылкин М.А., Тетерин Г.П. Основы проектирования деформирующего инструмента – М.: Высшая школа, 1984 –223 с.

7 Либенсон Г.А. , Панов В.С. Оборудование цехов порошковой металлургии. – М.: Металлургия, 1983-264 с.

8 Клячко Л. И., Уманский А.М., Бобров В.Н. Оборудование и оснастка для формования порошковых материалов - М.: Металлургия.1986 –336 с.

9 Девятов В.В. Малоотходная технология обработки материалов давлением – М.: Машиностроение, 1986- 288 с.