Odlewnictwo / Marcin Perzyk, Stanisław Waszkiewicz, Mieczysław Kaczorowski, Andrzej Jopkiewicz. wyd. 2, 4 dodr. Warszawa, 2015.

Transkrypt

1 Odlewnictwo / Marcin Perzyk, Stanisław Waszkiewicz, Mieczysław Kaczorowski, Andrzej Jopkiewicz. wyd. 2, 4 dodr. Warszawa, 2015 Spis treści Przedmowa Podstawy procesów odlewniczych Istota procesu odlewania Opis procesu odlewania Główne zagadnienia występujące w procesach odlewniczych Przykłady realizacji procesu odlewniczego Odlewanie do form piaskowych o poziomej płaszczyźnie podziału Odlewanie kokilowe Wypełnianie formy odlewniczej (zalewanie) Zjawiska fizyczne występujące przy wypełnianiu form Zasady projektowania układów wlewowych dla różnych stopów i rodzajów form Główne elementy układu wlewowego Określenie optymalnego czasu zalewania Obliczenie minimalnego przekroju układu wlewowego Podstawowe typy układów wlewowych Geometria układów wlewowych do odlewania żeliwa w formach piaskowych o poziomej powierzchni podziału Geometria układów wlewowych do odlewania stopów aluminium w kokilach Geometria układów wlewowych do odlewania staliwa Filtry w układzie wlewowym Krzepnięcie odlewu Makroskopowe zjawiska fizyczne występujące przy krzepnięciu odlewów Odbieranie ciepła od odlewu przez formę Skurcz odlewu Krystalizacja stopów odlewniczych Podstawowe pojęcia i prawa zawiązane z krystalizacją Zarodkowanie i wzrost kryształów metali i stopów Krystalizacja eutektyk Segregacja stopów Podstawy analizy termicznej i derywacyjnej Zasilanie odlewów Morfologia krzepnięcia odlewów Zasady zasilania odlewów ze stopów wykazujących skurcz w całym zakresie krzepnięcia 71

2 Obliczenia elementów układu zasilającego dla odlewów ze stopów wykazujących skurcz w całym zakresie krzepnięcia Zjawiska związane z zasilaniem odlewów żeliwnych, w których węgiel występuje w postaci grafitu Metody zasilania odlewów żeliwnych, w których węgiel występuje w postaci grafitu Projektowanie zasilania odlewów żeliwnych z pełnym wykorzystaniem ciśnienia grafityzacji Projektowanie zasilania odlewów żeliwnych ze zredukowanym ciśnieniem Naprężenia w odlewach Własności mechaniczne stopów w zakresie temperatury stygnięcia odlewu Pęknięcia na gorąco Mechaniczne oddziaływania odlewu na formę metalową Naprężenia własne powstające w procesie wykonania odlewu Przegląd technologii odlewniczych Klasyfikacja procesów odlewniczych Istota najważniejszych procesów odlewniczych i ich odmiany Rodzaje form odlewniczych Rodzaje modeli odlewniczych Sposoby wypełniania form odlewniczych Zestawienie procesów wytwarzania odlewów Projektowanie odlewów Materiały na odlewy Podział stopów odlewniczych Układ równowagi fazowej Fe-C i odlewnicze stopy żelaza Żeliwo Żeliwo szare Żeliwo z grafitem sferoidalnym Żeliwo z grafitem zwartym Żeliwo białe i zabielone Żeliwo ciągliwe Żeliwo stopowe Staliwo Staliwo węglowe konstrukcyjne Staliwo stopowe Stopy metali nieżelaznych Stopy aluminium Stopy magnezu Stopy tytanu Miedź i jej stopy Nikiel i jego stopy 158

3 Kobalt i jego stopy Cynk i jego stopy Kształtowanie geometrii odlewu Pojęcie i ogólne zasady technologiczności konstrukcji odlewów Kształtowanie odlewów ze względu na proces technologiczny odlewania Zastosowanie systemów CAD do projektowania odlewów Parametry odlewów otrzymywanych przy zastosowaniu różnych technologii odlewniczych Wybór procesu odlewniczego w projektowaniu wyrobu Miejsce i znaczenie wyboru procesu technologicznego Przebieg i środki służące do wyboru procesu technologicznego Procesy wytapiania i obróbki pozapiecowej ciekłego metalu Podstawowe prawa fizykochemiczne dla ciekłych metali i procesy wytapiania Podstawowe pojęcia i prawa fizykochemiczne dla ciekłych metali i stopów Źródła i rodzaje zanieczyszczeń ciekłych metali i stopów oraz metody ich usuwania Wprowadzanie dodatków stopowych Uszlachetnianie ciekłego stopu Klasyfikacja procesów topienia Piece do topienia i urządzenia do obróbki ciekłych stopów Technologiczne podstawy klasyfikacji pieców do topienia Piece odlewnicze Żeliwiaki Piece na paliwo ciekłe i gazowe Piece elektryczne Systemy pieców Piece i procesy specjalne Urządzenia do obróbki ciekłych stopów Urządzenia do rafinacji Urządzenia do modyfikacji Urządzenia do sferoidyzacji Metody kontroli ciekłych stopów Przygotowanie form odlewniczych jednorazowych Materiały formierskie Materiały na osnowę ziarnową (piaskową) Materiały wiążące Gliny formierskie Spoiwa nieorganiczne Żywice syntetyczne Masy ze spoiwami i procesy ich utwardzania 265

4 5.2 Procesy zagęszczania masy podstawy teoretyczne i technologiczne Zagęszczanie masy przez ubijanie Zagęszczanie masy przez prasowanie Zagęszczanie masy przez wstrząsanie Zagęszczanie masy przez wibrację Zagęszczanie masy przez narzucanie Zagęszczanie masy przy użyciu mieszarko-nasypywarki Nadmuchiwanie masy Wstrzeliwanie masy Zagęszczanie masy metodą impulsową Zagęszczanie masy metodą eksplozyjną Współczesne metody zagęszczania mas sposobami łączonymi Metody formowania Charakterystyka współczesnych metod formowania Przebieg procesu formowania Formowanie ręczne z modelu niedzielonego Formowanie maszynowe Formowanie zautomatyzowane Automaty formierskie i zautomatyzowane linie odlewnicze Szybkowymienne płyty modelowe Formowanie próżniowe (proces V) Formowanie precyzyjne metodą wytapianych modeli Formowanie skorupowe Proces pełnej formy (wypalanych modeli) Wykonywanie form z mas zamrożonych Wykonywanie rdzeni piaskowych Ręczne wykonywanie rdzeni Maszynowe wykonywanie rdzeni Przebieg wykonywania form jednorazowych Podstawy modelarstwa odlewniczego Materiały stosowane w modelarstwie odlewniczym Zasady konstrukcji modeli trwałych Zasady konstrukcji rdzennic Sposoby wytwarzania prototypów modeli i rdzennic Dokładność odlewów wykonywanych w formach jednorazowych Procesy odlewania do form trwałych Odlewanie kokilowe Podstawy budowy kokil Operowanie kokilami przy wykonywaniu odlewu Utrzymanie kokil w cyklicznym procesie odlewania Odlewanie pod niskim ciśnieniem do form trwałych Proces odlewania ciśnieniowego Charakterystyka procesu Zapełnianie wnęki formy ciśnieniowej 354

5 Odmiany procesu odlewania ciśnieniowego Podstawy konstrukcji form ciśnieniowych Odlewanie odśrodkowe Modele wirowania ciekłego metalu przy odlewaniu odśrodkowym właściwym Praktyka odlewania odśrodkowego Odlewanie ciągłe Wybijanie, oczyszczanie i wykańczanie odlewów Wybijanie odlewów z form Oczyszczanie powierzchni odlewów Wykańczanie odlewów Oddzielanie układu wlewowego i nadlewów oraz usuwanie zalewek Naprawa wad odlewów Zabezpieczanie powierzchni odlewów Obróbka cieplna odlewów Cele i klasyfikacja obróbki cieplnej Metody poprawy niekorzystnej struktury odlewu Metody ulepszania cieplnego Hartowanie i odpuszczanie stopów żelaza Umacnianie wydzieleniowe i dyspersyjne Obróbka dogęszczająca odlewów (metoda HIP) Kontrola jakości odlewów Nowoczesne specjalne procesy odlewnicze Wytwarzanie odlewów o strukturze kierunkowej i monokrystalicznej Otrzymywanie odlewów o strukturze kierunkowej Odlewanie monokryształów Kompozyty odlewane Rodzaje kompozytów i metody ich otrzymywania Wytwarzanie kompozytów przez kształtowanie z udziałem fazy ciekłej Wytwarzanie kompozytów metodą in-situ" Prasowanie w stanie ciekłym Odlewanie w stanie półstałym Wprowadzenie Technologia odlewania Procesy odlewania z przeciwciśnieniem do form jednorazowych Przykłady dokumentacji odlewniczej Rola i rodzaje dokumentacji stosowanej w odlewni Przykłady współczesnej dokumentacji odlewniczej Modelowanie procesów odlewniczych Cel, zakres i metody modelowania w przemyśle odlewniczym 432

6 10.2. Modelowanie procesów przepływu metalu w formie Modelowanie fizyczne Rodzaje zagadnień i równania modelowe Modelowanie krzepnięcia odlewu Rodzaje zagadnień i równania modelowe Modelowanie zjawisk makroskopowych Modelowanie zjawisk w skali mikroskopowej Możliwości i sposoby wykorzystania wyników symulacji numerycznej krzepnięcia Modelowanie powstawania naprężeń i pęknięć w odlewach Modelowanie odlewniczych procesów niezalgorytmizowanych Sztuczne sieci neuronowe Systemy ekspertowe Oddziaływanie produkcji odlewniczej na środowisko Oddziaływanie procesów odlewniczych na otoczenie Oddziaływanie wibracji i wstrząsów Oddziaływanie hałasu Pyły i odpylanie Toksyczność mas, gazów i związków chemicznych Oddziaływanie promieniowania cieplnego i podczerwonego Odpady i ich zagospodarowanie Regeneracja mas Ważniejsze metody regeneracji Koszty regeneracji Ekonomika produkcji odlewniczej Znaczenie i podział kosztów wyrobów Modele i sposoby kalkulacji kosztów Struktury kosztów wytwarzania odlewów 487 Literatura 489 Skorowidz 496 oprac. BPK