В результате освоения дисциплины «Основы процессов ОМД» обучающийся должен:
знать: основные и вспомогательные материалы, способы реализации основных технологических процессов ОМД, методы обеспечения технологичности изделий и процессов их изготовления, методы моделирования технических объектов и технологических процессов с использованием стандартных пакетов программ.
уметь: применять полученные знания в профессиональной деятельности для решения конкретных задач.
владеть: навыками расчетов для решения соответствующих конкретных задач процессов ковки, штамповки, прокатки, волочения и прессования связанных с производственно-технологической деятельностью, методами обеспечения технологичности изготовления изделий и полуфабрикатов методами моделирования процессов ОМД.
4. Основные разделы дисциплины:
а) Раздел «Основы технологических процессов ОМД»
Сортамент продукции. Структуры и схемы технологических процессов в кузнечных, штамповочных, прокатных, прессово-волочильных и волочильных цехах.
Операции подготовки металла к процессам ОМД: подготовка поверхности, свойств и структуры.
Операции отделки продукции цехов ОМД (термообработка, резка, правка, отделка поверхности).
б) раздел «Технологии ковки и штамповки металлов»
Основные технологические операции свободной ковки, кузнечный инструмент. Ковочные молоты и прессы. Коэффициенты, характеризующие деформацию металла при ковке. Процессы штамповок (горячая объемная, холодная объемная, листовая). Технология горячей штамповки. Открытые и закрытые штампы. Ковочные вальцы. Применение холодной объемной штамповки в метизном производстве. Основные технологические операции при листовой штамповке. Схемы переходов вытяжки деталей с фланцем. Роль сверхпластичности сплавов в процессах штамповки.
в) Раздел «Технологии производства литых заготовок и сортового проката»
Способы производства блюмов и заготовок. Сортамент блюмов. Типы блюмингов, их характеристика. Технологический процесс: посад и нагрев слитков, процесс прокатки, огневая зачистка блюмов в потоке, резка, охлаждение металла. Калибровка валков блюминга.
Назначение и типы заготовочных станов. Сортамент заготовок. требования к продукции. Технологический процесс и его особенности на непрерывных заготовочных станах (НЗС) с групповым и индивидуальным приводом. Калибровка валков ЗС.
Дефекты блюмов и заготовок, их происхождение. Способы предупреждения и удаления дефектов.
Современное производство заготовок для сортовых станов на машинах непрерывного литья заготовок МНЛЗ, преимущества процесса и перспективы развития.
г) Раздел «Технологии и оборудование для прокатки полос и листов»
г.1 Производство слябов
Роль листового проката и темпы развития листопрокатного производства.
Классификация листового проката. Основные параметры точности листового проката. Виды испытаний листовой продукции.
Технологические схемы производства полос и листов.
Производство слябов. Производство катаных слябов.
Производство литых слябов на МНЛЗ. Редуцирование литых слябов.
Преимущества и недостатки литых и катаных слябов. Пути улучшения качества слябов.
г.2. Производство толстолистовой стали
Состав, характеристика и расположение оборудования специализированных толстолистовых станов. Тенденции развития и совершенствования оборудования толстолистовых станов.
Технологический процесс производства толстых листов. Особенности прокатки раскатов в клетях с горизонтальных и вертикальным расположением валков.
Режимы обжатий на толстолистовых станах. Отделка толстых листов: термическая обработка, правка, резка, контроль размеров и качества металла.
г.3. Производство горячекатаных полос и тонких листов.
Общая характеристика технологии производства горячекатаной листовой стали толщиной менее 20 мм. Типы станов для горячей прокатки полос. Преимущество совмещенных литейно-прокатных агрегатов.
Состав, характеристика и расположение оборудования широкополосных станов горячей прокатки. Технология производства горячекатаных полос на непрерывных и полунепрерывных станах. Подготовка и нагрев слябов. Температурно-деформационные режимы прокатки в черновых и чистовых группах клетей. Принципы и последовательность расчета режимов обжатий. Расчет энергосиловых параметров при горячей прокатке полос. Отделка горячекатаных полос: термическая обработка, резка, правка, удаление окалины, дрессировка. Пути улучшения качества продукции и повышение эффективности производства. Технология производства горячекатаных сталей на совмещенных литейно-прокатных агрегатах.
г.4. Производство холоднокатаных полос и листов.
Общая характеристика холоднокатаных полос и листов. Сортамент станов холодной прокатки.
Состав, характеристика и расположение станов холодной прокатки. Станы бесконечной прокатки.
Технологический процесс производства холоднокатаных полос и листов. Очистка горячекатаного подката от окалины. Холодная прокатка. Деформационные режимы холодной прокатки. Особенности прокатки жести, полос и листов из специальных сталей, цветных металлов и сплавов. Операции отделки: термообработка, дрессировка. формирование микрорельефа и качества поверхности.
Расчет деформационных и энергосиловых параметров прокатки.
Отделка холоднокатаных полос и листов: правка, резка, промасливание. Технология производства профилей из листовой стали на профилегибочных станах.
д) Раздел «Технологии и оборудование для прокатки труб».
д.1. Производство бесшовных труб.
Современное состояние и перспективы развития трубного производства. Сортамент труб. Основные операции при производстве бесшовных труб: прошивка, раскатка, калибровка и редуцирование, отделка.
Анализ различных технологий производства бесшовных горячекатаных труб, их преимущества и недостатки (на агрегатах с автоматическими станами, пилигримовыми станами, непрерывными станами и станами поперечно-винтовой прокатки).
д.2. Производство сварных труб.
Способы и особенности формовки листов и полос в зависимости от состава и параметров исходных материалов. Формовка трубной заготовки на непрерывных станах. Геометрия очага формовки. Напряжения в металле при формовке. Усилия формовки. Способы калибровки и типы калибров. Физические основы процессов сварки (сварка давлением, плавлением и сопротивлением). Радиочастотная и индукционная сварка. Сварка под флюсом. Печная сварка. Технологический процесс и основное оборудование для производства труб на агрегатах с различными типами сварки. Производство прямошовных труб большого диаметра. Подготовительные операции, формовка, сварка, экспандирование. Технология и оборудование.
Технологический процесс и оборудование производства спирально-шовных труб.
д.3. Холодная прокатка труб.
Технология и агрегаты для холодной и теплой прокатки бесшовных и сварных труб: подготовка исходных материалов, особенности и расчеты технологических и деформационных режимов прокатки, калибровка инструмента. Операции отделки труб. Контроль качества труб.
е) Раздел «Технологии и оборудование процесса волочения»
Волочение сплошных профилей и труб. Бухтовое волочение. Преимущества и недостатки волочения. Современный уровень волочильного производства. Сортамент готовой продукции и требования качества.
Заготовка для волочения. Подготовка поверхности заготовки к волочению: удаление окалины, нанесение подсмазочных покрытий, нанесение смазки. Подготовка конца заготовки для последующего волочения металла.
Станы однократного и многократного волочения. Грубое и тонкое волочение. Волочение на станах барабанного типа со скольжением и без скольжения. волочение тончайшей проволоки. Технология и расчет деформационных маршрутов волочения сплошных профилей и труб. Расчет силовых показателей и напряжения волочения. Нанесение защитных покрытий на проволоку, прутки и трубы.
ж) Раздел «Технология и оборудование при прессовании материалов»
Сортамент изделий, полученных прессованием. Прямое и обратное прессование, преимущества и недостатки. Прессование труб.
Калибровка и расчет инструмента для горячего прессования. Влияние формы инструмента на технологические параметры процесса. Сила прессования. Факторы, влияющие на напряжение и силу прессования. Технологические смазки. Прошивка отверстий.
Технологический процесс при прессовании прутков, фасонных профилей и труб.
Приложение Г
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский политехнический университет»
(МОСКОВСКИЙ ПОЛИТЕХ)
Направление подготовки: 15.03.01 МАШИНОСТРОЕНИЕ
ОП (профиль): «Машины и технологии обработки металлов давлением»
Форма обучения: заочная
Вид профессиональной деятельности: производственно-технологическая
Кафедра: Обработка материалов давлением и аддитивные технологии