Организация и технология отрасли - Санкт

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования
Санкт-Петербургский промышленно-экономический колледж
Заочное отделение
Специальность 080110.51
Эк-ка и бух.учет(по отр.)
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 10
по дисциплине
«Организация и технология отрасли»
студента группы
02201
зачетная книжка № 10-2-010
ФИО студента
Ковалева Ю. О
Адрес
ул.6-я Советская,д.8,кв.28
E-mail:
__________________
телефон:
89312733975
2010 год
1. Сплавы на основе магния и титана: классификация, маркировка, назначение.
Титан-серебристо-белый металл с высокой механической прочностью и высокой
коррозионной и химической стойкостью. Для производства титана используют рутил,
ильменит, титанит и другие руды, содержащие от10 до 40% двуокиси титана TiO2. После
обогащения концентрат титановых руд содержит до 65% TiO2 . ТiO2 и сопутствующие
окислы железа разделяют восстановительной плавкой. В процессе плавки окислы железа и
титана восстанавливаются, в результате чего получают чугун и титановый шлак, в
котором содержится до 80—90% TiO2. Титановый шлак хлорируют, в результате чего
титан соединяется с хлором в четыреххлористый титан TiCl4. Затем четыреххлористый
титан нагревают в замкнутой реторте при температуре 950—1000°С в среде инертного
газа вместе с твердым магнием. Магний отнимает хлор,превращается в жидкий MgCl2, а
твердые частицы восстановленного титана спекаются в пористую массу, образуя
титановую губку. Путем сложных процессов рафинирования и переплава из титановой
губки получают чистый титан. Технически чистый титан содержит 99,2-99,65% титана.
Прочность технически чистого титана зависит от степени его чистоты и соответствует
прочности обычных конструкционных сталей. По коррозионной стойкости титан
превосходит даже высоколегированные нержавеющие стали.
Для получения сплавов титана с заданными механическими свойствами его легируют
алюминием, молибденом, хромом и другими элементами. Главное преимущество титана и
его сплавов заключается в сочетании высоких механических свойств и коррозионной
стойкости с малой плотностью.
Алюминий повышает жаропрочность и механическую прочность титана. Ванадий,
марганец, молибден и хром повышают жаропрочность титановых сплавов. Сплавы
хорошо поддаются горячей и холодной обработке давлением, обработке резанием, имеют
удовлетворительные литейные свойства, хорошо свариваются в среде инертных газов.
Сплавы удовлетворительно работают при температурах до 350—500°С.
По технологическому назначению титановые сплавы делят на деформируемые и
литейные, а по прочности – на три группы: низкой (σв =300-700 МПа), средней (σв=7001000 МПа) и высокой (σв более 1000 МПа) прочности . К первой группе относят сплавы
под маркой ВТ1, ко второй - ВТЗ, ВТ4, ВТ5 и др., к третьей - ВТ6, ВТ14, ВТ15.
Для литья применяют сплавы, аналогичные по составу деформируемым сплавам
(ВТ5Л, ВТ14Л), а также специальные литейные сплавы. Литейные сплавы имеют более
низкие механические свойства, чем соответствующие деформируемые. Титан и его
сплавы, обработанные давлением, выпускают в виде прутков, листов и слитков.
Титановые сплавы применяют в авиационной и химической промышленности.
Магний - самый легкий из технических цветных металлов, его плотность 1740 кг/м3,
температура плавления 650°С. Технически чистый магний - непрочный металл с низкой
тепло- и электропроводностью. Для улучшения прочностных свойств в магний добавляют
алюминий, кремний, марганец, церий, цинк, цирконий и подвергают термообработке.
Для производства магния используют преимущественно карналлит, магнезит ,доломит и
отходы ряда производств, например титанового. Карналлит подвергают обогащению, в
процессе которого отделяют КС1 и нерастворимые примеси путем перевода в водный
MgC12 и КС1. После получения в вакуумкристаллизаторах искусственного карналлита
его обезвоживают и электролитическим путем получают из него магний, который затем
подвергают рафинированию. Технически чистый магний (первичный) содержит 99,899,9% магния. Маркировка и химический состав магниевых сплавов для фасонного литья
и слитков, предназначенных для обработки давлением, регламентируются стандартами.
В зависимости от способа получения изделий магниевые сплавы делят на литейные и
деформируемые:
Литейные магниевые сплавы применяют для изготовления деталей литьем. Их маркируют
буквами МЛ и цифрами, обозначающими порядковый номер сплава, например МЛ5.
Отливки из магниевых сплавов иногда подвергают закалке с последующим старением.
Некоторые сплавы МЛ применяют для изготовления высоконагруженных деталей в
авиационной промышленности: картеры, корпуса приборов, фермы шасси и т.п.
Деформируемые магниевые сплавы предназначены для изготовления полуфабрикатов
(листов, прутков, профилей) обработкой давлением. Их маркируют буквами МА и
цифрами, обозначающими порядковый номер сплава, например МА5. Сплавы МА
применяют для изготовления различных деталей в авиационной промышленности. Ввиду
низкой коррозионной стойкости магниевых сплавов изделия и детали из них подвергают
оксидированию с последующим нанесением лакокрасочных покрытий.
2.Общие сведения о сварке металлов, способы сварки, виды сварных швов
Сваркой называется процесс получения неразъёмных соединений путем установления
межатомных связей между свариваемыми частями при их нагревании, пластическом
деформировании или совместном действии того и другого.
Различают два основных наиболее распространенных вида сварки: сварку плавлением и
сварку давлением:
Сущность сварки плавлением состоит в том, что металл по кромкам свариваемых частей
оплавляется под действием теплоты источника нагрева. Источником нагрева могут быть
электрическая дуга, газовое пламя, расплавленный шлак, плазма, энергия лазерного луча.
При всех видах сварки плавлением образующийся жидкий металл одной кромки
соединяется и перемешивается с жидким металлом другой кромки, создаётся общий
объём жидкого металла, который называется сварочной ванной. После затвердения
металла сварочной ванны получается сварной шов. Среди большого разнообразия видов
сварки плавлением ведущее место занимает дуговая сварка, при которой источником
теплоты является электрическая дуга.
В процессе развития сварочного производства, была разработана технология сварки
под флюсом. Сварка под флюсом позволила увеличить производительность процесса в 510 раз, обеспечить хорошее качество сварного соединения за счёт увеличения мощности
сварочной дуги и надежной защиты расплавленного металла от окружающего воздуха,
механизировать и усовершенствовать технологию производства сварных конструкций. В
далнейшем была разработана электрошлаковая сварка, что позволило заменить литые и
кованые крупногабаритные детали сварными.Заготовки стали лучше транспортабельными
и удобными при сборке, при монтаже.
Промышленное применение, получили способы дуговой сварки в инертных защитных
газах: ручная – неплавящимся электродом, механизированная и автоматическая –
неплавящимся и плавящимся электродом. Была разработана сварка низкоуглеродистых и
низколегированных сталей в среде углекислого газа – процесс высокопроизводительный и
обеспечивающий хорошее качество сварных соединений.
Сущность сварки давлением состоит в пластическом деформировании металла по
кромкам свариваемых частей путём их сжатия под нагрузкой при температуре ниже
температуры плавления. Сварной шов получается в результате пластической деформации.
Сваркой давление хорошо свариваются только пластические металлы: медь, алюминий,
свинец и другие. Также такую сварку называют холодной сваркой. .
Французскими учёными был разработан новый вид электрической сварки плавлением,
получивший название электронно-лучевой сварки. К сварке плавлением относится также
газовая сварка, при которой для нагрева используется тепло пламени смеси газов,
сжигаемой с помощью горелки. Способ газовой сварки был разработан в конце прошлого
столетия, когда началось промышленное производство кислорода, водорода и ацетилена.
В этот период газовая сварка являлась основным способом сварки металлов и
обеспечивала получение наиболее прочных соединений. Наибольшее распространение
получила газовая сварка с применением ацетилена.
К сварке с применением давления относится контактная сварка, при которой
используется также тепло, выделяющееся в контакте свариваемых частей при нахождении
электрического тока. Различают точечную сварку, стыковую сварку, шовную сварку и
рельефную контактную сварку.
Контактные сварочные работы, контактная сварка занимает ведущее место среди
механизированных способов сварки, механизированных сварочных работ. Стыковой
сваркой сваривают стыки железнодорожных рельсов, стыки магистральных
трубопроводов. Шовная сварка применяется при изготовлении бензобаков. Рельефная
сварка является наиболее высокопроизводительным способом сварки арматуры для
строительных железобетонных конструкций.
Особенность контактной сварки – высокая скорость нагрева и получение сварного шва.
Это создаёт условия применения высокопроизводительных поточных и автоматических
линий сборки узлов автомобилей, отопительных радиаторов, элементов приборов и
радиосхем.
2. Понятие о резании металлов. Элементы резания и режимы резания.
Обработка металлов резанием - один из основных способов изготовления деталей. С
помощью резания обрабатывают детали различной формы и разных размеров.
Виды резания различаются по типу используемого при обработке металлорежущего
инструмента. Процесс, при котором используются резцы, называется точением и
строганием; сверла применяются при сверлении, фрезы при фрезеровании, абразивный
инструмент при шлифовании и т.п.
В зависимости от качества получаемой в результате поверхности различают обдирочные
операции и финишные. Финишная обработка позволяет получать поверхности, размеры
неровностей на которых не превышают долей микрометра.
Процесс резания металлов в основном характеризуется скоростью резания количеством снимаемого материала в единицу времени. Но равную скорость резания
можно получить или медленно, снимая толстую стружку, (малая подача и большая
глубина резания), или быстро - тонкую. Большие скорости резания позволяют в короткий
срок изготовить деталь, но поверхность, получаемая при этом, обычно не очень высокого
качества, а инструмент быстро изнашивается, следовательно, снижается точность
обработки.
От того, какой металл (мягкий или твердый, хрупкий или вязкий) требуется
обработать, зависит выбор формы режущего инструмента, способы и скорость
охлаждения обрабатываемой детали и инструмента.
Для обработки заготовки необходимо установить наиболее рациональные режимы
резания, т. е. скорость резания, подачу и глубину резания:
Скоростью резания (м/с или м/мин) называют путь режущей кромки инструмента
относительно обрабатываемой заготовки в направлении главного движения за единицу
времени.
Подачей (мм/об) называют путь, пройденный режущей кромкой инструмента
относительно вращающейся заготовки в направлении движения подачи за один оборот
заготовки. Подача может быть продольной, если инструмент перемещается параллельно
оси вращения заготовки, и поперечной, если инструмент перемещается перпендикулярно
этой оси.
Глубина резания определяется толщиной снимаемого слоя металла, измеренной по
перпендикуляру к обработанной поверхности детали, за один рабочий ход инструмента
относительно обрабатываемой поверхности.
Список литературы:
1. http://www.titanium-chemical.com/
2. http://www.xumuk.ru/encyklopedia/
3. http://kharkov.com/
4. http://www.cniga.com.ua/
5. http://www.gazosvarka.ru/
6. http://www.inmetal.ru/
7. http://www.svarkainfo.ru/rus/lib/book/
8. http://www.osvarke.com/
9. http://c-stud.ru/work_html/