Производство сталей в дуговых электропечах.

В дуговых электропечах плавят конструкционные легированные и высоколегированные марки стали с низким содержанием фосфора и серы.

Технологический процесс состоит из след.стадий:

1.заправка;

2.завалка шихтовых материалов;

3.процесс плавления;

4.окислительный период;

5.восстановительный период;

6.выпуск металла из печи.

Заправка- после выпуска металла из печи стены её неровные, встречаются ямы, остатки шлака.

Заправка произ-ся с помощью спец.оборудования – заправочной машины. С помощью этого агрегата на стены печи и подину наносят слой магнезитового порошка опр.толщины. Магнезитовый порошок предохраняет стены печи и подину от разъедания жидким расплавом. Процесс заправки произ-ся сразу же после выпуска металла из печи.

Завалка-произ-ся с помощью завалочных корзин и мостового крана. В корзину загружаются шихт.материалы(стал.чугун,лом) и затем произ-ся их выгрузка в раб.пространство печи. Сначала в печь загружают стал.стружку и небол.куски металлолома, с целью предохранения днища печи от мех.повреждений. После этого производят загрузку крупного металлолома , затем загружают стальную и чугунную стружку.

В последнее время шихт.материалы нагревают для ускорения процесса плавления. Нагрев производят в спец.термических печах.

Процесс плавления- самый продолжительный цикл процесса произ-ва стали в дуговых электропечах. Он выполняется на самой высокой ступени мощности трансформатора. Продолжительность периода плавления длится порядка 2-2,5 часа в зав-ти от емкости печи.

Для сокращения процесса плавления в дуговых электропечах в наст.время осущ-ся подогрев шихт.материалов. В тоже время в последние годы стали применятся газокислородные горелки, кот-е укрепляются с внутренней стороны свода печи. Применение мощных трансформаторов также ускоряет процесс плавления.

Окислительный период- после расплавления шихт.материалов отбирается проба жидкого металла из печи на содержание в нём углерода, фосфора, серы, легированных компонентов- марганец, хром.

Цель окислит.периода: окислить углерод до среднего содержания в марки стали, а также удалить фосфор до мин.содержания. Также в окислит.период произ-ся нагрев металла до т 1600-1620*С. Окисление углерода происходит за счёт введения в сталь жел.руды или кислорода.

Восстановительный период- осн.задача этого периода доведение марки стали до необх.хим.состава по Госту. В восстановительный период произ-ся легиование стали- хромом, ванадием, молибденом. Кроме того в этот период происходит удаление серы из металлошлака с помощью введения в ванну печи извести, плавикого шпата.

В восстановительный период произ-ся окончательная стабилизация необх.т металла, которая должна быть перед выпуском из печи.

Выпуск. Получив необходимы хим.состав выплавляемой стали и требуемую т её выпускают из печи в ковш, который идет на разливку.

Резец и его геометрия.

Резцы применяют при обработке на токарных расточных, строгальных и др.станках.

Резцы в машиностроении классифицируют по след.признакам:

1.по назначению: проходные,отрезные, фасонные и др;

2.по направлению подачи: правые, левые.

3.по сечению державки: прямоугольные, квадратные, круглые.

4.по роду инструмент.материала: из сверхтвёрдых сплавов, с пластинками из твёрдого сплава.

Процесс волочения.

Сущность волочения заключается в протягивании, обычно в холодном состоянии, заготовки через отверстие матрицы. Площадь поперечного сечения которого меньше площади поперечного сечения заготовки.

В результате волочения поперечные размеры заготовки уменьшается, а длина увеличивается. Исходными заготовками служат прокатные или прессованные трубы. Из стали различных марок, цв.мет. и сплавов.

Волочением получают проволку диаметром до 5мм. В том числе и тонкую, диаметром от 0,02 до 1 мм., а так же тонкостенные трубы.Для уменьшения контактного трения при волочении примняют различные предварительные покрытия заготовок в виде смазки(минеральные масла, графит, имульсии). Матрицу часто наз. волоокой.

Волоку с одним отверстием наз. фильерой. Волоки имеют постоянно сужающиеся в направлении волочения воронкообразное отверстие. Волоки изготовляют из инструментальных сталей, твердых стплавов. Оборудование для волочения служат волочильные станы, кот в зависимости от конструкций делятся на барабанные(усилие вращения волочения создается вращ-ся барабанами) цепные(цепь обеспечивает прямолинейное движение)таким способом производят волочение труб, прутков. скорость волочения составляет от 0,1 до 40 м/сек.

25. Стружкообразование.

Металл, срезанный с заготовки режущим инструментом называется- стружкой. Процесс стружкообразования явл-ся одним из сложных физ.процессов . Он сопровождается трением, тепловыделением, заливанием стружки и износом режущего инструмента.

При соприкосновении с заготовкой резец передней поверхностью постепенно будет вдавливаться в металл и сжимать его поверхностный слой. При этом слой металла будет упруго деформироваться.

При дальнейшем вдавливании резца в металл наступает момент, когда напряжение в металле превышает сначало пределы упругости, а затем пределы прочности.

В рез-те от основной массы металла отделяется 1-й элемент срезанного слоя. Элементы срезаемого слоя металла, образующую стружку пластически деформируются, укарачиваются по длине и увеличиваются по сечению.