72Опишите процесс листовой штамповки – операцией листовой штамповки называется процесс пластической деформации, обеспечивающий характерное изменение формы определенного участка заготовки. Различают формоизменяющие операции, в которых заготовка не должна разрушаться в процессе деформирования, и разделительные операции, в которых этап пластческого деформирования обязательно завершается разрушением. При проектировании технологического процесса изготовления деталей листовой штамповкой основной задачей является выбор наиболее рациональных операций и последовательности их применения, позволяющих получить детали с заданными эксплуатационными свойствами при минимальной себестоимости и хороших условиях труда.
73Перечислите разновидности холодной объемной штамповки – основные разновидности холодной объемной штамповки – холодное выдавливание, холодная высадка и холодная штамповка в открытом штампе.
74Расскажите о разделителных и формоизменяющих операциях листовой штамповки – к разделительным операциям относят отрезку, вырубку, пробивку, надрезку. Отрезку чаще всего применяют как заготовительную опероацию для разделения листа на полосы заданной ширины. При вырубке и пробивке характер деформирования заготовки одинаков. Эти операции отличаются только назначением. Врыбкой оформляют наружный контур детали, а пробивкой внутренний контур. При надрезке происходит частичное отделение частиц заготовки по незамкнутому контуру, причем разделяемые части не теряют связи между собой.
Формоизменяющие операции по характеру деформирования разделяют на гибку, вытяжку, отбортовку, обжим, формовку. Гибка это операция изменяющая кривизну заготовки практически без изменения ее линейных размеров. Вытяжкая без утонения стенки превращает плоскую заготовку в полое пространственное издеие при уменьшении периметра вытягиваемой заготовки. Отбортовка это получение бортов путем вдавливания центральной части заготовки с предварительно пробитым отверстием в матрицу. Обжим это операция, при которой уменьшается диаметр краевой части полой заготовки в результате заталкивания ее в сужающуюся полость матрицы. Формовка операция, при которой изменяется форма заготовки в результате растяжение отдельных ее участков.
75Что такое литейное производство – отрасль машиностроения, технологическими процессами которой получают литые заготовки (отливки) для деталей машин.
76Какие литейные свойства сплавов вы знаете – литейными называют технологические свойства металлов и сплавов, которые проявляются при заполнении формы, кристаллизации и дальнейшем охлаждении отливки. Наиболее важные технологические литейные свойства – жидкотекучесть, усадка (объемная и линейная), склонность сплавов к ликвации, образованию горячих и холодных трещин, поглощению газов, образованию газовой и усадочной пористости.
77Что такое литейная форма? Укажите основные ее элементы – Литейная форма это система элементов, образующих рабочую полость, при заливке которой расплавленным металлом формируется отливка. Форма обычно состоит из нижней и верхней полуформ, которые изготовляют по литейным моделям в литейных опоках. Литейная опока это приспособление для удержания формовочной смеси при изготовлении формы. Для подвода расплавленного металла в полость литейной формы, ее заполнения и питания отливки при затвердевании используют литниковую систему
78Расскажите о формовочных смесях и их свойствах – ФС это многокомпонентная смесь формовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления литейных форм. Формовочные смеси должны иметь высокую огнеупорность, достаточные прочность и газопроницаемость, пластичность, податливость и т.д.
79Опишите специальные формовочные и стержневые смеси – стрежневая смесь это многокомпонентная смесь ормовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления литйных стержней.Стержневыее смеси в зависимости от способа изготовления стержней разделяют на смеси: с отверждением стержней тепловой сушкой; с отверждением в нагреваемой оснастке; жидкостекольные, отверждаемые углекислым газом; холодноотвердевающие на синтетических смолах.
Специальные формовочные смеси – жидкие самотвердеющие смеси, используемые для изготовления как литейных стержней так и литейных форм, приготовляют из кварцевого песка, отвердителей, связующих материалов, поверхностно-активных веществ. Холодноотвердеющие смеси используемые для стержней, приготовляют из кварцевого песка, связующих материалов – карбамидофурановых, фенолоформальдегидных смол и др. Приготовляют формовочные и стержневые смеси перемешиванием компонентов смеси в течение 5…12 мин с последующим их выстаиванием в бункерах.
80Расскажите о формовке шаблонами – формовку шаблонами применяют в единичном производстве для получения отливок, имеющих конфигурацию тел вращения.
Как формуют в кессонах – формовку в кессонах применяют при изготовлении крупных отливок (массой до 200т).
81Какие способы машинной формовки вы знаете – автоматическая формовка, формовочные автоматы, автоматическая безопочная формовка, автоматическая формовочная линия
82Опишите последовательность изготовления отливок - Рассмотрим последовательность изготовления отливки. В модельном цехе по чертежу детали изготовляют из древесины или металла модель и стержневой ящик. Для удобства изготовления формы и стержня модель и стержневой ящик делают разъемными. В формовочном отделении из формовочной смеси при помощи модели изготовляют форму. На плиту ставится половина модели и опока, в нее засыпается формовочная смесь и уплотняется. Опока переворачивается и на заформованную половину модели ставится вторая ее половина и модель литниковой системы 4, которая образует каналы для заливки металла в форму. Затем ставится вторая опока, в нее засыпается формовочная смесь и уплотняется. Затем следуют следующие операции: поднимается верхняя полуформа; извлекаются из обеих полуформ половинки модели; устанавливается в форму стержень 5; накрывается верхняя полуформа. В стержневом отделении по стержневому ящику из стержневой смеси изготовляют стержень. Для повышения прочности стержней их сушат в сушильных печах. В плавильном отделении в специальных плавильных печах расплавляют металл и заливают его в формы. После затвердевания металла в форме образуется отливка, которую извлекают, разрушая форму. И очистном отделении из отливок выбивают стержни, затем отбивают или отрезают литниковую систему 4, очищает отливку от пригоревшей формовочной смеси, зачищают остатки литника, при необходимости термически обрабатывают и подвергают отливку контролю. После очистки и контроля отливку направляют в механический цех для обработки или на склад готовой продукции.
83Расскажите о литье в оболочковые формы – сущность литья заключается в изготовлении отливок путем заливки расплавленного металла в разовую тонкостенную разъемную литейную форму, изготовленную из песчано-смоляной смеси с термореактивным связующим по металлической нагреваемой модельной оснастке, с последующим затвердеванием залитого расплава, охлаждением отливки в форме и выбивкой ее из формы. Отличительными особенностями способа являются: малая интенсивность теплообмена между отливкой и формой; использование песчано-смоляной смеси с высокой подвижностью для получения четкого отпечатка модели; применение термореактивных смол в качестве связующих для получения тонкостенных форм с высокой прочностью и повышенной размерной точностью полости формы; использование мелкозернистого огнеупорного материала для получения поверхностного слоя отливок с малой шероховатостью.
84Как изготавливают формы по выплавляемым моделям – сущность литья сводится к изготовлению отливок заливкой расплавленного металла в разовую тонкостенную неразъемную литейную форму, изготовленную из жидкоподвижной огнеупорной суспензии по моделям разового использования с последующим затвердеванием залитого металла, охлаждением отливки в форме и извлечением ее из формы. Основные операции: изготовления моделей и сборки модельных блоков; покрытия моделей огнеупорной оболочкой; выплавления модельного состава; подготовки литейных форм к заливке; заливки расплавленного металла в литейную форму, затвердевания и охлаждении отливок; выбивки отливок и их отделения от литниковой системы; очистки отливок и т.д.
85Опишите процесс литья под давлением – сущность литья по давлением заключается в изготовлении отливок в металлических формах (пресс-формах) заполнением расплавом под действием внешних сил, превосходящих силы гравитации. Затвердевание отливки протекает под избыточным давлением. После охлаждения отливку извлекают из пресс-формы. Значительное давление на расплав обеспечивает высокую скорость движения потока расплава в пресс-форме. Форма заполняется за десятые и сотые доли секунды, что позволяет получить отливки с толщиной стенки менее 1мм. Высокая скорость впуска расплава в полость пресс-формы не позволяет воздуху и продуктам разложения смазочного материала полностью удалиться из полости пресс-формы. Они попадают в расплав, что приводит к образованию газовоздушных пор, снижению плотности и герметичности отливок и пластических свойств сплава. Высокая интенсивность теплового взаимодействия между расплавом, отливкой и пресс формой способствует изменению структуры в поверхностных слоях отливки, повышению ее прочности и т.д. Давление, прикладываемое к расплаву при заполнении полости пресс-формы, позволяет регулировать продолжительность заполнения и изменять количество теплоты, отводимой от расплава за время ее заполнения.
86Расскажите о центробежном литье – при центробежном литье сплав заливают во вращающиеся формы; формирование отливки осуществляется под действием центробежных сил, что обеспечивает высокие плотность и механические свойства отливок. ЦЛ отливки изготовляют в металлических, песчаных, оболочковых формах и формах для литья по выплавляемым моделям на центробежных машинах с горизонтальной или вертикальной осью вращения.
87Как изготавливают отливки из сталей и чугунов – тут некорректный вопрос
88Опишите процесс изготовления отливок из магниевых сплавов – Для изготовления используют магниевые сплавы. Магниевые сплавы плавят в тигельных электрических печах сопротивления, индукционных печах промышленной частоты и др. Отливки из магниевых сплавов изготовляют литьем в песчаные формы, в кокиль, литьем под давлением и другими способами.
89Расскажите об изготовлении отливок из сплавов титана – основной способ производства титановых отливок литье в графитовые прессованные формы, оболочковые формы, изготовленные из нейтральных оксидов магния, циркония или из графитового порошка, в качестве связующего используют фенолоформальдегидные смолы. Для плавки титановых сплавов широко используют специальные вакуумные дуговые печи с расходуемым электродом. Отливки из титановых сплавов применяют в судостроении, турбостроении, электронной и вакуумной технике и других отраслях промышленности.
90Что такое сварка? Какие условия необходимо выполнить для ее осуществления - сварка это технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагреве и пластическом деформировании. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий; освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
91Охарактеризуйте классы, на которые делятся все способы сварки – дуговая сварка плавлением, электрошлаковая сварка, газовая сварка, термическая резка, сварка давлением,
92Расскажите об источниках переменного и постоянного сварочного тока, их возможных внешних характеристиках – Внешней характеристикой источника называется зависимость напряжения на его выходных клеммах от тока в электрической цепи. Внешние характеристики могут быть следующих основных видов: падающая, пологопадающая, жесткая, возрастающая. Источник тока выбирают в зависимости от вольтамперной характеристики дуги, соответствующей принятому способу сварки. Для питания сварочной дуги применяют источники переменного тока (сварочные трансформаторы) и источники постоянного тока (сварочные выпрямители и генераторы). Сварочные трансформаторы преобразуют сетевое напряжение в пониженное, необходимое для сварки. Особенность конструкции сварочных трансформаторов заключается в том, что они имеют повышенное рассеяние магнитного потока. В состав серийных выпрямителей входят понижающий трансформатор с регулируемым магнитным рассеянием и выпрямительный блок, собранный по мостовой схеме с использованием кремниевых силовых вентилей. Эти выпрямители, так же как и трансформаторы, предназначены для ручной дуговой сварки электродами и механизированной сварки под флюсом. Наиболее совершенные инверторные выпрямители. Их особенность заключается в том, что сетевое напряжение преобразуется в высокочастотное с помощью управляемого транзисторного инвертора. Для высокочастотных напряжение понижается малогабаритным трансформатором, выпрямляется блоком силовых вентилей и подается на дугу в виде сглаженного сварочного напряжения. Инверторные выпрямители могут иметь любую форму внешней характеристики, в том числе близкую к идеализированной.
93Опишите процесс автоматической дуговой сварки под слоем флюса – для автоматической дуговой сварки под флюсом используют непокрытую электродную проволоку и флюс для защиты дуги и сварочной ванны от воздуха. Подача и перемещение электродной проволоки механизированы. Автоматизированы процессы зажигания дуги и заварки кратера в конце шва. В процессе автоматической сварки под флюсом дуга горит между проволокой и основным металлом. Столб дуги и металлическая ванна жидкого металла со всех сторон плотно закрыты слоем флюса толщиной 30…50 мм. Для сварки под флюсом характерно глубокое проплавление основного металла. Под действием мощной дуги и весьма быстрого движения электрода вдоль заготовки происходит оттеснение расплавленного металла в сторону, противоположную направлению сварки. По мере поступательного движения электрода металлическая и шлаковая ванны затвердевают с образованием сварного шва, покрытого твердой шлаковой коркой. Проволоку подают в дугу и перемещают ее вдоль шва с помощью механизмов подачи и перемещения. Ток к электроду поступает через токопровод.
94Как выполняют сварку в защитных газах – при сварке в защитном газе электрод, зона дуги и сварочная ванна защищены струей защитного газа. В качестве защитных газов применяют инертные и активные газы, иногда – смеси двух газов или более. В нашей стране наиболее распространено применение аргона и углекислого газа.
95Расскажите об электронно-лучевой сварке – В установках для электронно-лучевой сварки электроны, испускаемые катодом электронной пушки. Формируются в пучок электродом, расположенным непосредственно за катодом, ускоряется под действием разности потенциалов между катодом и анодом, составляющей 20…150 кВ и выше, затем фокусируются в виде луча и направляются специальной отклоняющей магнитной системой на обрабатываемое изделие. На формирующие электрод подается отрицательный или нулевой по отношению к катоду потенциал. Фокусировкой достигается высокая удельная мощность луча (5*10^5 кВт/м^2). Ток электронного луча невелик – от нескольких миллиампер до единиц ампер.
96Опишите процесс лазерной сварки - Применяемый для расплавления металла при сварке лазерный луч представляет собой вынужденное монохроматическое излучение, длина волны которого зависит от природы рабочего тела лазера-излучателя и может быть в диапазоне 0,1…1000 мкм. Оно возникает в результате вынужденных скачкообразных переходов возбужденных атомов рабочих тел лазеров на более низкие энергетические уровни. При этом возбужденный атом отдает энергию в виде фотонов с частотой, свойственной материалу применяемого рабочего тела. Испускание света можно инициировать воздействием внешнего фотона, обладающего энергией, соответствующей разнице энергий атомов в возбужденном и нормальном состояниях. В результате такого воздействия генерируются два фотона с одинаковой частотой, которые распространяются в направлении вектора внешнего фотона.
97Расскажите о газовой сварке – При газовой сварке заготовки и присадочный материал в виде прутка или проволоки расплавляют высокотемпературным пламенем газовой горелки. Газовое пламя получают при сгорании ацетилена в атмосфере технически чистого кислорода. Сварочные горелки используют для образования сварочного пламени. При газовой сварке заготовки нагреваются более плавно, чем при дуговой; это и определяет основные области ее применения: для сварки металлов малой толщины; легкоплавких цветных металлов и сплавов; для металлов и сплавов, требующих постепенного нагрева и охлаждения. При увеличении Толины металла производительность газовой сварки резко снижается, свариваемые изделия значительно деформируются. Это ограничивает применение газовой сварки.
Источник: Технология Конструкционных материалов.6-е издание, исправленное и дополненное. Под общей редакцией заслуженного деятеля науки и техники РФ д-ра техн. Наук А.М. Дальского. Москва «Машиностроение» 2005