Тема 2.2. Ливарні бронзи.

Лекція 3. Бінарні олов’яні бронзи. Багатокомпонентні олов’яні бронзи

Основні питання:

• Вплив домішок на властивості олов’яних бронз.
• Властивості литих бінарних олов’яних бронз.
• Багатокомпонентні олов’яні бронзи, вплив легування на властивості.
• Механічні властивості та застосування ливарних олов’яних бронз.

Лабораторне заняття:

• Лабораторна робота 1 (6 годин): Дослідження впливу температури заливання алюмінієво-кремнієвих сплавів на їх рідкоплинність, в’язкість та встановлення взаємозв’язку між ними (початок).

Лекція 4. Ливарні безоловяні алюмінієві бронзи

Основні питання:

• Механічні властивості та призначення безолов’яних бронз.
• Хімічний склад алюмінієвих бронз.
• Фізичні, механічні, ливарні властивості.
• Додаткове легування алюмінієвих бронз.
• Шкідливі домішки в алюмінієвих бронзах.

Лекція 5. Ливарні безолов’яні кремнієві, свинцеві, сурм’яні та інші бронзи

Основні питання:

• Ливарні властивості кремнієвих бронз.
• Механічні властивості кремнієвих бронз.
• Вплив кремнію на механічні властивості кремнієвих бронз
• Додаткове легування кремнієвих бронз.
• Властивості свинцевих, сурм’яних та інших бронз (хромових берилієвих тощо).

Тема 2.3. Ливарні латуні та сплави системи Cu-Ni.

Лекція 6. Ливарні латуні та сплави системи Cu-Ni.

Основні питання:

• Класифікація латуней та їх характеристика.
• Вплив цинку на міцність (σв) і пластичність (δ) латуні.
• Легування подвійних латуней.
• Поняття «умовного вмісту цинку в латуні.
• Шкідливі домішки для латуні.
• Основні групи мідно-нікелевих сплавів та їх характеристика.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 1: Дослідження впливу температури заливання алюмінієво-кремнієвих сплавів на їх рідкоплинність, в’язкість та встановлення взаємозв’язку між ними (продовження).

Тема 2.4. Теорія та технологія виплавляння мідних сплавів.

Лекція 7. Шихта та печі для виплавляння мідних сплавів.

Основні питання:

• Компоненти шихти для виплавляння мідних сплавів.
• Шихтування при переплаві кремнієвих латуней.
• Шихта для переплавки стружки манганових, олов’яних, нікелевих латуней.
• Шихта для переплавки стружки олов’яних бронз.
• Приготування лігатур на основі міді.
• Загальна характеристика печей для виплавляння мідних сплавів.
• Переваги та недоліки індукційних печей.
• Переваги та недоліки дугових печей ДМК.

Лекція 8. Теоретичні та технологічні основи виплавляння мідних сплавів для виливків.

Основні питання:

• Водень та кисень у мідних сплавах.
• Попередження газонасичення мідних сплавів.
• Рафінування та дегазація мідних сплавів.
• Способи зниження розчинності водню в розплаві.
• Окиснювальне рафінування.
• Розскиснення мідних сплавів.
• Розкиснювачі мідних сплавів.
• Очищення від неметалічних включень.
• Нейтралізація шкідливого впливу металічних домішок і сірки.
• Модифікування мідних сплавів.

Тема 2.5. Виплавляння та розливання сплавів на основі міді, виробництво фасонних виливків з мідних сплавів.

Лекція 9. Виплавляння та розливання бронз

Основні питання:

• Плавка олов’яних бронз на шихті з чушкової бронзи.
• Приготуванні сплаву із застосуванням відходів і вторинних металів.
• Плавка на чистих свіжих матеріалах.
• Плавка і розливання безоловяних бронз.
• Особливості плавки і розливання алюмінієвих, кремнієвих, свинцевих, манганових, берилієвих, сурм’яних і хромових бронз.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 1: Дослідження впливу температури заливання алюмінієво-кремнієвих сплавів на їх рідкоплинність, в’язкість та встановлення взаємозв’язку між ними (закінчення).

Лекція 10. Плавка латуней, високо електропровідих жароміцних і мідно-нікелевих сплавів.

Основні питання:

• Плавка подвійних і багатокомпонентні складних латуней.
• Особливості плавки кремнієвих, алюмінієвих латуней, високо електропровідних і електродних сплавів.
• Плавка мідно-нікелевих сплавів.
• Особливості виплавляння мельхіору, нейзильберу, куні алей.

Лекція 11. Виробництво фасонних виливків з мідних сплавів.

Основні питання:

• Лиття у разові піщано-глинясті форми.
• Характеристика ливникових систем і вимоги до них.
• Лиття за моделями, що витоплюються.
• Лиття у кокіль.
• Відцентрове лиття.
• Лиття під тиском.
• Лиття з кристалізацією під тиском.
• Обрубка, очистка та термообробка виливків.

Розділ 3. Ливарні сплави на основі нікелю.

Тема 3.1. Нікель його властивості та одержання, ливарні сплави на нікелевій основі.

Лекція 12. Нікель його властивості та одержання.

Основні питання:

• Характеристики нікелю.
• Переваги та недоліки нікелю та його сплавів.
• Способи одержання нікелю.
• Домішки в нікелі..
• Марки нікелю.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 2 (6 годин): Дослідження впливу температури кокілю та температури заливання ливарних сплавів на усадку пористість і густину виливків (початок).

Л

Лекція 13. Ливарні сплави на основі нікелю та їх термообробка

Основні питання:

• Вплив легувальних елементів на властивості нікелю.
• Маркування нікелевих сплавів/
• Групи ливарні сплави на основі нікелю.
• Термічна обробка ливарних нікелевих сплавів.
• Перше і друге гартування.
• Старіння при підвищених температурах.
• Високотемпературне гартування.

Лекція 14. Жаростійкі, жароміцні, корозійностійкі та сплави з особливими фізичними властивостями на нікелевій основі

Основні питання:

• Ливарні жаростійкі нікель-хромові сплави (ніхроми).
• Легування ніхромів.
• Ливарні жароміцні нікель-хромові сплави.
• Підвищення властивостей жароміцних сплавів легуванням.
• Розчинне легування, дисперсійне зміцнення, сегрегація при кристалізації на межах зерен, утворення дисперсних твердих тугоплавких фаз при кристалізації.
• Ливарні корозійностійкі та з особливими фізичними властивостями сплави, їх назви, характеристики та області використання.

Тема 3.2. Технологія виплавляння нікелевих сплавів і виробництво виливків.

Лекція 15. Печі і технологія виплавляння нікелевих сплавів.

Основні питання:

• Шихтові матеріали та печі для виплавляння нікелевих сплавів.
• Вакуумні та відкриті печі.
• Теоретичні основи виплавляння нікелевих сплавів для виливків: покривні флюси, розкиснення рідкого металу, модифікування.
• Технологічні основи виплавляння нікелевих сплавів для виливків: атмосферні методи плавки і вакуумна плавка нікелю.
• Плавка нікелевих сплавів у електродугових печах, індукційних тигельних печах, вакуумних індукційних тигельних печах.
• Плавка монелей та термоелектродних сплавів.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 2: Дослідження впливу температури кокілю та температури заливання ливарних сплавів на усадку пористість і густину виливків (продовження).

Лекція 16. Виробництво виливків з нікелевих сплавів

Основні питання:

• Лиття у разові піщано-глинясті форми.
• Лиття у керамічні форми за постійними моделями.
• Лиття за моделями, що витоплюються.

Розділ 4. Сплави на основі кобальту.

Тема 4.1. Одержання кобальту та його сплави.

Лекція 17. Кобальт його властивості та одержання.

Основні питання:

• Характеристики кобальту.
• Переваги та недоліки кобальту та його сплавів.
• Способи одержання кобальту.
• Домішки в кобальті.
• Марки кобальту.

Лекція 18. Ливарні сплави на основі кобальту

Основні питання:

• Вплив легувальних елементів на властивості кобальту.
• Ливарні кобальтові сплави їх переваги.
• Жароміцні, магнітні сплави, сплави з заданими властивостями пружності.
• Кобальтові сплави стеліти.
• Основні експлуатаційні властивості стелітів та їх застосування.
• Виплавляння кобальтових сплавів.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 2 (6 годин): Дослідження впливу температури кокілю та температури заливання ливарних сплавів на усадку пористість і густину виливків (закінчення).

Розділ 5. Обладнання для виплавляння високоякісних сплавів на основі міді, нікелю та кобальту.

Тема 5.1. Печі для плавки мідних сплавів.

Лекція 19. Конструкції печей для виплавляння міді та мідних сплавів.

Основні питання:

• Індукційні тигельні та канальні печі.
• Дугові печі для плавки міді.
• Особливості плавки мідних сплавів

Тема 5.2. Основи вакуумної техніки.

Лекція 20. Вакуум та його характеристики.

Основні питання:

• Основне рівняння стану газів, газові закони.
• Середня довжина вільного пробігу молекул.
• Режими течії газів при різних ступенях вакууму.

Лекція 21. Загальні положення та характеристики і конструкції вакуумних помп.

Основні питання:

• Основні характеристики роботи вакуумних помп.
• Механічні помпи (пластинчасті, золотникові, роторні, молекулярні)

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 3 (6 годин): Дослідження впливу температури кокілю та температури заливання ливарних сплавів на усадку пористість і густину виливків (початок).

Лекція 22. Струминні, іонні та сорбційні помпи.

Основні питання:

• Конструкція струминних помп.
• Принцип дії струминних помп.
• Ежекторні, бустерні, високо вакуумні паромасляні помпи.
• Іонні та сорбційні помпи.

Лекція 23. Контрольно-вимірювальні пристрої.

Основні питання:

• Принцип дії приладів для вимірювання вакууму.
• Конструкція приладів для вимірювання вакууму.

Тема 5.3. Вакуумна плавка нікелевих і кобальтових сплавів.

Лекція 24. Фізико – хімічні процеси рафінування розплаву в вакуумі.

Основні питання:

• Реакції дегазації.
• Реакції розкиснення металу вуглецем.
• Процеси випаровування елементів з високою пружністю пари.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 3 (6 годин): Дослідження впливу температури кокілю та температури заливання ливарних сплавів на усадку пористість і густину виливків (продовження).

Лекція 25. Індукційна вакуумна плавка.

Основні питання:

• Класифікація індукційних вакуумних печей.
• Схема і конструкція індукційних вакуумних печей.
• Видалення азоту і водню.
• Десорбція кисню і вуглецю з рідкого металу.
• Випаровування домішок і компонентів сплаву.

Лекція 26. Вакуумно-дугова плавка і виплавляння металів і сплавів у ВД печах

Основні питання:

• Схеми дугових вакуумних печей.
• Теплові процеси при ВДП.
• Випаровування компонентів і домішок.
• Особливості видалення кисню і оксидів.
• Видалення азоту.

Лекція 27. Виплавляння металів і сплавів електронно-променевою плавкою

Основні питання:

• Електронні гармати (нагрівачі).
• Технологічні схеми електронно-променевої плавки.
• Електронно-променева гарнісажна плавка (ЕПГП).
• Електронно-променеві ливарні установки.
• Випаровування металевих компонентів і домішок.

Лабораторні заняття:

• Лабораторна робота 3: Дослідження впливу складу ливарних сплавів при литті у кокіль на усадку та пористість виливків (закінчення).

Перелік питань, що виносяться на МКР:

1. Переваги сталі перед іншими матеріалами.

Іспит

• Рейтингова оцінка рівня підготовки студентів визначається відповідно до «Положення про рейтингову систему оцінювання успішності студентів з дисципліни «Плавка та лиття мідних, нікелевих і кобальтових сплавів»
• Письмовий.