Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Дипломная работа - Разработка модели технологического процесса получения ребристых труб - файл DIPLOM.DOC


Дипломная работа - Разработка модели технологического процесса получения ребристых труб
скачать (917 kb.)

Доступные файлы (41):

240-0792.INF
DIPLOM.DOC1755kb.01.06.1995 02:32скачать
PRIL.DOC36kb.01.06.1995 03:11скачать
TITUL.DOC10kb.01.06.1995 14:26скачать
FILE_ID.DIZ
1.DWG
2.DWG
3.DWG
4.DWG
5.DWG
GERMET.DWG
GRAPH.DWG
HB.DWG
H-FE.DWG
ISO.DWG
LIST10.DWG
LIST11.DWG
LIST12.DWG
LIST13.DWG
LIST1.DWG
LIST2.DWG
LIST3.DWG
LIST4.DWG
LIST5.DWG
LIST6.DWG
LIST7.DWG
LIST8.DWG
LIST9.DWG
RIS13.DWG
RIS27.DWG
RIS84.DWG
RIS88.DWG
RIS92.DWG
RIS93.DWG
VKLAD.DWG
VORONKA.DWG
KURS1.LSP
PARAMS.DAT
$$U$$.DAN
ZFR.PAS
ZRF1.PAS

содержание
Загрузка...

DIPLOM.DOC

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Реклама MarketGid:
Загрузка...

Простота получения сурьмянистого чугуна дает возможность производить его в любом литейном цехе без установки какого-либо дополнительного оборудования и без усложнения технологии литых деталей.

Для исследования структуры и свойств сурьмянистого чугуна, установления его оптимального химического состава, в литейной лаборатории были проведены опытные плавки, во время которых отливались образцы для механических испытаний, технологические пробы и опытные детали для производственных испытаний.

Химический состав исследуемых чугунов опытных плавок приведен в Таблица 8-4.
^

МАКРОСТРУКТУРА СУРЬМЯНИСТОГО ЧУГУНА


Присадка сурьмы существенно изменяет характер излома чугуна. На фотографии () представлен внешний вид изломов исходного чугуна. Данные образцы получены в результате опытных плавок.
Рис.8-5. Внешний вид изломов серого и сурьмянистого чугунов


Рис.8-6. Излом исходного серого чугуна

Рис.8-7. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.05 %

Рис.8-8. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.1 %

Рис.8-9. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.2 %
Рис.8-10. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.4 %
Рис.8-11. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.6 %
Рис.8-12. Излом чугуна с содержанием сурьмы 0.8 %


Рис.8-13. Излом чугуна с содержанием сурьмы 1.0 %

Плавка велась в индукционной печи с машинным генератором.

Состав исходной шихты:

Практически 100 % машинного чугунного лома (тормозные колодки ж.д. вагонов). Модифицирование производилось в ковше емкостью 50 кг измельченным 75 % ферросилицием, который вводился на дно ковша, совместно с металлической сурьмой. Массы модификаторов соответственно: 75 % FeSi - 250 г, Sb - 0¸1 % (от массы металла).

Температура выпуска 1410¸1420 °С. Заливались стандартные образцы диаметром 30 мм из ковша емкостью 50 кг.

Были отлиты образцы следующего химического состава (по 3 на каждый состав) приведенного в таблице 8.4.

Описание макроструктуры исследуемых образцов ().

Образец 1 (рис.8-6).

Исходный чугун.

Излом темно-серый, рыхлый, рваный. В центре наблюдается увеличенная рыхлота к периферии образца макроструктура измельчается литейной корочки практически не видно, видимые раковины отсутствуют.

Образец 2 (рис.8-7).

При присадке сурьмы 0.05 % излом светлее чем у образца 1, зерно крупное но мельче чем у исходного металла, раковины отсутствуют, на периметре излом мелкозернистый прослеживается литейная корочка толщиной 0.5мм.

Образец 3 (рис.8-8).

На образце с присадкой Sb 0.1 % явных видимых изменений в макроструктуре нет. Излом более светлый и мелкозернистый по всему сечению, раковины отсутствуют. Поверхность излома менее рваная.

Образец 4 (рис.8-9).

При присадке Sb 0.2 % цвет излома более светлый и мелкозернистый. Макроструктура излома равномерная, рыхлоты отсутствуют.

Образец 5 (рис.8-10).

Содержание сурьмы 0.4 %.

Излом более светлый по сравнению с предыдущими образцами и более мелкозернистый, просматриваются более светлые блестящие включения в центре, на периферии имеется песочная раковина.

Образец 6 (рис.8-11).

Содержание сурьмы 0.6 %.

Излом по прежнему светло-серый и мелкозернистый по сравнению с предыдущими образцами. Рваностей на поверхности нет.

Образец 7 (рис.8-12).

Содержание сурьмы 0.8 %.

Излом более мелкозернистый и светлее - мышиный цвет. На периферии имеется засор.

Образец 8 (рис.8-13).

Содержание сурьмы 1.0 %.

Излом светло-серый очень мелкозернистый, зерно равномерно распределено по всему полю излома, на периферии находится тонкая отбеленная корка 0.1¸0.2 мм.
^

МИКРОСТРУКТУРА СУРЬМЯНИСТОГО ЧУГУНА


Одновременно с резким изменением макроструктуры чугуна, присадка сурьмы оказывает значительное влияние и на его микроструктуру. введение незначительного количества сурьмы в чугун способствует измельчению перлита и образованию гнездообразного и точечного графита (рис. 8-14 ¸ 8-21).

С увеличением сурьмы в чугуне уменьшается количество и размеры пластинчатого графита, а так же количество феррита.

В чугунах с содержанием сурьмы 0.2 - 0.4 % уже полностью отсутствует свободный феррит и наряду с образовавшимся гнездообразным и точечным графитом присутствует и мелкий пластинчатый графит.

При содержании сурьмы в чугуне 0.6 - 1.0 % доля пластинчатого графита еще более уменьшается, а гнездобразного увеличивается.

Цементитные включения в сурьмянистых чугунах обнаруживаются обычно при содержании сурьмы более 1.0 %. Появление отдельных зерен цементита в структуре чугуна повышает его твердость.
^

ВЛИЯНИЕ СУРЬМЫ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ ЧУГУНА


Описанные изменения структуры чугуна приводят к повышению его герметичности. Это происходит из-за появления перлитной структуры измельчения пластинчатого графита и образования точечного и гнездообразного графита, что исключает расклинивающее действие жидкости (из-за уменьшения количества концентраторов напряжения между кристаллами металлической матрицы).

до травления (х120)

после травления (х270)

Рис.8-14. Исходный серый чугун
до травления (х120)
после травления (х270)

Рис.8-15. Чугун с содержанием сурьмы 0.05 %

до травления (х120)

после травления (х270)

Рис.8-16. Чугун с содержанием сурьмы 0.1 %

до травления (х120)
после травления (х270)

Рис.8-17. Чугун с содержанием сурьмы 0.2 %
до травления (х120)

после травления (х270)

Рис.8-18. Чугун с содержанием сурьмы 0.4 %
до травления (х120)


после травления (х270)

Рис.8-19. Чугун с содержанием сурьмы 0.6 %
до травления (х120)

после травления (х270)

Рис.8-20. Чугун с содержанием сурьмы 0.8 %
до травления (х120)

после травления (х270)

Рис.8-21. Чугун с содержанием сурьмы 1.0 %

Опытами установлено, что при присадке сурьмы 0.1 % и более на образце толщиной d = 2 мм при давлении 150 атм просачивание жидкости не наблюдается. На образцах без сурьмы просачивание жидкости при таком давлении имеет место.
^

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СУРЬМЯНИСТОГО ЧУГУНА


Испытания механических свойств сурьмянистого чугуна производилось по стандартным методикам (ГОСТ 24812-81). В таблице 8.5 приведены механические свойства чугуна с присадкой сурьмы от 0.0 до 1.0 %. Образцы для испытаний имеют химический состав представленный в таблице 8.4.

Таблица 8.5



Sb, %

Механические свойства







sизг, 10-7× Н/м2

sр, 10-7× Н/м2

sсж, 10-7× Н/м2

fпр, 10-3 м

HB

1

0.0

33.5

13.5

66.2

3.8

220

2

0.05

30.9

13.3

66.5

3.7

226

3

0.1

28.3

13.1

66.3

3.6

239

4

0.2

27.9

12.9

66.9

3.5

244

5

0.4

23.8

12.7

67.3

3.2

267

6

0.6

18.4

9.1

66.9

2.5

282

7

0.8

18.0

9.2

67.5

2.6

299

8

1.0

17.0

7.3

68.3

2.4

316

По данным таблицы 8.5 были построены кривые изменения механических свойств серого чугуна в зависимости от содержания сурьмы (рис.8-22 - 8-26).

Из приведенных кривых видно, что с повышением присадки сурьмы прочность при изгибе, прочность при растяжении и стрела прогиба понижаются, а прочность при сжатии практически не изменяется.

Твердость равномерно повышается и достигает 316 HB для чугунов с содержанием сурьмы 1.0 %.

Присадка сурьмы резко измельчает структуру чугуна и переводит свободный графит из пластинчатого состояния в гнездообразную и точечную форму. Отсюда, казалось бы, что механические свойства сурьмянистого чугуна в соответствии с существующими теоретическими положениями должны были бы повышаться.



Рис.8-22



Рис.8-23



Рис.8-24



Рис.8-25



Рис.8-26

Однако, сурьмянистых чугунах это не наблюдается. Несмотря на мелкозернистое строение и равномерное распределение свободного графита в виде гнезд или точек, механические показатели имеют ярко выраженную тенденцию с увеличением присадки сурьмы к снижению. Исключением являются прочность на сжатие и твердость. Понижение механических свойств сурьмянистых чугунов объясняется, повидимому тем, что феррит в этих чугунах получается твердым и хрупким в сравнении с ферритом в обычных серых чугунах.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



Скачать файл (917 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru