E-materiały do kształcenia zawodowego

E‑book do e‑materiału Eksploatacja pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsadu

MTL.02. - Eksploatacja maszyn i urządzeń odlewniczych – Operator maszyn i urządzeń odlewniczych 812107, Technik odlewnik 311705

bg‑cyan

Budowa i użytkowanie pieców odlewniczych oraz maszyn i urządzeń do przygotowania wsadu

E‑BOOK

1

Spis treści

2

Przebieg procesów przygotowania wsadu

Po dostarczeniu do odlewni materiałów wsadowych należy je odpowiednio sklasyfikować, posegregować. Jeżeli nasz materiał posiada zbyt duże gabaryty, należy go skruszyć. Wszystkie materiały należy osuszyć. Najczęściej stosowanym materiałem wsadowym jest złom. W zależności od jego pochodzenia proces wygląda inaczej. Jeżeli chodzi nam o złom obcy (spoza odlewni), należy poddać go odpowiednim procesom, które pozwolą na określenie jego składu chemicznego, następnie odpowiednie posegregowanie. Natomiast w przypadku złomu obiegowego znając już jego parametry, należy go jedynie odpowiednio posegregować i bez problemów użyć ponownie.

R10Gy6Serf8y7
Złom stalowy
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Do materiałów wsadowych zaliczyć możemy także specjalnie wyprodukowane materiały dla przemysłu odlewniczego. Zaliczyć do nich możemy różne gatunki: surówki odlewniczej, żelazostopy, metale technicznie czyste, modyfikatory, utleniacze, topniki. Zazwyczaj nie są one poddawane obróbce wstępnej.

RSUfAOtsTTGWW
Gąski czystego metalu technicznego - miedź
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Kolejnym etapem jest  obliczenia namiaru wsadu. Inaczej możemy nazwać to udziałem ilościowym składników wsadu we wsadzie. Zawsze dąży się do najbliższego składu chemicznego założonego przez technologa. Obliczanie namiaru wsadu realizować można za pomocą metod geometrycznych (najczęściej wykreślanych), analitycznym i numerycznych (w tym optymalizacyjne). Obecnie, ze względu na dużą liczbę materiałów wsadowych, a także zawartych w nich pierwiastków metoda graficzna i analityczna głównie stosowana jest z pewnymi ograniczeniami. Metody graficzne uwzględnić mogą 1 pierwiastek (konstrukcje geometryczne na osi liczbowej), 2 pierwiastki (układ kartezjański), bądź 3 pierwiastki. Metody analityczne opierają się rozwiązywanie układów równań, który utworzony jest z bilansów poszczególnych pierwiastków oraz z równania bilansu udziału poszczególnych materiałów wsadowych. Oznacza to, że liczba materiałów wsadowyh jest o jeden większa od liczby pierwiastków chemicznych uwzględnianych w obliczeniach.

Po ustaleniu namiaru wsadu należy przetransportować odważoną porcję materiału wsadowego. Do najczęściej stosowanych zaliczyć możemy: suwnice, żurawie, przenośniki, wózki samojezdne, rynny ślizgowe i wibracyjne. Do ważenia stosuje się wagi mechaniczne oraz elektroniczne, a także systemy sterowania czasowego bądź objętościowego z zastosowaniem rynien wibracyjnych.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

3

Przebieg procesów topienia wsadu

Proces przygotowania stopu, z którego wykonuje się odlew składa się z następujących etapów:

  • podgrzanie wsadu;

  • topienia jego składników;

  • przegrzania do wymaganej temperatury;

  • operacji ulepszania w stanie ciekłym;

  • odlewanie do form,

Zmiany właściwości metali, które podgrzewane od temperatury otoczenia do temperatury topnienia, spowodowane są głównie wykorzystaniem energii cieplnej, która powoduje zwiększenie ruchu drgających w sieci krystalicznej cząstek. Wraz ze wzrostem temperatury, zwiększają one swoje odległości międzyatomowe, aż do momentu ich rozerwania, co identyfikowane jest jako proces topnienia metali. W stadium podgrzewaina stopu, nieznacznie zwiększają swoją objętość, przy zachowanym kształcie początkowym.

Jak wcześniej zostało wspomniane, topnienie metali jednoznacznie związane jest z rozrywaniem siatki krystalicznej, co wiąże się z przyrostem objętości o około 3 – 4%. W stanie ciekłym metal narażony jest na wpływ wyłożenia pieca, bądź atmosfery otaczającej, co powodować może zachodzenie reakcji chemicznych (głównie utleniania) mających wpływ na wydłużenie cyklu wytopienia.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne

RvUHI7EALxQio