Содержание к диссертации
Глава I. Современное состояние проблемы и постановка работы
§ I. Анализ существующих способов производства дроби из алюминия и его сплавов методами литья
1. Разливание струи металла газом или 9 жидкостью
2. Самопроизвольное деление струй 12
3. Разделение струи механическим воздействием 18
4. Дробление струи металла на отдельные капли с последующим деформированием в полужидком состоянии
5. Формирование сфероидов в жидких или сыпучих средах
§ 2 Постановка работы и задачи исследований 23
Глава П. Истечение жидкости из вибрирующего сосуда под уровень
§ I. Теория вопроса 28
§ 2. Экспериментальная часть 37
Выводы 50
Глава Ш. Сфероидизация капель и грануляция струй металла в расплавах солей при истечении из вибрирующего сосуда
§ I. Методика исследований 51
§ 2. Определение периода колебаний и времени сфероидизации капель
§ 3. Определение оптимальной температуры разливку металла на дробь
§ 4-. Влияние параметров вибрации, диаметра и частоты расположений отверстий в тигле на гранулометрический состав дроби.
§ 5. Влияние окислительной газовой среди на истечение и грануляцию струи алюминия
Выводы 77
Глава ІУ. Опытно-промышленная дроболитейная установка и служебные свойства дроби
§ I. Опытно-промышленная установка 79
1. Схема установки 79
2. Температура, состав и глубина соляной ванн 81
3. Потери соли 82
4. Материал и геометрия дроби 84
5. Производительность дроболитейной установки 88
§ 2. Служебные свойства сферической дроби из 89 алюминиевых сплавов
1, Износ дроби и заготовок при дробеструйной 91 обработке
2, Чистота обрабатываемых поверхностей 93
3, Наклеп и коррозия поверхностей заготовок, обработанных алюминиевой дробью
Выводы 97
Заключение и общие выводы 99
Литература ЮЗ
Введение к работе
В настоящее время многие машиностроительные заводы, в особенности авиационной и оборонной промышленности, проявляют большую заинтересованность в использовании гранулированного алюминия для дробеструйной обработки деталей и заготовок из цветных сплавов. Потребность в этом продукте в последнее время значительно возросла в связи с запрещением применения пескоструйной обработки кварцевым песком[1] . Использование для этой цели дроби и песка из стали и чугуна зачастую неприемлемо, так как такая обработка не обеспечивает высокого качества поверхности и приводит к значительному ухудшению коррозионных свойств отливок. Так, например, одной из причин выхода из строя мотоциклов Ирбитского мотозавода, экспортируемых в страны с тропическим климатом, являлось быстрое коррозионное разрушение моторной группы отливок, обработанных чугунным песком. Некоторые предприятия для очистки литья применяют алюминиевый песок [2] , состоящий из зерен неправильной формы размером от нескольких микрон до 3 мм, и дробленую стружку, получаемую в результате механической обработки заготовок из алюминиевых сплавов Ci3J . Из-за малой сыпучести этих материалов осложняется эксплуатация оборудования для очистки: песок забивает проходные отверстия дробеструйных аппаратов. Кроме того, применение продуктов, состоящих из частиц неправильной формы, мало эффективно в тех случаях, когда дробеструйная обработка используется для улучшения и упрочнения поверхности изделий.
По данным [ 3 6 ] для очистки и упрочнения поверхностей изделий наиболее приемлема дробь с размерами частиц в пределах от 0,5 до 3 мм,
В металлургической промышленности гранулированный алюминий необходим для химического закупоривания кипящих и для раскисления полуспокойных сталей, производство которых непрерывно возрастает. Расход алюминия на І т стали обычно колеблется в пределах от 0,075 до 1,5 кг С 7,8]. По данным Государственного комитета по черной и цветной металлургии при Госплане СССР С91 потребность в алюминиевой дроби для указанных целей возрастет с 2500 т в 1965 г. до 9000 т в 1970, а в 1975 черная металлургия будет использовать 15000 т этого продукта.
По требованиям, определяемым методами ввода алюминия в сталь, дробь должна обладать максимальной сыпучестью, т.е. иметь форму, близкую к сферической. По опытным данным Чехословацкого производства полуспокойных сталей и по сообщению завода "Запорожсталь" размер дробин для раскисления должен находиться в пределах 2 5 мм, что объясняется соображениями равномерного распределения частиц раскислителя в объеме стального слитка.
Однако, в настоящее время как в нашей стране, так и за рубежом, отсутствуют промышленные способы производства гранулированного алюминия сферической формы и необходимых размеров. Поэтому металлургические и машиностроительные заводы вынужденно используют для раскисления стали и дробеструйной обработки алюминиевую дробь неправильной формы и нежелательных размеров.
Решение вопросов обеспечения отечественной промышленности гранулированным алюминием заданных размеров и формы в связи со все возрастающей потребностью в этом продукте приобрело в настоящее время большое значение.