Расчет литейного цеха производительностью 12000 т металла в год

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

С производится его обработка рафинирующим флюсом (процесс обработки сплава рафинирующим флюсом, аналогичен процессу обработки сплава АК9ч, описанному в п. 2.1.4).

При помощи шумовки вводятся в сплав навески меди, цинка, лигатур и позднее магния, производится интенсивное замешивание до полного растворения.

Не менее, чем через 10 минут после ввода легирующих добавок заливается образец для анализа химического состава сплава, образец передается в спектральную лабораторию. Результат анализа передается на плавильный участок телефонограммой. При необходимости производится действия по корректировке химического состава. Сплав сливается из плавильной печи только при положительном результате анализа.

Затем сплав нагревается в плавильной печи до температуры (75515) С.

Готовый и годный по химическому составу металл сливается в ковш электропогрузчика, транспортируется к установке для дегазации.

При технологическом переливе жидкого металла из плавильной печи в ковш, а из него в раздаточную печь происходит рафинирование жидким флюсом.

 

.3 Рафинирование и модифицирование

 

Рафинированием называется процесс очищения металлов и сплавов от нежелательных примесей.

Рафинирование алюминиевых сплавов осуществляется в печи или ковше. В качестве рафинирующих средств используются флюсы, состоящие из хлористых и фтористых солей. Наиболее прогрессивным методом рафинирования является рафинирование жидким флюсом посредством технологических переливов жидкого металла из плавильной печи в ковш, а из него в раздаточную печь.

Рафинирование металла осуществляется следующим образом: в ковш непосредственно перед выпуском металла наливается определенное количество жидкого флюса, затем производится выпуск плавки из печи в ковш. При заполнении ковша за счет интенсивного перемешивания металла с жидким флюсом развиваются значительные поверхности контакта между ними, что обусловливает резкое снижение в сплаве неметаллических примесей и газов. Процесс продолжается и при последующем переливе металла с жидким флюсом из ковша в раздаточную печь, поскольку в раздаточную печь сначала сливается флюс, имеющий удельный вес меньше металла. Большая часть примесей и неметаллических включений реагирует с флюсом и поднимается в виде шлака на поверхность зеркала металла откуда его снимают. После рафинирования металл восстанавливается в течении 5 минут.

Модифицированием принято называть процесс искусственного изменения формы, величины и внутреннего строения зерен, образующихся при первичной кристаллизации. Модифицирование сплава является необходимой технологической операцией для сплавов с высоким содержанием кремния, если он кристаллизуется в виде двойной эвтектики. Пластинчатые частицы кремния снижают механические свойства сплава. Для модифицирования применяют натрий. При содержании 0,09% - 0,1% натрия в сплаве кремний кристаллизуется в виде мелких округленных частиц, что способствует повышению механических свойств.

Для модифицирования расплава вводится натрий до 0,08% от массы металла. Натрий может вводится в расплав как в чистом виде, так и в виде модифицирующих флюсов содержащих фтористые и хлористые его соли.

В результате модифицирования структура затвердевшего сплава становится весьма мелкозернистой, предел прочности увеличивается на 30-40% , а удлинение возрастает в 2-3 раза.

Готовый флюс используется для рафинирования и модифицирования жидких алюминиевых сплавов.

Состав флюса

 

Наименование материалаХимическая формула%КгСоль повареная пищеваяNaCl56+3145,0Натрий фтористыйNaF15+237,5Криолит искусственный техническийNa3AlF66+215,0Калий хлористыйKCl20+352,5

В состав установки входит ванна выкатная для флюса, каркас, электродная группа, нагреватель, для пуска установки используется трансформатор понижающий печной.

Ванная выкатная для флюса представляет собой емкость закрепленную в подшипниках на сварной раме. Рама поставлена на колесо с внутренней стороны ванны. Зафутерована шамотным кирпичом. С наружной стороны наложена изоляция из стекловолокна. Каркас состоит из сварной цилиндрической обечайки закрепленной на стойках. Сверху к обечайке приварен патрубок для подключения к системе вентиляции. На каркасе имеется площадка с окном для крепления электродной группы. С лицевой стороны обечайки имеется другое окно для загрузки и выгрузки флюса, закрывается оно откидной дверкой.

Конструкция электродной группы предусматривает возможность перемещения электродов по вертикали по мере их обогревания и для выкатки ванны по горизонтали.

 

.4 Дегазация алюминиевых сплавов

 

Дегазация алюминиевых сплавов проводится с целью очистки от различных включений и загрязнений. Дегазация проводится непосредственно в разливочном ковше или в раздаточной печи.

Дегазация проводится методом продувки жидкого металла инертным газом - азотом ГОСТ 9293-74.

Характеристика азота: бесцветный газ малорастворимый в воде (2.3 мг/100г при10 0С; 0,8 мг/100г при 69 0С).

Получают азот ректификацией сжиженного атмосферного воздуха. Молекула азота состоит из 2-х атомов. Эти атомы прочно связаны друг с другом, чем и объясняется большая инертность азота при обычных условиях.

Азот в химическом отношении отличается большой инертностью. При обычной температуре (20 0С) он почти не способен вступать в реакцию. При нагреве довольно легко соединяется с некоторыми металлами: литием, магнием, кальцием, титаном. При очень вы