Улучшение внутренней макроструктуры непрерывнолитых заготовок

1.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
Многопрофильный колледж
О.22.02.01.ДП.25
«Улучшение внутренней макроструктуры
непрерывнолитых заготовок»
Выполнила: Фурманова В.А.
Руководитель: Кунакбаева Альбина
Талгатовна

2.

Цель курсовой работы: исследование методов и технологий,
направленных
на
оптимизацию
внутренней
макроструктуры
непрерывнолитых заготовок. В рамках работы будет проведен анализ
существующих подходов к контролю и улучшению структуры, а также
рассмотрены современные тенденции в области литейного производства.
Основное внимание будет уделено методам термической обработки,
изменению технологических параметров литья и применению новых
легирующих добавок.
Актульность: обусловлена необходимостью повышения
конкурентоспособности отечественных металлургических
предприятий на мировом рынке, а также стремлением к внедрению
более эффективных технологий, способствующих экономии
ресурсов и уменьшению воздействия на окружающую среду.

3.

Непрерывное литье — это современный метод производства металлических
заготовок, который позволяет получать изделия с высокой точностью и
однородной структурой. Этот процесс широко используется в
металлургической промышленности для производства стальных и
алюминиевых заготовок. Ниже представлено описание технологии
непрерывного литья, а также ее ключевые этапы и особенности.

4.

Основные этапы процесса непрерывного литья
1. Подготовка металла - Исходный металл плавится в электрических или
индукционных печах. В процессе плавления добавляются легирующие
элементы для достижения необходимых свойств сплава.
2. Литье в формовку - Плавленый металл подается в систему литья через
специальный распределитель, который равномерно распределяет металл
по формам (стальные или чугунные)
3. Кристаллизация - Металл начинает остывать и кристаллизоваться в
форме.
4. Выемка заготовки - После того как заготовка достигает необходимой
жесткости, она вынимается из формы. Этот процесс осуществляется с
помощью механических манипуляторов.
5. Охлаждение - Заготовки проходят через систему охлаждения, которая
может включать водяное или воздушное охлаждение.
6. Резка и обработка - Полученные непрерывные заготовки нарезаются на
нужные длины и могут подвергаться дальнейшей механической
обработке для достижения требуемых размеров и свойств.

5.

Факторы, влияющие на макроструктуру
непрерывнолитых заготовок:
1. Состав металла
2. Процесс литья
3. Условия охлаждения
4. Технологические параметры
5. Кристаллизация
6. Механическая и термическая обработка
7. Влияние внешней среды
8. Параметры литейного оборудования

6.

Температура литья и скорость охлаждения
охлаждения
Температура литья
1. Влияние на вязкость расплава - при более высокой температуре расплав
становится менее вязким
2. Кристаллизация - температура литья влияет на начало кристаллизации
расплава.
3. Фазовый состав - разные температуры могут изменять фазовый состав сплава.
4. Дефекты - при высокой температуры возможно дефекты.
Скорость охлаждения:
1. Кристаллическая структура
2. Тепловые напряжения
3. Однородность структуры
4. Фазовые превращения

7.

Состав сплава и его влияния на структуру.
Основные компоненты сплава
Основной металл:
железо, алюминий, медь
Легирующий металл:
никель, хром
Влияние легирования на структуру
– Микроструктура: Легирующие элементы могут влиять на размер
и форму зерен, а также на распределение фаз в сплаве.
– Фазовые превращения: Разные легирующие элементы могут
изменять температуры фазовых превращений. Это влияет на
процесс закалки и отжига.

8.

Влияние условий кристаллизации
– Температура кристаллизации
– Скорость охлаждения
– Химический состав
– Влияние давления
– Механическое воздействие
– Технологические параметры литья
– Условия охлаждения

9.

Заключение
В ходе исследования современных технологий непрерывного
литья и методов улучшения внутренней макроструктуры
непрерывнолитых заготовок было выявлено, что применение
инновационных подходов и современных технологий
значительно повышает качество продукции. Оптимизация
процессов кристаллизации, использование специализированных
форм для литья и внедрение систем контроля температуры
позволяют добиться однородной структуры и улучшенных
механических свойств заготовок.