Щотижневий календар
Розділ 1. Ливарні кольорові сплави
Тема 1.1. Вступ. Класифікація кольорових металів
Лекція 1. Стан та перспективи розвитку виробництва виливків з кольорових металів та сплавів в Україні та за кордоном. Маркування металів та класифікація металів. Класифікація сплавів кольорових металів.
Лекція 2. Стан та перспективи розвитку виробництва виливків з кольорових металів та сплавів в Україні та за кордоном. Маркування металів та класифікація металів. Класифікація сплавів кольорових металів (закінчення)
Основні питання:
- Класифікації металів.
- Маркування металів.
- Хронологічна класифікація.
- Промислова класифікація.
- Внесок вітчизняних учених у розвиток кольорового литва.
- Перспективи виробництва литва з кольорових металів і сплавів.
- Класифікація кольорових сплавів.
Розділ 2. Алюміній, його сплави
Тема.2.1. Алюміній, його властивості та одержання
Лекція 3. Властивості та способи виробництва алюмінію.
Основні питання:
- Властивості алюмінію, його вади та переваги.
- Технологія одержання алюмінію.
- Використання алюмінію у якості основи сплавів.
Лекція 4. Вплив легувальних елементів на властивості алюмінію.
Основні питання:
- Легувальні компоненти сплавів алюмінію.
- Класифікація сплавів на основі алюмінію.
- Вплив легування на ливарні, механічні та експлуатаційні властивості сплавів.
- Класифікація видів термообробки, їх сутність і призначення.
Практичні заняття:
- Практична робота 1: Рівноважна кристалізація силумінів за діаграмою стану.
Лекція 5. Ливарні алюмінієві сплави на основі системи Al-Si «силуміни» та «мідісті силуміни».
Основні питання:
- Основні легувальні елементи сплавів на основі системи алюміній – кремній – магній, алюміній – кремній – мідь, їх властивості та галузі застосування.
- Вплив хімічного складу на технологічні властивості сплавів.
- Структурні складові металічної матриці та їх властивості.
- Механічні та технологічні властивості сплавів
Лекція 6. Сплави систем Al-Cu, Al-Mg, Al-Zn.
Основні питання:
- Характеристика сплавів Al-Cu, Al-Mg, Al-Zn, їх властивості та галузі застосування.
- Вплив основних легувальних компонентів на ливарні, механічні та експлуатаційні властивості сплавів.
- Структурні складові металічної матриці та їх властивості.
Тема 2.3. Плавка та розливання алюмінієвих сплавів.
Лекція 7. Шихта для плавки алюмінієвих сплавів.
Основні питання:
- Вибір компонентів шихти та допоміжні матеріали.
- Підготовка шихтових матеріалів.
- Лігатури та їх приготування.
- Плавильні агрегати для виплавляння алюмінієвих сплавів.
- Футерівка печей для алюмінієвих сплавів.
Лекція 8. Печі для плавки та їх футерівка.
Основні питання:
- Плавильні агрегати для виплавляння алюмінієвих сплавів.
- Вибір плавильного агрегату.
- Взаємодія футерівки з розплавом.
- Футерівка печей для алюмінієвих сплавів.
Практичні заняття:
- Практична робота 2: Рівноважна кристалізація дюралів за діаграмою стану.
Лекція 9. Теоретичні основи виплавляння та взаємодія алюмінієвих сплавів з газами.
Основні питання:
- Теплофізичні основи виплавляння алюмінієвих сплавів.
- Оксиди в алюмінієвих сплавах і їх вплив на властивості виливків.
- Взаємодія розплаву з воднем і його вплив на механічні властивості виливків з алюмінієвих сплавів.
- Взаємодія розплаву з азотом.
Лекція 10. Дегазація, рафінування і модифікування алюмінієвих сплавів.
Основні питання:
- Сутність процесу дегазації.
- Сутність процесу рафінування.
- Дегазатори та рафінатори алюмінієвих сплавів.
- Сутність процесу модифікування.
- Модифікатори алюмінієвих сплавів.
- Механізми дегазації, рафінування та модифікування.
Лекція 11. Попередження забруднення металу газами і оксидами.
Основні питання:
- Способи зменшення вмісту газів і оксидів у виливках.
- Термообробка шихти.
- Порядок завантаження шиїти.
- Захисні флюси для алюмінієвих сплавів.
Лекція 12. Технологічні операції підвищення якості металу для виливків з алюмінієвих сплавів.
Основні питання:
- Технологічна операція рафінування алюмінієвих сплавів.
- Технологічна операція дегазації алюмінієвих сплавів.
- Технологічна операція модифікування алюмінієвих сплавів.
- Контроль якості сплавів.
Практичні заняття:
Практична робота 3: Дегазація алюмінію продувкою рідкого металу у ковші.
Лекція 13. Виплавляння та розливання сплавів алюмінію.
Лекція 14. Виплавляння та розливання сплавів алюмінію (закінчення).
Основні питання:
- Мета технологічної операції виплавляння сплаву потрібної марки.
- Послідовність завантаження шихтових матеріалів.
- Корегування хімічного складу.
- Приготування сплавів із застосуванням і без застосування проміжного сплаву.
- Особливості виплавляння і розливання сплавів різних груп.
Тема 2.4. Класифікація та виробництво фасонних виливків.
Лекція 15. Класифікація виливків та їх виробництво литтям у разові піщані форми.
Лекція 16. Класифікація виливків та їх виробництво литтям у разові піщані форми (закінчення).
Основні питання:
- Класифікація виливків з алюмінієвих сплавів.
- Вибір раціонального способу виробництва виливків.
- Типові склади та властивості формувальних сумішей для алюмінієвих сплавів.
- Основні типи ливникових систем для лиття алюмінієвих сплавів у піщані форми.
- Надливи, живильники та холодильники при виплавлянні алюмінієвих сплавів.
Практичні заняття:
- Практична робота 4: Видалення неметалічних включень під дією гравітаційних сил.
Лекція 17. Спеціальні методи лиття алюмінієвих сплавів.
Лекція 18. Спеціальні методи лиття алюмінієвих сплавів (закінчення).
Основні питання:
- Метод лиття у кокіль, особливості, переваги, недоліки.
- Метод відцентрового лиття, особливості, переваги, недоліки.
- Лиття під низьким тиском.
- Лиття з кристалізацією під тиском.
- Лиття під високим тиском.
Розділ 3. Магній та магнієві сплави.
Тема 3.1. Магній його одержання та легування.
Лекція 19. Магній його властивості, одержання, домішки. Легування магнієвих сплавів.
Основні питання:
- Способи одержання магнію.
- Рафінування магнію.
- Домішки у магнії, марки магнію.
- Вплив легування на властивості магнію.
- Класифікація промислових сплавів магнію.
Тема 3.2. Вплив легувальних елементів на властивості магнію та термічна обробка ливарних магнієвих сплавів.
Лекція 20. Ливарні магнієві сплави на основі систем Mg-Al-Zn.
Основні питання:
- Сплави системи Mg-Al-Zn.
- Характеристика промислових сплавів.
Практичні заняття:
- Практична робота 5: Умова видалення газів з рідкого металу.
Лекція 21. Ливарні магнієві сплави на основі систем Mg-Zn-Zr та Mg-РЗM-Zr (Mg-Nd-Zr).
Основні питання:
- Сплави системи Mg-Zn-Zr і характеристика промислових сплавів.
- Сплави системи Mg-РЗM-Zr (Mg-Nd-Zr) і характеристика промислових сплавів.
- Термічна обробка ливарних магнієвих сплавів.
Тема 3.3. Плавка та розливання магнієвих сплавів.
Лекція 22. Шихта для виплавляння магнієвих сплавів.
Основні питання:
- Види шихтових матеріалів.
- Введення легувальних елементів.
- Приготування шлак-лігатури з цирконієм.
- Лігатури, що використовуються при виплавлянні магнієвих сплавів, їх характеристика.
Лекція 23. Печі для виплавляння магнієвих сплавів.
Основні питання:
- Типи печей та характеристика тигельних печей, печей зі стаціонарним тиглем, індукційних печей та відбивних печей для магнієвих сплавів.
- Футерівка печей для виплавляння магнієвих сплавів.
Лекція 24. Теоретичні основи виплавляння магнієвих сплавів.
Основні питання:
- Закономірності випаровування складових магнієвих розплавів.
- Взаємодія рідких магнієвих сплавів з воднем.
- Взаємодія рідких магнієвих сплавів з киснем.
- Взаємодія рідких магнієвих сплавів з азотом.
- Взаємодія рідких магнієвих сплавів з іншими газами.
Практичні заняття:
- Практична робота 6: Укрупнення неметалічних включень у розплавленому металі.
Лекція 25. Технологічні основи виплавляння магнієвих сплавів для виливків.
Лекція 26. Технологічні основи виплавляння магнієвих сплавів для виливків (закінчення).
Основні питання:
- Попередження газонасичення виливків.
- Вимоги до флюсів для плавки магнієвих сплавів.
- Характеристика флюсів, механізм їх дії.
- Рафінування і дегазація магнієвих сплавів.
- Рафінування від металічних домішок.
- Металургійні методи модифікування магнієвих сплавів.
- Фізичні методи модифікування магнієвих сплавів.
Лекція 27. Виплавляння та розливання сплавів магнію.
Лекція 28. Виплавляння та розливання сплавів магнію (закінчення).
Основні питання:
- Приготування попередніх і проміжних сплавів.
- Приготування робочого сплаву в печах з тиглем, що виймається і у стаціонарних.
- Дуплекс-процес або плавка комбінованим методом.
- Приготування сплавів системи Mg- Zn – Al -Mn (МЛ3, МЛ4, МЛ5, МЛ6).
- Плавка магнієвих сплавів підвищеної корозійної стійкості (підвищеної чистоти МЛ4пч і МЛ5пч).
- Приготування магнієвих сплавів з рідкісноземельними металами і цирконієм.
- Розливання металу з печей зі стаціонарними тиглями.
- Заливання форм з тиглів, що виймаються, або після плавки дуплекс-процесом.
Практичні заняття:
- Практична робота 7: Рух неметалічних включень у концентраційному полі ПАР.
Тема 3.4. Виробництво фасонних виливків з магнієвих сплавів
Лекция 29. Виробництво виливків з магнієвих сплавів (спеціальні методи лиття)
Основні питання:
- Методи лиття, що використовуються для виготовлення виливків різних розмірів.
- Залежність методів лиття від об’єму виробництва.
- Лиття в кокіль.
- Лиття під тиском.
Лекция 30. Виробництво виливків з магнієвих сплавів литтям у разові піщані форми
Основні питання:
- Особливості лиття у разові піщані форми
- Вимоги до вихідних формувальних матеріалів.
Лекция 31. Виробництво виливків з магнієвих сплавів литтям у разові піщані форми (закінчення)
Основні питання:
- Виготовлення стрижнів для фасонного лиття магнієвих сплавів.
- Механічні та технологічні властивості ливарних магнієвих сплавів при литті у піщані форми.
- Отримання виливків підвищеної точності.
Розділ 4. Ливарні сплави на основі легкоплавких важких металів.
Тема 4.1. Одержання та властивості цинку, свинцю і олова.
Лекція 32. Одержання та властивості цинку, свинцю і олова.
Основні питання:
- Одержання цинку пірометалургійним (дистиляційним) та гідрометалургійним (електролітичним) способом.
- Рафінування та марки цинку.
- Способи одержання свинцю (відновна плавка, горнова плавка).
- Способи рафінування чорнового свинцю.
- Марки свинцю.
- Характеристика олова.
- Загальні положення металургії олова.
- Марки олова.
Практичні заняття:
- Практична робота 8: Мінімально можлива масова частка газу в металі при його витримці у глибокому вакуумі.
Тема 4.2. Ливарні сплави на основі цинку, свинцю і олова.
Лекція 33. Вплив елементів на властивості цинку та ливарні цинкові сплави.
Основні питання:
- Марки та хімічний склад ливарних цинкових сплавів.
- Механічні властивості цинкових сплавів.
- Термічна обробка ливарних цинкових сплавів.
- Особливості плавки цинкових сплавів.
- Взаємодія з газами.
- Флюси для рафінування та дегазації.
- Модифікування.
Лекція 34. Технологічні основи виплавляння сплавів на основі цинку.
Основні питання:
- Шихтові матеріали та їх підготовка до плавки.
- Приготування лігатур.
- Технологія плавки сплавів системи Zn-Аl-Сu.
- Технологія відцентрового лиття та лиття під тиском.
Лекція 35. Ливарні сплави на основі свинцю та олова.
Основні питання:
- Вплив елементів на властивості свинцю та олова.
- Домішки в олові.
- Бабіти, припої, п’ютери, друкарські сплави..
- Термічна обробка ливарних свинцевих та олов’яних сплавів.
- Особливості плавки свинцевих сплавів.
- Особливості плавки олов’яних сплавів.
Розділ 5. Сплави на основі тугоплавких металів.
Тема 5.1. Склад, властивості та галузі використання сплавів.
Лекція 36. Склад, властивості та галузі використання сплавів. Технологія плавлення сплавів і одержання виливків зі сплавів на основі тугоплавких металів.
Основні питання:
- Характеристика, плавка та лиття мідних сплавів.
- Характеристика сплавів на основі нікелю.
- Характеристика сплавів на основі титану.
- Характеристика сплавів на основі тугоплавких металів.
- Виплавляння сплавів на основі тугоплавких металів.
Практичні заняття:
Практична робота 9: Внески конвекції і спливання в процесі рафінування металу від неметалічних включень.
Перелік питань, що виносяться на МКР:
- Печі для плавки алюмінієвих сплавів.
- Печі для плавки магнієвих сплавів.
- Методи модифікування магнієвих сплавів.
- Методи модифікування алюмінієвих сплавів.
- Ливарні властивості алюмінієвих сплавів.
- Ливарні властивості магнієвих сплавів.
- Основні легувальні елементи алюмінієвих сплавів.
- Основні легувальні елементи сплаві на основі магнію.
- Взаємодія алюмінієвих сплавів з газами.
- Взаємодія магнієвих сплавів з газами.
- Матеріал тигля при виплавці алюмінієвих сплавів.
- Матеріал тигля при виплавці магнієвих сплавів.
- Формувальні матеріали для магнієвого лиття.
- Формувальні матеріали для алюмінієвого лиття.
- Покривні флюси для алюмінієвих розплавів.
- Покривні флюси для сплавів магнію.
- Особливості плавки алюмінієвих сплавів.
- Термічна обробка алюмінієвих сплавів.
- Особливості плавки магнієвих сплавів.
- Рафінувальні флюси для алюмінієвих сплавів.
- Рафінувальні флюси для магнієвих сплавів.
- Класифікація алюмінієвих сплавів.
- Класифікація магнієвих сплавів.
- Термічна обробка магнієвих сплавів.
- Шихтові матеріали та їх підготовка при плавці алюмінієвих сплавів.
- Шихтові матеріали та їх підготовка при плавці магнієвих сплавів.
- Дегазація магнієвих сплавів.
- Дегазація алюмінієвих сплавів.
- Спеціальні способи лиття алюмінієвих сплавів.
- Спеціальні способи лиття магнієвих сплавів.
Залік
- Рейтингова оцінка рівня підготовки студентів визначається відповідно до «Положення про рейтингову систему оцінювання успішності студентів з дисципліни «Виробництво виливків з кольорових металів»
- Письмовий.